Reductor de voltaje lineal

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Mi pregunta es en referencia al circuito de arriba. (Una tarea sin calificación de EE.)

¿Cuál es el propósito de R1 en este circuito? Mi sensación es que está proporcionando un sesgo y / o retroalimentación para actuar como un límite actual para los transistores (MJ2955) pero estoy luchando para decir exactamente cómo o por qué.

Cualquier mejor conocimiento sería muy apreciado.

    
pregunta crowie

2 respuestas

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Hablando personalmente, creo que R1 es para evitar que el regulador de voltaje oscile su pequeña cabeza.

El (los) transistor (es) de salida tiene una ganancia considerable debido a su configuración de colector que alimenta a la salida real (muchos reguladores de voltaje alimentan su salida con un emisor NPN): son fáciles de diseñar y son más o menos predeciblemente estables pero, no funcionarán bien cuando Vin esté cerca de Vout, es decir, no son reguladores de baja caída. Un ejemplo típico es la serie 78xx: necesitan que la entrada sea aproximadamente 2 V mayor que Vout para que funcione correctamente.

El que está en su circuito usa un transistor PNP y esto permitirá que Vin se acerque bastante a Vout antes de que falle el reglamento. Probablemente dentro de 0.5V - esto lo coloca en la clase de un regulador LDO (baja deserción).

Por lo tanto, el PNP tiene una ganancia bastante alta (las fluctuaciones de voltaje en la base producen fluctuaciones mucho mayores en el colector. Este o estos transistores se alimentan de un seguidor de emisor (sin ganancia de voltaje adicional) y ese transistor se alimenta de un NPN que También tiene una considerable ganancia de voltaje: parece que es un circuito base común. La base recibe una polarización del voltaje de salida a través del divisor de potencial. Parece un 1k1 y un 1k, pero el diagrama ha tenido mejores días. Esto, suponiendo que m correcto, pondrá aproximadamente 6V en la base cuando el circuito esté regulando.

También tenga en cuenta que hay un circuito de puesta en marcha (a través del diodo 1N4148 que alimenta la base); esto pone "algo" de voltaje en la base para encenderla mientras el circuito se adapta a la regulación adecuada. Esa tensión de arranque se "reemplaza" por la tensión de 1k1 y 1k una vez que la salida ha aumentado lo suficiente. El emisor de este transistor es donde ocurre el control de realimentación. Si la salida aumenta demasiado, el emisor también aumenta y detiene la conducción de este transistor, lo que hace que los transistores de salida comiencen a apagarse.

Como dije anteriormente, hay una gran cantidad de ganancia de bucle y esta ganancia depende de la carga de salida no revelada. Esto se debe a que los transistores de paso en serie alimentan esa carga a través de sus colectores. Esto significa que la ganancia del bucle puede causar inestabilidad en las cargas ligeras y en una situación en la que la salida oscila entre la tensión máxima y la mínima: la tensión máxima podría ser tan alta como la tensión de entrada y esto podría ser un problema grave.

En resumen, creo que R1 está destinado a estabilizar la salida en cargas ligeras (ganancia máxima de bucle): los transistores de salida pueden apagarse por completo, pero seguirá habiendo una pequeña corriente de corriente en la salida que "amortigua". "Down rogue y cambios extremos en esos transistores.

Así es como lo veo de todos modos. No puedo ver que R1 ofrece ninguna otra función.

    
respondido por el Andy aka
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Considera este circuito: -

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Donde U1 es un amplificador operacional ideal y D1 es un zener ideal.

Los voltajes en las entradas del amplificador operacional son:

v (+) = \ $ V_O \ cdot \ $ \ $ R_2 \ over (R_1 + R_2) \ $ \ $ = V_O \ cdot k \ $

v (-) = 0 (\ $ V_O \ lt V_Z) \ $

v (-) = \ $ V_O-V_Z \ $ (\ $ V_O \ ge V_Z) \ $

Para que el op-amp esté equilibrado, v (+) = v (-).

Creo que puedes ver que hay dos valores de \ $ V_O \ $ que satisfarán la igualdad.

Probablemente deseamos \ $ V_O = \ $ \ $ V_Z \ sobre 1-k \ $, por lo que debemos evitar que ocurra la otra solución, por lo que el circuito se iniciará correctamente.

(Es un poco más complejo porque la solución matemática indeseable de arriba no es una solución estable, pero el resultado es similar: el voltaje de salida no es lo que usted quiere).

    
respondido por el Spehro Pefhany

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