輸出調(diào)節(jié)功能以及不到 20mA 的電流。對這樣的應(yīng)用來說，采用分立組件打造的線性穩(wěn)壓器是一種低成本高效益的解決方案。而對于具有嚴(yán)格的輸出調(diào)節(jié)功能并需要更大電流的應(yīng)用，則可使用高性能的低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)。

簡單的串聯(lián)穩(wěn)壓器電路相關(guān)的設(shè)計挑戰(zhàn)。第一個挑戰(zhàn)是要調(diào)節(jié)輸出電壓，第二個挑戰(zhàn)是要在短路事件中安然無恙。用分立組件設(shè)計穩(wěn)健的線性穩(wěn)壓器。

給微控制器供電的示例：

輸入范圍：8.4V 至 12.6V。

輸出范圍：1.71V 至 3.7V。

最大負(fù)載電流：Io_max = 20mA。

雙極型 NPN 晶體管的選擇

當(dāng)鋰電池在超出電池制造商規(guī)定的溫度范圍工作時，有發(fā)生熱失控的風(fēng)險，最終可能導(dǎo)致起火或爆炸。因此，為確保系統(tǒng)安全并符合各種標(biāo)準(zhǔn)要求，每當(dāng)電池溫度超出指定溫度范圍時，必須禁用電池。但是，了解何時禁用電池取決于電池監(jiān)控器和保護(hù)器溫度測量子系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，這對于確保系統(tǒng)安全運(yùn)行至關(guān)重要。

德州儀器電池監(jiān)控器和保護(hù)器系列的最新產(chǎn)品 BQ76942（3 個電池串聯(lián)[3S]，高達(dá) 10S）和 BQ76952（高達(dá) 3S 至 16S），集成了 16 位 / 24 位Δ-Σ模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），在各種電壓測量之間進(jìn)行多路復(fù)用，包括測量內(nèi)部芯片溫度和外部熱敏電阻。

BQ76942 (10S)和 BQ76952 (16S) 包含一個基于 ADC 使用其內(nèi)部基準(zhǔn)測量ΔVBE 電壓的內(nèi)部芯片溫度測量。該電壓被轉(zhuǎn)換為溫度讀數(shù)，可通過串行通信接口讀取。

添加一個用于輸出調(diào)節(jié)的虛擬負(fù)載電阻器

當(dāng)負(fù)載電流為零時，輸出電壓達(dá)到最大值。當(dāng) 1mA ≤ IZT ≤ 5mA 時，VZ 最大值為 3.8。VBE(on)應(yīng)大于 0.1V，這樣該穩(wěn)壓器的輸出就能符合要求。此外，筆者還添加了一個虛擬負(fù)載電阻器，以便在無負(fù)載條件下汲取集電極電流。

VBE(on)可作為集電極電流 IC 的函數(shù)。當(dāng) IC = 0.1mA 時，VBE(on) 大于 0.3V。

基極 - 發(fā)射極導(dǎo)通電壓與集電極電流

計算出該虛擬電阻：將一個 36kΩ的電阻器添加到了該電路。

具有虛擬負(fù)載電阻器的串聯(lián)穩(wěn)壓器

為短路事件進(jìn)行的電流限制

電路的輸出對地短路將產(chǎn)生較大的集電極電流。一項 PSPICE 仿真結(jié)果表明，集電極電流可高達(dá) 190m

短路仿真結(jié)果晶體管 Q1 的功耗是 2.4W。沒有能應(yīng)對該功耗的封裝。

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