高性能线性低压差稳压电路的制作方法
高性能线性低压差稳压电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高性能线性低压差稳压电路，其特征包括：5.5V直流电源、虚地电位器发生器电路、误差比较放大电路、电阻反馈网络、稳压功率驱动电路；所述的虚地电位器发生器电路中的虚地电位器发生器IC1选用的型号为TLE2425；所述的误差比较放大电路中的双运算放大器IC2选用的型号为LMC6462。线性稳压电源效率低主要原因是调整管的最小压差、整流效率、变压器效率、电网电压波动、整流滤波后的高幅值纹波等影响，通常达到5～8V甚至更高。功率管导通死区电压较高，一般压降达2.5～4V，致使线性稳压电源在低压差甚至超低压差时不能工作。本实用新型提出一种高性能线性低压差稳压电路，从根本上改善了线性稳压电源的性能。
【专利说明】高性能线性低压差稳压电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于稳压电源【技术领域】，是关于一种高性能线性低压差稳压电路。
【背景技术】
[0002]线性稳压电源曾以电路的简单结构、优异的性能、便宜的价格等特点，被广泛地应用到各种电器或仪器中，而线性稳压电源性能的好坏将直接影响到电器或仪器性能的优劣。随着电子技术的发展，线性稳压电源存在的问题逐渐显露出来。
[0003]线性稳压电源主要缺点是效率低，以输出5V直流电压为例，在交流电源电压波动± 20 %条件下，在电源电压最高时和标称值时的效率分别为27 %、33 %。
[0004]线性稳压电源效率低的主要原因是调整管的最小压差、整流效率、变压器效率、电网电压波动、整流滤波后的高幅值纹波等影响，通常达到5?8V甚至更高。功率管导通死区电压较高，一般压降达2.5?4V，致使线性稳压电源在低压差甚至超低压差时不能工作。在工作电流较大时，线性稳压电源效率较低、损耗较大；在稳定电压的同时，将会引起负载电流的变化及其他输出端电压的改变。基于线性稳压电源的以上缺点，本实用新型提出一种高性能线性低压差稳压电路，从根本上改善了线性稳压电源的性能。
[0005]本实用新型能够从纹波较大的5.5V电压中分离出近纹波很小，而输出电压略低于5V低压差稳定电压，且保证了很高的输出对输入纹波抑制能力。电路中主要包括虚地电位器发生器、误差比较放大器和电阻反馈网络等。
[0006]以下详细说明本实用新型所述的高性能线性低压差稳压电路在实施过程中所涉及的相关技术。
实用新型内容
[0007]发明目的及有益效果:线性稳压电源效率低的主要原因是调整管的最小压差、整流效率、变压器效率、电网电压波动、整流滤波后的高幅值纹波等影响，通常达到5?8V甚至更高。功率管导通死区电压较高，一般压降达2.5?4V，致使线性稳压电源在低压差甚至超低压差时不能工作。在工作电流较大时，线性稳压电源效率较低、损耗较大；在稳定电压的同时，将会引起负载电流的变化及其他输出端电压的改变。基于线性稳压电源的以上缺点，本实用新型提出一种高性能线性低压差稳压电路，从根本上改善了线性稳压电源的性倉泛。
[0008]电路工作原理:虚地电位器发生器TLE2425为单电源双运放LMC6462提供2.5V精密偏置电压，电路接通5.5V直流电源后，电路开始启动，恒流源电路给整个电路提供偏置，虚地电位器发生器ICl的基准电压快速建立，输出电压随着输入电压不断上升，当输出电压即将达到规定值(5V)时，由电阻R1、电阻R2组成的电阻反馈网络，将得到的输出反馈电压送到双运算放大器IC2的第2脚，此时双运算放大器IC2的第2脚将输出反馈电压和双运算放大器IC2的第3脚之间的误差小信号进行放大，再经增强型N沟道场效应管VTl进行调整，当增强型N沟道场效应管的栅极G输入信号与漏源之间的电阻将不断变化，从而形成负反馈，保证了输出电压的稳定。电解电容C2的主要作用是滤除交流成份。同理，如果输入电压变化或输出电流变化，这个闭环回路将使输出电压保持稳定不变。
[0009]技术特征:高性能线性低压差稳压电路，它包括5.5V直流电源、虚地电位器发生器电路、误差比较放大电路、电阻反馈网络、稳压功率驱动电路，其特征在于:
[0010]虚地电位器发生器电路:虚地电位器发生器ICl选用的型号为TLE2425，虚地电位器发生器ICl的电源正极接电路正极VCC，虚地电位器发生器ICl的电源负极接电路地GND，虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端接误差比较放大电路；
[0011]误差比较放大电路:双运算放大器IC2选用的型号为LMC6462，双运算放大器IC2的第3脚接虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端，双运算放大器IC2的第5脚接电路正极VCC，双运算放大器IC2的第4脚接电路地GND，双运算放大器IC2的第2脚接电阻反馈网络；
[0012]电阻反馈网络:双运算放大器IC2的第2脚接电阻Rl的一端和电阻R2的一端，电阻Rl的另一端接电路地GND，电阻R2的另一端接稳压功率驱动电路的正极VCCl ；
[0013]稳压功率驱动电路:增强型N沟道场效应管VTl的栅极G接双运算放大器IC2的第I脚，增强型N沟道场效应管VTl的漏极D接电路正极VCC，增强型N沟道场效应管VTl的源极S接电解电容C2的正极和稳压功率驱动电路的正极VCCl，电解电容C2的负极接电路地GND ；
[0014]5.5V直流电源正极接电路正极VCC，5.5V直流电源负极接电路地GND。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]附图是本实用新型提供的高性能线性低压差稳压电路一个实施例电路工作原理图。
【具体实施方式】
[0016]按照附图所示的高性能线性低压差稳压电路工作原理图和【专利附图】
【附图说明】，并按照实用新型内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本实用新型，以下结合实施例对本实用新型的相关技术作进一步的描述。
[0017]元器件的选择及其技术参数
[0018]ICl为虚地电位器发生器，电路选用的型号TLE2425，封装形式:T0_92 ；
[0019]IC2为单电源低功耗双运算放大器，简称为双运算放大器，电路选用的型号为LMC6462，本实用新型只使用双运算放大器中的I组；
[0020]VTl为增强型N沟道场效应管，增强型N沟道场效应管选用的型号BSS139 ；
[0021]电路中的电阻全部使用金属膜电阻，电阻Rl的阻值为6.8ΚΩ ;电阻R2的阻值为5.6ΚΩ ；
[0022]Cl为电解电容，容量是1000yF/16V ；C2为电解电容，容量是10yF/10V。
[0023]电路制作要点与电路调试
[0024]因高性能线性低压差稳压电路的结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本实用新型的电路基本不需要进行任何调试，接通5.5V直流电源即可正常工作；
[0025]为了电路方便调试，本实用新型可以将电路分为3个部分分别进行调试；
[0026]本电路输入直 流电压≥5.5V，输出稳定电压为5V，最大输出电流≥2A。
【权利要求】
1.一种高性能线性低压差稳压电路，它包括5.5V直流电源、虚地电位器发生器电路、误差比较放大电路、电阻反馈网络、稳压功率驱动电路，其特征在于: 所述的虚地电位器发生器电路中的虚地电位器发生器ICl选用的型号为TLE2425，虚地电位器发生器ICl的电源正极接电路正极VCC，虚地电位器发生器ICl的电源负极接电路地GND，虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端接误差比较放大电路； 所述的误差比较放大电路中的双运算放大器IC2选用的型号为LMC6462，双运算放大器IC2的第3脚接虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端，双运算放大器IC2的第5脚接电路正极VCC，双运算放大器IC2的第4脚接电路地GND，双运算放大器IC2的第2脚接电阻反馈网络； 所述的电阻反馈网络中的双运算放大器IC2的第2脚接电阻Rl的一端和电阻R2的一端，电阻Rl的另一端接电路地GND，电阻R2的另一端接稳压功率驱动电路的正极VCCl ；所述的稳压功率驱动电路中的增强型N沟道场效应管VTl的栅极G接双运算放大器IC2的第I脚，增强型N沟道场效应管VTl的漏极D接电路正极VCC，增强型N沟道场效应管VTl的源极S接电解电容C2的正极和稳压功率驱动电路的正极VCCl，电解电容C2的负极接电路地GND ； 所述的5.5V直流电源正极接电路正极VCC，5.5V直流电源负极接电路地GND。
【文档编号】G05F1/56GK203397252SQ201320542932
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】黄月华 申请人:黄月华
【专利摘要】本实用新型公开了一种高性能线性低压差稳压电路，其特征包括：5.5V直流电源、虚地电位器发生器电路、误差比较放大电路、电阻反馈网络、稳压功率驱动电路；所述的虚地电位器发生器电路中的虚地电位器发生器IC1选用的型号为TLE2425；所述的误差比较放大电路中的双运算放大器IC2选用的型号为LMC6462。线性稳压电源效率低主要原因是调整管的最小压差、整流效率、变压器效率、电网电压波动、整流滤波后的高幅值纹波等影响，通常达到5～8V甚至更高。功率管导通死区电压较高，一般压降达2.5～4V，致使线性稳压电源在低压差甚至超低压差时不能工作。本实用新型提出一种高性能线性低压差稳压电路，从根本上改善了线性稳压电源的性能。
【专利说明】高性能线性低压差稳压电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于稳压电源【技术领域】，是关于一种高性能线性低压差稳压电路。
【背景技术】
[0002]线性稳压电源曾以电路的简单结构、优异的性能、便宜的价格等特点，被广泛地应用到各种电器或仪器中，而线性稳压电源性能的好坏将直接影响到电器或仪器性能的优劣。随着电子技术的发展，线性稳压电源存在的问题逐渐显露出来。
[0003]线性稳压电源主要缺点是效率低，以输出5V直流电压为例，在交流电源电压波动± 20 %条件下，在电源电压最高时和标称值时的效率分别为27 %、33 %。
[0004]线性稳压电源效率低的主要原因是调整管的最小压差、整流效率、变压器效率、电网电压波动、整流滤波后的高幅值纹波等影响，通常达到5?8V甚至更高。功率管导通死区电压较高，一般压降达2.5?4V，致使线性稳压电源在低压差甚至超低压差时不能工作。在工作电流较大时，线性稳压电源效率较低、损耗较大；在稳定电压的同时，将会引起负载电流的变化及其他输出端电压的改变。基于线性稳压电源的以上缺点，本实用新型提出一种高性能线性低压差稳压电路，从根本上改善了线性稳压电源的性能。
[0005]本实用新型能够从纹波较大的5.5V电压中分离出近纹波很小，而输出电压略低于5V低压差稳定电压，且保证了很高的输出对输入纹波抑制能力。电路中主要包括虚地电位器发生器、误差比较放大器和电阻反馈网络等。
[0006]以下详细说明本实用新型所述的高性能线性低压差稳压电路在实施过程中所涉及的相关技术。
实用新型内容
[0007]发明目的及有益效果:线性稳压电源效率低的主要原因是调整管的最小压差、整流效率、变压器效率、电网电压波动、整流滤波后的高幅值纹波等影响，通常达到5?8V甚至更高。功率管导通死区电压较高，一般压降达2.5?4V，致使线性稳压电源在低压差甚至超低压差时不能工作。在工作电流较大时，线性稳压电源效率较低、损耗较大；在稳定电压的同时，将会引起负载电流的变化及其他输出端电压的改变。基于线性稳压电源的以上缺点，本实用新型提出一种高性能线性低压差稳压电路，从根本上改善了线性稳压电源的性倉泛。
[0008]电路工作原理:虚地电位器发生器TLE2425为单电源双运放LMC6462提供2.5V精密偏置电压，电路接通5.5V直流电源后，电路开始启动，恒流源电路给整个电路提供偏置，虚地电位器发生器ICl的基准电压快速建立，输出电压随着输入电压不断上升，当输出电压即将达到规定值(5V)时，由电阻R1、电阻R2组成的电阻反馈网络，将得到的输出反馈电压送到双运算放大器IC2的第2脚，此时双运算放大器IC2的第2脚将输出反馈电压和双运算放大器IC2的第3脚之间的误差小信号进行放大，再经增强型N沟道场效应管VTl进行调整，当增强型N沟道场效应管的栅极G输入信号与漏源之间的电阻将不断变化，从而形成负反馈，保证了输出电压的稳定。电解电容C2的主要作用是滤除交流成份。同理，如果输入电压变化或输出电流变化，这个闭环回路将使输出电压保持稳定不变。
[0009]技术特征:高性能线性低压差稳压电路，它包括5.5V直流电源、虚地电位器发生器电路、误差比较放大电路、电阻反馈网络、稳压功率驱动电路，其特征在于:
[0010]虚地电位器发生器电路:虚地电位器发生器ICl选用的型号为TLE2425，虚地电位器发生器ICl的电源正极接电路正极VCC，虚地电位器发生器ICl的电源负极接电路地GND，虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端接误差比较放大电路；
[0011]误差比较放大电路:双运算放大器IC2选用的型号为LMC6462，双运算放大器IC2的第3脚接虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端，双运算放大器IC2的第5脚接电路正极VCC，双运算放大器IC2的第4脚接电路地GND，双运算放大器IC2的第2脚接电阻反馈网络；
[0012]电阻反馈网络:双运算放大器IC2的第2脚接电阻Rl的一端和电阻R2的一端，电阻Rl的另一端接电路地GND，电阻R2的另一端接稳压功率驱动电路的正极VCCl ；
[0013]稳压功率驱动电路:增强型N沟道场效应管VTl的栅极G接双运算放大器IC2的第I脚，增强型N沟道场效应管VTl的漏极D接电路正极VCC，增强型N沟道场效应管VTl的源极S接电解电容C2的正极和稳压功率驱动电路的正极VCCl，电解电容C2的负极接电路地GND ；
[0014]5.5V直流电源正极接电路正极VCC，5.5V直流电源负极接电路地GND。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]附图是本实用新型提供的高性能线性低压差稳压电路一个实施例电路工作原理图。
【具体实施方式】
[0016]按照附图所示的高性能线性低压差稳压电路工作原理图和【专利附图】
【附图说明】，并按照实用新型内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本实用新型，以下结合实施例对本实用新型的相关技术作进一步的描述。
[0017]元器件的选择及其技术参数
[0018]ICl为虚地电位器发生器，电路选用的型号TLE2425，封装形式:T0_92 ；
[0019]IC2为单电源低功耗双运算放大器，简称为双运算放大器，电路选用的型号为LMC6462，本实用新型只使用双运算放大器中的I组；
[0020]VTl为增强型N沟道场效应管，增强型N沟道场效应管选用的型号BSS139 ；
[0021]电路中的电阻全部使用金属膜电阻，电阻Rl的阻值为6.8ΚΩ ;电阻R2的阻值为5.6ΚΩ ；
[0022]Cl为电解电容，容量是1000yF/16V ；C2为电解电容，容量是10yF/10V。
[0023]电路制作要点与电路调试
[0024]因高性能线性低压差稳压电路的结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本实用新型的电路基本不需要进行任何调试，接通5.5V直流电源即可正常工作；
[0025]为了电路方便调试，本实用新型可以将电路分为3个部分分别进行调试；
[0026]本电路输入直 流电压≥5.5V，输出稳定电压为5V，最大输出电流≥2A。
【权利要求】
1.一种高性能线性低压差稳压电路，它包括5.5V直流电源、虚地电位器发生器电路、误差比较放大电路、电阻反馈网络、稳压功率驱动电路，其特征在于: 所述的虚地电位器发生器电路中的虚地电位器发生器ICl选用的型号为TLE2425，虚地电位器发生器ICl的电源正极接电路正极VCC，虚地电位器发生器ICl的电源负极接电路地GND，虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端接误差比较放大电路； 所述的误差比较放大电路中的双运算放大器IC2选用的型号为LMC6462，双运算放大器IC2的第3脚接虚地电位器发生器ICl的基准电压输出端，双运算放大器IC2的第5脚接电路正极VCC，双运算放大器IC2的第4脚接电路地GND，双运算放大器IC2的第2脚接电阻反馈网络； 所述的电阻反馈网络中的双运算放大器IC2的第2脚接电阻Rl的一端和电阻R2的一端，电阻Rl的另一端接电路地GND，电阻R2的另一端接稳压功率驱动电路的正极VCCl ；所述的稳压功率驱动电路中的增强型N沟道场效应管VTl的栅极G接双运算放大器IC2的第I脚，增强型N沟道场效应管VTl的漏极D接电路正极VCC，增强型N沟道场效应管VTl的源极S接电解电容C2的正极和稳压功率驱动电路的正极VCCl，电解电容C2的负极接电路地GND ； 所述的5.5V直流电源正极接电路正极VCC，5.5V直流电源负极接电路地GND。
【文档编号】G05F1/56GK203397252SQ201320542932
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】黄月华 申请人:黄月华
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