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    从电压较高的电源获取较低直流电压的电路

    2006-09-19

          如果使用图1中的电路,那么您不用求助于电噪声很大的DC/DC转换器,也不必在降压电阻器中浪费功率,就能从电压较高并经整流的正弦电压源获得5VDC等很低的稳定电压。   

          该应用需要一个稳定的5VDC源,但是变压器向全波桥式整流器供应18Vrms。在充电阶段,两个等值电解电容器C1和C2在通过正向偏置二极管D1和D2串联时,会接收充电电流。一个增强型P沟道MOSFET晶体管Q1,型号为 IRF9530,其栅极接收了由于齐纳二极管D4的正向电压降因而略微为正值的反向栅极偏置电压,因此保持断开。每个电容器均充到大约为整流电压峰值的一半与D1和D2带来的正向电压降之间的差值。全波桥式整流器D5,即Graetz桥,产生了这些电压降(参考文献1)。

      当放电阶段开始时,D1获得反向偏置,而电容器C2则通过稳压器IC1带来的负载放电。随后,二极管D1的阳极电压继续下降,Q1的栅极至源极电压变为负,并且晶体管导通,使C1能通过正向偏置二极管D3向负载放电。事实上,两个电容器串联充电,并且向负载并联放电,从而把IC1输入端的原始整流电压和纹波电压降低了一半。在C1放电期间,齐纳二极管D4把Q1的栅极至源极电压箝位在其最高额定值范围内,由此来保护Q1。

      为了正常运行,该电路需要最低负载电流,稳压器的静态耗电电流通常够用。另外,电容器C2一直充到来自D5的峰值电压。C1和C2的值以及其余元件的额定值取决于要求的最高负载电流。电阻器R1和R2的值并不关键。请注意Q1充当开关;选择某种导通电阻很低的器件就能限制Q1的功率耗散。




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