麻烦大家给分析下这个电路的功能和原理

liyancao001

麻烦大家给分析下这个电路的功能和原理 [复制链接]

 

如图，没搞明白

xutong

1.D2是防反接，当输入电压方向不对，则不能输入

2.D3是zenner提供一个参考电压，Q1给这个电压输出提供电流

maychang

最简单的线性稳压电路。

D3是稳压二极管，提供一个基准电压。Q1是发射极输出，发射极电位比基准电压低两个PN结压降，输出电压随负载的变化很小。

bigbat

maychang 发表于 2022-9-3 11:45 最简单的线性稳压电路。 D3是稳压二极管，提供一个基准电压。Q1是发射极输出，发射极电位比基准电压低两 ...

请教大佬，R1是为D3限流用的是吗,D1的作用是在电压高时泄放电压的吗

maychang

bigbat 发表于 2022-9-3 12:25 请教大佬，R1是为D3限流用的是吗,D1的作用是在电压高时泄放电压的吗

『R1是为D3限流用的是吗』

是的。R1D3构成一个最简单的并联稳压电路。所谓 “并联”，是指稳压器件与负载并联，这里的负载，就是Q1基极。

bigbat

maychang 发表于 2022-9-3 13:41 『R1是为D3限流用的是吗』 是的。R1D3构成一个最简单的并联稳压电路。所谓 “并联”，是指 ...

D1的作用是什么？是不是在电源电压较低时泄放稳压电容电压的，用来保护Q1的吗

maychang

bigbat 发表于 2022-9-3 12:25 请教大佬，R1是为D3限流用的是吗,D1的作用是在电压高时泄放电压的吗

『D1的作用是在电压高时泄放电压的吗』

D1的作用，说起来稍复杂。注意C3电容量远比C13加E1加C7为小。那么假定没有D1，在没有D2(短路)情况下，电路下电(J1处电源消失)时C3两端电压下降可能比E1两端电压下降快得多。这样就会使Q1发射结承受反向电压(发射极为正基极为负)，而三极管发射结能够承受的反向电压很低，只有几伏特，这样可能会损坏三极管。加入D1后，发射结承受的反向电压不会超过D1正向导通电压，这就保护了三极管。

但是，电路中已经有了D2，C3两端电压下降只可能是因为Q1的集电极电流(没有D2时可能是由于J1处其它设备消耗电流)，C3电压下降到与E1两端电压相等时Q1没有基极电流，也就没有集电极电流，不会发生C3两端电压远低于E1两端电压的情况。所以，在有了D2情况下，D1就是没有必要的。

maychang

bigbat 发表于 2022-9-3 13:48 D1的作用是什么？是不是在电源电压较低时泄放稳压电容电压的，用来保护Q1的吗

『D1的作用是什么？』

别太着急。我敲7楼这么一段话，总需要十几分钟。

常见泽1

maychang老师厉害  做软件的我 只知道是个稳压电路

学无止境02

maychang大神分析的很到位，挺经典的电路，涨姿势了

liyancao001

感谢诸位分析，我补充一点，这个电路据我推测不是稳压用的，而是限压，因为输入电压正常是24-28V左右，而D3是33V稳压的，因此功能应该是当输入电压超过33V后，保持VCC输出电压不大于31V（差的2V约为Vbe），如果觉得不对可告知，这是车用手柄的部分电路。

liyancao001

maychang 发表于 2022-9-3 11:45 最简单的线性稳压电路。 D3是稳压二极管，提供一个基准电压。Q1是发射极输出，发射极电位比基准电压低两 ...

感谢诸位分析，我补充一点，这个电路据我推测不是稳压用的，而是限压，因为输入电压正常是24-28V左右，而D3是33V稳压的，因此功能应该是当输入电压超过33V后，保持VCC输出电压不大于31V（差的2V约为Vbe），如果觉得不对可告知，这是车用手柄的部分电路。

maychang

liyancao001 发表于 2022-9-5 16:06 感谢诸位分析，我补充一点，这个电路据我推测不是稳压用的，而是限压，因为输入电压正常是24-28V左右，而 ...

『这个电路据我推测不是稳压用的，而是限压，因为输入电压正常是24-28V左右，而D3是33V稳压的，因此功能应该是当输入电压超过33V后，保持VCC输出电压不大于31V（差的2V约为Vbe）』

该电路功能很可能是如你所说的 “限压”。不过，“限压” 到31V，和稳压到31V，其实没有什么区别。只不过当输入电压为24-28V时，该稳压电路工作于输入欠压状态而已。

 

liyancao001

maychang 发表于 2022-9-5 16:59 『这个电路据我推测不是稳压用的，而是限压，因为输入电压正常是24-28V左右，而D3是33V稳压的，因此功能 ...

嗯嗯，多谢指点

niuyite

一个简单的稳压调整电路，很多资料上都有啊！

liyancao001

maychang 发表于 2022-9-5 16:59 『这个电路据我推测不是稳压用的，而是限压，因为输入电压正常是24-28V左右，而D3是33V稳压的，因此功能 ...

嗯嗯，谢谢指点。

麻烦再问下那个R1阻值和功率如何选取？

功率的话，正常VCC的工作电流约200mA，这个达林顿管子Q1正常工作时电流增益约1000，那么Q1基极电流约0.2mA，那么感觉这个R1如果560R的话，功率只需要0.2mW就可以，而实际这个电路用的1225的封装，功率在2-3W，没明白为什么这么大的功率。

阻值的话，感觉就是阻值越小，R1上的压降越小，VCE也就越小，应该是阻值越小越好，但经过的电流不能超过稳压管的最大电流吧，管子是500mW的，最大电流应该是15mA，那也就是说R1最小阻值=7V/15mA=466R(假设输入电压最高到40V).

综上所述，这个电路的R1理论一个0603电阻都足够？而这个输入最大电压=15mA*560R+33V=41.4V？

 

maychang

liyancao001 发表于 2022-9-5 17:36 嗯嗯，谢谢指点。 麻烦再问下那个R1阻值和功率如何选取？ 功率的话，正常VCC的工作电流约200mA，这 ...

『再问下那个R1阻值和功率如何选取？』

R1的数值，应该使D3截止时(D3截止意味着R1上电流都流入Q1基极)，Q1的基极电流能够保证输出电流。如你所说，VCC工作约200mA，达林顿管正常工作时电流增益为1000，Q1基极电流为0.2mA。该电阻在此时两端电压为0.112V，功耗当然很小。但输入电压上升，例如到50V时，该电阻中电流大部分流入D3，此时该电阻两端电压可达18～19V，功耗可达0.5W以上。

maychang

liyancao001 发表于 2022-9-5 17:36 嗯嗯，谢谢指点。 麻烦再问下那个R1阻值和功率如何选取？ 功率的话，正常VCC的工作电流约200mA，这 ...

『感觉就是阻值越小，R1上的压降越小，VCE也就越小，应该是阻值越小越好，但经过的电流不能超过稳压管的最大电流吧』

是的。

 

『综上所述，这个电路的R1理论一个0603电阻都足够？而这个输入最大电压=15mA*560R+33V=41.4V？』

照你的计算，最大输入电压是41V。但该电路是否考虑到了输入端误接入48V情况？

liyancao001

maychang 发表于 2022-9-5 18:04 『再问下那个R1阻值和功率如何选取？』 R1的数值，应该使D3截止时(D3截止意味着R1上电流都流入Q1基极) ...

这时候稳压管先烧掉了吧，这个电路最大输入电压应该也就41V，提高输入电压的话R1功率得选大点的，稳压管功率也得选大的吧

liyancao001

maychang 发表于 2022-9-5 18:07 『感觉就是阻值越小，R1上的压降越小，VCE也就越小，应该是阻值越小越好，但经过的电流不能超过稳压管的 ...

如果输入48V，那稳压管得先烧了吧，应该这不是这个设计的初衷吧