PNP en lugar de NPN en el regulador de voltaje en serie

0

Tengo una pregunta con respecto al transistor PNP, ya que no estoy muy familiarizado con él. ¿Cuál sería la diferencia en el siguiente circuito, si cambiamos NPN a PNP?

Ahora mismo, el voltaje de salida es igual a \ $ U_D \ cdot \ left (1+ \ frac {R_4} {R_4} \ right) \ $

El valor de \ $ R_1 \ $ está limitado por \ $ R_ {1max} < \ frac {U_ {INmin} -U_D} {I_ {Dmin}} \ $

Sé que para NPN el voltaje de la base debe ser positivo, mientras que para PNP es negativo. Pero simplemente no veo cómo afectaría esto a este circuito.

    
pregunta SantaXL

3 respuestas

2

La diferencia es que en un regulador "positivo" (el regulador regula el lado positivo de la tensión de entrada) de esta manera, se utiliza un NPN en una configuración de colector común (seguidor de emisor). Esto significa que la ganancia de voltaje del NPN desde la base hasta el emisor (y tenga en cuenta que el emisor es la salida) es aproximadamente 1x. Esto significa que el NPN no agrega ganancia al bucle de realimentación. Esto significa que es bastante fácil estabilizar el bucle.

Al usar un PNP, el emisor tendrá que estar en el lado de entrada para que el circuito sea un emisor común . Un emisor común tiene una ganancia en función de la carga en el colector. Aquí el circuito alimentado desde este regulador es la carga. Así que si la carga cambia, la ganancia cambia! Esto hace que la estabilización del circuito sea mucho más difícil .

También un emisor común tiene una ganancia negativa, lo que significa que el voltaje de salida se invierte en comparación con el voltaje de entrada. Esto significa que para la versión PNP también necesita intercambiar las entradas + y - del opamp para que el circuito funcione.

Otra diferencia es la caída de voltaje mínima necesaria para que el regulador funcione correctamente. En este caso, el uso de un PNP dará como resultado un menor voltaje de deserción en comparación con la versión NPN.

Yo diría que cambiar el NPN por un PNP parece un pequeño cambio, pero en realidad no lo es. Da como resultado un circuito fundamentalmente diferente. Incluso si ambos circuitos siguen siendo reguladores de voltaje. Con la versión PNP, corre un riesgo mucho mayor de hacer un oscilador en lugar de un regulador.

    
respondido por el Bimpelrekkie
2

Hay varias diferencias importantes, suponiendo una entrada positiva y una salida positiva, y una base común.

a) Un NPN es un seguidor, un PNP sería un emisor común inversor, por lo que el sentido del amplificador operacional debería invertirse.

b) Un NPN necesita 0.7v VBE, por lo que el abandono en todo el circuito sería al menos eso, más cualquier espacio libre que el amplificador necesite. Un PNP solo necesitaría su VCE (sat) para el voltaje de caída.

c) Un NPN es un seguidor de baja impedancia de salida. Un PNP es una fuente de corriente de alta impedancia de salida. La compensación de estabilidad requerida alrededor del amplificador, y requerida de cualquier capacitor de salida, es muy diferente. Esta es la razón por la que los LDO de diseño antiguo tienen un requisito de capacitor de salida tan delicado.

    
respondido por el Neil_UK
0

Cada vez que invierte la salida, debe usar una entrada no inversora para retroalimentación negativa, luego el margen de ganancia de unidad se degrada.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

Lea otras preguntas en las etiquetas