
七、使用三端集成稳压器时应注意的事项
三端集成稳压器虽然应用电路简单,外围元件很少,但若使用不当,同样会出现稳压器被击穿或稳压效果不良的现象,所以在使用中必须注意以下几个问题。
(1)要防止产生自激振荡。三端集成稳压器内部电路放大级数多,开环增益高,工作于闭环深度负反馈状态,若不采取适当补偿移相措施,则在分布电容、电感的作用下,电路可能产生高频寄生振荡,从而影响稳压器的正常工作。
像图18-5所示电路中的C1及C2就是为防止自激振荡而必须加的防振电容。虽然市电经整流后由容量很大的电容进行滤波,但铝电解电容器的寄生电感和电阻都较大,频率特性差,仅适用于50~200Hz的电路。稳压电路的自激振荡频率都很高,因此只用大容量电容难以对自激信号起到良好的旁路作用,需要用频率特性良好的电容与之并联才行,千万不可省去。
(2)要防止稳压器损坏。虽然三端稳压器内部电路有过流、过热及调整管安全工作区等保护功能,但在使用中应注意以下几个问题以防稳压器损坏。
①防止输入端对地短路;
②防止输入端和输出端接反;
③防止输入端滤波电路断路;
①防止输出端与其他高电压电路连接;
⑤稳压器接地端不得开路。
(3)当集成稳压器输出端加装防自激电容时,万一输入端发生短路时,该电流的放电电流将使稳压器内的调整管损坏。为防止这种现象的发生,可在输出、输入端之间接一大电流二极管,接法如图18-5和图18-7所示。
(4)在使用可调式稳压器时,为减小输出电压纹波,应在稳压器调整端与地之间接人一个10μF电容器。
(5)为了提高稳压性能,应注意电路的连接布局。一般稳压电路不要离滤波电路太远,另外,输入线、输出线和地线应分开布设,采用较粗的导线且要焊牢。
(6)三端集成稳压器是一个功率器件,它的最大功耗取决于内部调整管的最大结温。因此,
要保证集成稳压器能够在额定输出电流下正常工作,就必须为集成稳压器采取适当的散热措施。稳压器的散热能力越强,它所承受的功率也就越大。
(7)选用三端集成稳压器时,首先要考虑的是输出电压是否要求可以调整。若不需调整输出电压,则可选用输出固定电压的稳压器;若要调整输出电压,则应选用可调式稳压器。稳压器的类型选定后,就要进行参数的选择,其中最重要的参数就是需要输出的最大电流值,这样大致便可确定出集成电路的型号。然后再审查一下所选稳压器的其他参数能否满足使用的要求。
八、应用参考电路
1.提高输出电压的电路
如果现有的三端固定稳压器输出电压低于所需要的电压,可以采用升压电路来实现。
提高输出电压的电路如图18-9所示。电路中的R1接在输出端与稳压器公共端之间,R2接在稳压器的公共端与电源公共端之间。此时流过R1的电流为V标/R1,该电流与稳压器的静态工作电流一起流入R2。由于稳压器的静态电流很小,仅为几毫安,当R1和R2的阻值较
小时,电路的输出电压可由下式求出:
式中:V标——集成稳压器标称输出电压值。
2.扩展输出电流的电路
当电路所需电流超过稳压器最大输出电流时,可以采用外接大功率三极管的办法来扩展输出电流,具体电路如图18-10所示。 图中VT为大功率半导体三极管,应根据需要扩展的电流最大值来选择。电阻R1的阻值可由下式确定:
式中:VBE——三极管BE结正向压降,锗三极管为0.3V,硅三极管为0.7V;
IR——三端集成稳压器输出电流;
Ir——功率三极管输出电流,Ir=Io-IR,其中Io为扩展输出总电流;
β——功率三极管电流放大系数。
3.用三端固定集成稳压器组成的7~30V可调式稳压电源
图18-11所示电路是用CW7805集成稳压器组成的7~30V可调式稳压器电路。F007运算放大器为电压跟随器,它的工作电压直接取自稳压器的直流电压输入端。
4.正、负电压同时输出的稳压器
在有的电路中往往需要正、负电压同时输出的电压源,利用CW7800系列和CW7900系列的集成稳压器,可以很方便地组成正、负电压同时输出的稳压电源,具体的电路如图18-12所示。
这种电路由于共用一组整流电路,电路结构简单。但需要说明的是,它不适用于两路负载
不平衡的电路,否则会造成输出电压误差加大,使稳定度变坏。
5.高输入电压稳压电路
图18-13所示电路是一个适用于输入电压高于稳压器所要求的最大输入电压的稳压电路,在输入电路中接入分压功率三极管。R1的阻值可由下式确定:
式中:Vi——输入电压;
Vz——稳压二极管的稳压值;
Io——集成稳压器的最大输出电流;
β——半导体三极管的电流放大系数。
6.CWl37可调集成稳压器典型应用电路
CWl37可调集成稳压器典型应用电路如图18-14所示。图中C1是为防止电路发生自激而设定的,VD1是保护二极管。C2接在稳压器调整端和接地端之间,其作用是将RP1上的纹波旁路掉,以提高稳压器的纹波抑制性能。接入C2后,若输入端或输出端短路,C2的反向高峰电流会流向调整端,使基准电压和误差放大器受损。电路中的VD2可以防止这种现象的发生。
7.0~30V连续可调稳压器
0~30V连续可调稳压器电路如图18-15所示。图中的RP1不直接接地,而接-1.25V以下的电位上。电路中的R3和VD2可提供-1.3V的负电压基准,因而电路可以实现从0V开始连续调节。
8.正、负可调稳压电源
图18-16所示电路是一种由CW317和CW337组成的双向可调稳压电源电路。
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