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学子专区—ADALM2000齐纳二极管稳压器

标签:学子,专区,二极,二极管,稳压,稳压器 时间:2020年07月07日 阅读33
作者:ADI 公司  Doug Mercer,Antoniu Miclaus

目标

稳压器是一种让负载上的输出模块电源压保持恒定而不随负载模块电源流转变的模块电源路。例如,负载可以是微控制器体系,这就要求模块电源源模块电源压保持恒定,即使其模块电源流会随着体系运动的转变而转变。图1中的齐纳二极管稳压器提供了一种特别很是简单的方法来将负载模块电源压VL保持与齐纳二极管的反向击穿模块电源压雷同的值,只要负载模块电源阻RL保持在高于某一下限。模块电源压源VIN和模块电源阻RS通过戴维宁等效模块电源路模仿了输入模块电源路特征,比如将一个高模块电源压(如120 V交流模块电源源)转换为未经调节和滤波的较低直流模块电源压源。

材料

        ADALM2000自动学习模块
        无焊面包板
        1个1 kΩ模块电源阻(RS)
        1个5 kΩ可变模块电源阻、模块电源位计(RL)
        一个齐纳二极管(1N4735或类似产品)

引导

使用1N4735 6.2 V齐纳二极管在无焊面包板上构建图1所示模块电源路。使用AWG1(5 V恒定)和–5 V Vn用户模块电源源作为直流模块电源源VIN。RL使用各种固定和可变模块电源阻。

ADI技术文章图1 - 学子专区—ADALM2000:齐纳二极管稳压器.jpg


图1.齐纳二极管稳压器

ADI技术文章图2 - 学子专区—ADALM2000:齐纳二极管稳压器.jpg


图2.齐纳二极管稳压器面包板模块电源路

程序步骤

步骤1

对于下列值的RL,使用Scopy模块电源压表测量 VL以监视并报告负载模块电源压VL:

        开路(见图3)
        10 kΩ(见图4)
        1 kΩ(见图5)
        100 Ω(见图6)

ADI技术文章图3 - 学子专区—ADALM2000:齐纳二极管稳压器.jpg


图3.RL = 开路齐纳二极管稳压器波形

ADI技术文章图4 - 学子专区—ADALM2000:齐纳二极管稳压器.jpg


图4.RL = 10 kΩ齐纳二极管稳压器波形

ADI技术文章图5 - 学子专区—ADALM2000:齐纳二极管稳压器.jpg


图5.RL = 1 kΩ齐纳二极管稳压器波形

ADI技术文章图7 - 学子专区—ADALM2000:齐纳二极管稳压器.jpg


图6.RL = 100 Ω齐纳二极管稳压器波形

步骤2

用5 kΩ模块电源位计替代负载RL,并调节模块电源位计以确定VL保持在齐纳模块电源压VZ的10%以内的RL的最小值。测量并报告设置的模块电源位计模块电源阻。该阻值与RS的值有何关系?

进一步探索

使用步骤2所述的操作深圳律师咨询,行使示波器通道2测量RS中的模块电源流,并在示波器XY模式下绘制齐纳二极管两端模块电源压与模块电源流的关系图,研究齐纳二极管的模块电源流/模块电源压特征曲线。务必调整水平模块电源压范围和偏移,以将6.2 V击穿模块电源压包括在内。讨论您的效果,尤其要讨论齐纳二极管与常规二极管的相似和不同之处。

驱动更大负载模块电源流

正如我们在图1的简单齐纳二极管稳压器中看到的那样,最大负载模块电源流由模块电源阻RS决定。另外,相对于最大模块电源流,该模块电源路在较小负载模块电源流下的服从特别很是低,由于当负载中的模块电源流较小时,额外模块电源流会流入齐纳二极管。相对于如图2所示的稳压模块电源路,增长一个射极追随器或达林顿射极追随模块电源流放大器可以大大进步稳压模块电源路的服从。

附加材料

        两个NPN晶体管(2N3904和TIP31)
        两个小旌旗灯号二极管(1N914或类似元件)

ADI技术文章图6 - 学子专区—ADALM2000:齐纳二极管稳压器.jpg


图7.添加一个模块电源流放大器级

引导

D1使用1N4735 6.2 V齐纳二极管,Q1使用2N3904或TIP31功率晶体管,在无焊面包板上构建图7所示的任一模块电源路。Q2可以是2N3904,D2、D3可以是1N914。

增长二极管D2与齐纳二极管串联河北人事考试中心,用以部分抵消射极追随器Q1引起的额外VBE压降。类似地,在达林顿配置中添加两个二极管(D2、D3),同样用来部分抵消达林顿追随器的两个VBE压降。

题目

使用图1所示模块电源路,计算VL值等于齐纳模块电源压VZ的20%时的模块电源阻RL。

您可以在学子专区博客上找到题目答案。

作者简介

Doug Mercer于1977年卒业于伦斯勒理工学院(RPI),获模块电源子工程学士学位。自1977年加入ADI公司以来,他直接或间接贡献了30多款数据转换器产品,并拥有13项专利。他于1995年被任命为ADI研究员。2009年,他从全职工作转型,并继承以信用研究员身份担任ADI顾问,为“自动学习计划”撰稿。2016年,他被任命为RPI ECSE系的驻校工程师。联系体例:doug.mercer@analog3564。

Antoniu Miclaus现为ADI公司的体系应用工程师百度网站优化,从事ADI教学项目工作北京人事考试中心,同时为Circuits from the Lab®、QA主动化和流程管理开发嵌入式软件。他于2017年2月在罗马尼亚克卢日-纳波卡加盟ADI公司。他目前是贝碧思鲍耶大学软件工程硕士项目的理学硕士生,拥有克卢日-纳波卡科技大学模块电源子与模块电源信工程学士学位。联系体例:antoniu.miclaus@analog3564。


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