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恒流電路在模塊電源中的應用

來源: 發布時間:2022-01-23 12:05:58 次瀏覽

隨著工業智能化的賡續發展,嵌入式體系對供電的要求越來越高,對輸入電壓范圍也越來越寬,對輸出電流精度要求日益進步。那么,如何保持寬電壓輸入而供電電流能夠保持穩固?

嵌入式體系的壯大處理能力對模塊電源的要求越來越高,寬電壓輸入就會導致供電電流隨輸入電壓轉變而轉變。因此,為了全電壓輸入范圍的情況下,保證模塊電源啟動能力的同等性,增長一個恒流電路給控制芯片供電?,F實中的恒流電路跟理想的恒流源存在差距,要根據現實應用選取合適的恒流源電路。下面介紹下常見的電源恒流電路。

 

電路1:由兩個同型號的三極管,根據三極管Vbe電壓相對穩固,以及三極管的基極電流相對集電極電流較小的特點,組成一個電流相對恒定的恒流源,電流Io=Vbe/R1。這個恒流源沒有效到特別器件,兩個三極管和兩個電阻組成,成本低,電流Io可調。瑕玷是Vbe的大小會隨電流及溫度的轉變而轉變,電流大Vbe大,溫度低Vbe大,所以不適合用在精度要求高的地方。

 

電路2:該恒流電路重要是運用了穩壓二極管上的電壓較穩固特征,以及三極管Vbe的穩固性,組成的恒流電路,Io=(Vd-Vbe)/R3。好處是成本低,電流可調,瑕玷是溫度特征差搜索引擎優化排名,穩流精度不高,適用于對精度要求不高的場合。

 

電路3:三端穩壓器提供一個恒定電壓Vout,組成一個恒流源,Io=Vout/R1。

 

上面都是一些比較常見的簡單的恒流源,并且有一個共性,穩壓精度都不高,電流Io也不大。其他類似的恒流源,也都是以一個恒壓源為基準組成,在這里就不逐一列舉。在應用過程中,假如必要高精度、大電流的恒流源,可以使用一個運放,組成一個高精度、大電流的恒流源。

 

電路4:使用運放組成的恒流源河南人事考試,Io=Vref/R1。

 

模塊電源中,小功率電源的短路珍愛一樣平常不外接短路珍愛電路,這種模塊的特點是功率小,體積小,成本低,適合當前競爭激烈的市場。但是它們自己存在一個致命的特點,短路珍愛功能和啟動能力存在矛盾,啟動能力強,短路珍愛就會變差。短路珍愛變強,啟動能力就會變弱。分外是在必要超寬電壓范圍輸入的情況下,啟動能力跟短路能力更不好兼容。

 

電路5:例如18-72VDC輸入,15W輸出的模塊電源,假如是用電阻加電容組成RC啟動電路,電阻R1電流會隨輸入電壓的轉變,低壓和高壓短路時,打嗝周期會相差很大,短路功率高壓輸入時會較大。調好低壓啟動能力和短路珍愛后,高壓短路珍愛就會變差,啟動能力超強,反過來調好高壓啟動和短路能力,低壓的短路珍愛能力很好,但是啟動能力很差,會出現啟動不良征象。為了解決以上矛盾,把啟動電路改為用一個恒定電流的電路替換,輸入電流基本不會隨輸入電壓的轉變而轉變,在高低壓輸入的情況下,模塊電源輸出短路時的短路周期較近。

 

電路6:采用了恒流電路,測試的短路波形圖,用恒流電路替換電阻啟動解決了啟動和短路的矛盾。如下圖所示:

 

恒流源的實現可以通過對輸出電流進行處理,或對輸入電流進行處理保證輸出能夠實現恒流。對于前者重要作用為使輸出電流保持平穩,可以通過三極管、三端穩壓等器件進行穩流,成本較低,電路簡單,但團體結果不是很理想。對于后者輸入電流基本不會隨輸入電壓的轉變而轉變,可以使輸出從而實現恒流。

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