基本并聯(lián)調(diào)整器
發(fā)布時(shí)間:2011/12/22 10:51:24 訪問(wèn)次數(shù):1404
第二個(gè)基本的線性電壓調(diào)整器為并聯(lián)調(diào)整器。我們已經(jīng)學(xué)過(guò),串聯(lián)調(diào)整器的控制組件是串聯(lián)的晶體管。在并聯(lián)調(diào)整器中,控制組件是與負(fù)載并聯(lián)的晶體管。在學(xué)完本節(jié)后,我們應(yīng)該能夠:參與討論并聯(lián)電壓調(diào)整器的原理;說(shuō)明基本運(yùn)算放大器所組成并聯(lián)調(diào)整器的工作原理;比較串聯(lián)和并聯(lián)調(diào)整器。
并聯(lián)式線性調(diào)整器的簡(jiǎn)單表示方式,如圖18.12(a)所示,且基本的構(gòu)成元件如圖18.12(b)的框圖所示。
在基本并聯(lián)調(diào)整器中,控制元件是一個(gè)與負(fù)載并聯(lián)的晶體管Q1,如圖18.13所示。電阻R1與負(fù)載串聯(lián)。電路的工作原理與串聯(lián)調(diào)整器類似,只是利用限制流過(guò)并聯(lián)晶體管Q1的電流,達(dá)到調(diào)整的目的。
由于輸入電壓的改變,或是負(fù)載電阻值的變動(dòng),造成負(fù)載電流的改變,導(dǎo)致輸出電壓有減少的傾向,如圖18.14(a)所示,這種電壓減少的傾向會(huì)被R3和R4感測(cè)到,并且施加到運(yùn)算放大器的正相輸入端。運(yùn)算放大器兩個(gè)輸入端之間所產(chǎn)生的電壓差,會(huì)使運(yùn)算放大器的輸出電壓(VB)減少,便得Q1輸入電壓減少,讓Q1集電極電流(分流電流)下降,并增加Q1集電極到發(fā)射極的有效電阻值rCE'。因?yàn)閞CE'和R1形成分壓器,這整個(gè)操作過(guò)程抵消Vout減少的傾向,并使Vout維持在幾乎固定的電壓電平。
當(dāng)輸出傾向增加時(shí),產(chǎn)生相反的反應(yīng)過(guò)程,如圖18.14(b)所示。如果IL和Vout均為定值,輸入電壓的改變會(huì)使并聯(lián)電流(Is)產(chǎn)生如下的改變(△是指改變量):△Is=△Vin/R1
如果固定Vin和Vout負(fù)載電流的改變會(huì)造成并聯(lián)電流產(chǎn)生相反的改變量!鱅s=-△IL
這一個(gè)公式說(shuō)明如果IL增加,Is會(huì)減少,反之亦然。
并聯(lián)調(diào)整器相對(duì)于串聯(lián)調(diào)整器來(lái)說(shuō),比較沒(méi)效率, GK102 但是可以提供固有的短路保護(hù)機(jī)制。如果輸出短路(Vout=0),負(fù)載電流會(huì)受到串聯(lián)電阻R1的限制,其最大值如下式所示(Is=0): IL(max)=Vin/R1 (18.7)
第二個(gè)基本的線性電壓調(diào)整器為并聯(lián)調(diào)整器。我們已經(jīng)學(xué)過(guò),串聯(lián)調(diào)整器的控制組件是串聯(lián)的晶體管。在并聯(lián)調(diào)整器中,控制組件是與負(fù)載并聯(lián)的晶體管。在學(xué)完本節(jié)后,我們應(yīng)該能夠:參與討論并聯(lián)電壓調(diào)整器的原理;說(shuō)明基本運(yùn)算放大器所組成并聯(lián)調(diào)整器的工作原理;比較串聯(lián)和并聯(lián)調(diào)整器。
并聯(lián)式線性調(diào)整器的簡(jiǎn)單表示方式,如圖18.12(a)所示,且基本的構(gòu)成元件如圖18.12(b)的框圖所示。
在基本并聯(lián)調(diào)整器中,控制元件是一個(gè)與負(fù)載并聯(lián)的晶體管Q1,如圖18.13所示。電阻R1與負(fù)載串聯(lián)。電路的工作原理與串聯(lián)調(diào)整器類似,只是利用限制流過(guò)并聯(lián)晶體管Q1的電流,達(dá)到調(diào)整的目的。
由于輸入電壓的改變,或是負(fù)載電阻值的變動(dòng),造成負(fù)載電流的改變,導(dǎo)致輸出電壓有減少的傾向,如圖18.14(a)所示,這種電壓減少的傾向會(huì)被R3和R4感測(cè)到,并且施加到運(yùn)算放大器的正相輸入端。運(yùn)算放大器兩個(gè)輸入端之間所產(chǎn)生的電壓差,會(huì)使運(yùn)算放大器的輸出電壓(VB)減少,便得Q1輸入電壓減少,讓Q1集電極電流(分流電流)下降,并增加Q1集電極到發(fā)射極的有效電阻值rCE'。因?yàn)閞CE'和R1形成分壓器,這整個(gè)操作過(guò)程抵消Vout減少的傾向,并使Vout維持在幾乎固定的電壓電平。
當(dāng)輸出傾向增加時(shí),產(chǎn)生相反的反應(yīng)過(guò)程,如圖18.14(b)所示。如果IL和Vout均為定值,輸入電壓的改變會(huì)使并聯(lián)電流(Is)產(chǎn)生如下的改變(△是指改變量):△Is=△Vin/R1
如果固定Vin和Vout負(fù)載電流的改變會(huì)造成并聯(lián)電流產(chǎn)生相反的改變量!鱅s=-△IL
這一個(gè)公式說(shuō)明如果IL增加,Is會(huì)減少,反之亦然。
并聯(lián)調(diào)整器相對(duì)于串聯(lián)調(diào)整器來(lái)說(shuō),比較沒(méi)效率, GK102 但是可以提供固有的短路保護(hù)機(jī)制。如果輸出短路(Vout=0),負(fù)載電流會(huì)受到串聯(lián)電阻R1的限制,其最大值如下式所示(Is=0): IL(max)=Vin/R1 (18.7)
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