通用電源設(shè)計指南
利用標(biāo)準(zhǔn)的集成電路可以很容易制成通用的實驗室型恒壓/恒流電源。下圖所示電路的輸出電壓和電流可以分別達(dá)到25V和10A,也可以雙雙調(diào)至為0。盡管其設(shè)計相對簡單,卻可以實現(xiàn)很高的性能。
實驗室型電源必須能夠承受很大的工作量。無論是為了保護(hù)電源,還是保護(hù)電源所驅(qū)動的電路,控制最大輸出電流都是必需的。如今很多商業(yè)化電源都有一個缺點(diǎn),那就是使用一個大型輸出電容器來幫助頻率補(bǔ)償調(diào)節(jié)器回路。當(dāng)電源被用作恒流源時,這個輸出電容器會多次將電源峰值輸出電流釋放到負(fù)載,并導(dǎo)致交流輸出阻抗升高。(當(dāng)然,當(dāng)電源被用作一個恒壓源時,該輸出電容器可以使交流輸出阻抗保持在很低的等級。)下圖所示電路就很好地反映了這兩種電源。
使用LM395型單片功率晶體管作為旁路元件使電源設(shè)計大大簡化。LM395是一款限流值為2A的限熱型高增益功率晶體管。由于旁路元件最多只需要10mA的電流來驅(qū)動,而且芯片具有完整過載保護(hù),外部偏置和保護(hù)電路數(shù)量就可以降至最少,僅需兩個控制運(yùn)算放大器就夠了:一個用于控制電壓,一個控制電流。在以恒定電壓工作時,一個參考電壓從電壓控制區(qū)塊R1輸出,穿過一個高頻濾波器進(jìn)入LM308運(yùn)算放大器的非反相輸入端。LM308的輸出驅(qū)動7個并行的LM395作為射極跟隨器,以實現(xiàn)10A的電流。
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