詳解電路中的穩(wěn)壓器的作用

時(shí)間：2024-08-20 10:18:34

關(guān)鍵字：穩(wěn)壓器電壓

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[導(dǎo)讀]穩(wěn)壓器是一種用于穩(wěn)定電壓的設(shè)備，它的工作原理相對(duì)簡(jiǎn)單。當(dāng)輸入的電壓波動(dòng)超過穩(wěn)壓器設(shè)定的范圍時(shí)，穩(wěn)壓器內(nèi)部的電子元件會(huì)調(diào)整輸出端的電壓，使其保持在設(shè)定范圍內(nèi)。

我們?cè)陂_發(fā)電子產(chǎn)品的時(shí)候，電路經(jīng)常會(huì)用到穩(wěn)壓器。簡(jiǎn)單來講，穩(wěn)壓器是將電壓轉(zhuǎn)換為較低(或較高)電平的組件。比如想做一個(gè)便攜式USB充電器，如果你想使用9V電池，但電路中需要5V，你就可以使用一個(gè)穩(wěn)壓器，將9V作為輸入并穩(wěn)定的輸出5V電壓。

穩(wěn)壓器是一種用于穩(wěn)定電壓的設(shè)備，它的工作原理相對(duì)簡(jiǎn)單。當(dāng)輸入的電壓波動(dòng)超過穩(wěn)壓器設(shè)定的范圍時(shí)，穩(wěn)壓器內(nèi)部的電子元件會(huì)調(diào)整輸出端的電壓，使其保持在設(shè)定范圍內(nèi)。

穩(wěn)壓器是一種用于調(diào)節(jié)電壓的電路。穩(wěn)壓電壓是平滑的電壓供應(yīng)，沒有任何噪音或干擾。穩(wěn)壓器的輸出與負(fù)載電流、溫度和交流線路變化無關(guān)。幾乎所有電子產(chǎn)品或家用電器(如電視、冰箱、電腦等)中都有穩(wěn)壓器，以穩(wěn)定電源電壓。

基本上，穩(wěn)壓器可最大限度地減少電壓變化以保護(hù)設(shè)備。在配電系統(tǒng)中，電壓調(diào)節(jié)器位于饋線或變電站。該線路使用的穩(wěn)壓器有兩種，一種是步進(jìn)穩(wěn)壓器，其中開關(guān)調(diào)節(jié)電流供應(yīng)。另一種是感應(yīng)調(diào)節(jié)器，它是一種類似于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的交流電機(jī)，作為二次電源提供電力，最大限度地減少電壓變化并提供穩(wěn)定的輸出。

再舉個(gè)例子，如果正在構(gòu)建的電路需要不同的電壓電平。假設(shè)你的電路帶有需要5V的單片機(jī)和需要12V的電機(jī)。你可以只使用一個(gè)12V電源并添加一個(gè)為單片機(jī)提供5V電壓的穩(wěn)壓器就可以。

一、如何連接穩(wěn)壓器?

通常，需要一些額外的組件連接到電壓調(diào)節(jié)元件，以使輸出更加穩(wěn)定，一般需要至少一兩個(gè)電容器。但這取決于電路需求，在規(guī)格書中就能找到有關(guān)如何連接特定電壓調(diào)節(jié)元件的信息。

例如，電壓調(diào)節(jié)器7805便是一種常見的電壓調(diào)節(jié)元件，它可以提供5V輸出。從7805規(guī)格書中，可以找到需要兩個(gè)電容器的示例電路：

*具有5V輸出的電壓調(diào)節(jié)器

二、穩(wěn)壓器的類型

有兩種常見類型的穩(wěn)壓器值得了解：

(1)線性穩(wěn)壓器。

(2)DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器。

線性穩(wěn)壓器是最簡(jiǎn)單的穩(wěn)壓器，只需要幾個(gè)電容器和一兩個(gè)電阻器即可工作。

線性穩(wěn)壓器的示例是具有可調(diào)輸出電壓的7805和LM317。

*輸出可調(diào)LM317電路

DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器稍微復(fù)雜一些，需要一個(gè)電感和一個(gè)二極管才能工作，比如LM2596。

兩者的主要區(qū)別在于線性穩(wěn)壓器比開關(guān)穩(wěn)壓器浪費(fèi)更多的功耗。因此，如果不提供良好的冷卻，線性穩(wěn)壓器很容易變熱。此外，開關(guān)穩(wěn)壓器是唯一可以提供比放入的輸出電壓更高的輸出電壓的穩(wěn)壓器，而線性穩(wěn)壓器只能提供較低的輸出電壓。

三、線性穩(wěn)壓器的工作原理

設(shè)計(jì)線性穩(wěn)壓器的方法有很多，下面可能是最簡(jiǎn)單的一種：