CN101308391B - 一种高精度低压差线性稳压电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度低压差线性稳压电路，包括：第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、并联型基准电压发生器(U1)、第一限流电阻(R1)、第二限流电阻(R2)、第一分压电阻(R3)、第二分压电阻(R4)、偏置电阻(R5)、第一电容(C1)。本发明充分利用稳压管TL431内部基准电压源和误差放大器，无需外加运放和其他特殊器件，实现方便，稳压精度高，温度特性好。同时，本发明电路输出电压可由分压电阻R3，R4调节，输出电压的调整方便，能较好实现低压差线性稳压，达到高性能低成本的效果。

Description

一种高精度低压差线性稳压电路

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种高精度低压差线性稳压电路。

背景技术

低压差线性稳压电路与普通线性稳压电路相比具有输入电压低、效率高、输出电流大的优点。现有的普通线性稳压电路原理图如图1所示，电路由参考电压源(Z1)、电压检测电阻(R4、R5)、误差放大器(U1)和输出三极管(Q2)组成。输出电压经电压检测电阻分压后与参考电压相比较，两者差值经误差放大器放大后控制Q2三极管基极电流，从而调整三极管的导通压降达到稳定输出电压的目的。但现有的普通线性稳压电路使用稳压管作基准，具有精度低和温漂大的缺点，而且输入输出压差也很大；

图2为现有的两种高精度线性稳压电路，使用能隙基准IC作为参考电压具有高精度的优点，但存在输入输出压差大不足。图中电路使用2只NPN三极管，电路输入输出压差必须超过2V以上才能工作，另外，TL431阴极负载电阻(R1)影响整个电路的开环增益，为了获得高的稳压精度和响应速度(需增大R1阻值和TL431工作电流)，导致电路输入输出压差进一步增大，实际使用适用该电路时输入输出压差5V以上。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高精度低压差线性稳压电路。

为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种高精度低压差线性稳压电路，包括：第一三极管、第二三极管、并联型基准电压发生器、第一限流电阻、第二限流电阻、第一分压电阻、第二分压电阻、偏置电阻、第一电容；所述第一三极管的发射极和第二三极管的发射极接电源输入端的正极，第一三极管的集电极与第二三极管的基极相连，第二三极管的集电极接电源输出端；偏置电阻的一端接电源输入端的正极，另一端通过第二限流电阻与并联型基准电压发生器的阴极相连，并联型基准电压发生器的阳极接地，第一三极管的基极连接在偏置电阻和第二限流电阻的中点，第一分压电阻与第二分压电阻串联后一端接第二三极管的集电极，另一端接地；并联型基准电压发生器的控制极连接在第一分压电阻与第二分压电阻的中点；第一限流电阻的一端与第一三极管的集电极相连，另一端接地；第一电容并联在并联型基准电压发生器的阴极与控制极之间。

其中，所述第二三极管为PNP晶体管或P沟道MOSFET管。

其中，还包括第二电容，所述第二电容并联在电源输出端。

本发明的有益效果如下：

本发明充分利用稳压管TL431内部基准电压源和误差放大器，无需外加运放和其他专用器件，实现方便，稳压精度高，温度特性好。同时，本发明电路输出电压可由分压电阻R3，R4调节，输出电压的调整方便，能较好实现低压差线性稳压，达到高性能、输出电压可调且低成本的效果。

附图说明

图1为现有的普通线性稳压电路原理图；

图2为现有的两种高精度线性稳压电路原理图；

图3为本发明实施例1电路原理图；

图4为本发明实施例2电路原理图。

具体实施方式

为便于对本发明进一步理解，现结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

实施例1：

请参阅图3所示，包括：第一三极管Q1、第二三极管Q2、并联型基准电压发生器(TL431)U1、第一限流电阻R1、第二限流电阻R2、第一分压电阻R3、第二分压电阻R4、偏置电阻R5、第一电容C1、第二电容C2、负载电阻RL；所述第一三极管Q1的发射极和第二三极管Q2的发射极接电源输入端的正极Vin+，第一三极管Q1的集电极与第二三极管Q2的基极相连，第二三极管Q2的集电极接电源输出端Vout+；偏置电阻R5的一端接电源输入端的正极Vin+，另一端通过第二限流电阻R2与并联型基准电压发生器U1的阴极相连，并联型基准电压发生器U1的阳极接地，第一三极管Q1的基极连接在偏置电阻R5和第二限流电阻R2的中点，第一分压电阻R3与第二分压电阻R4串联后一端接第二三极管Q2的集电极，另一端接地；并联型基准电压发生器U1的控制极连接在第一分压电阻R3与第二分压电阻R4的中点；第一限流电阻R1的一端与第一三极管Q1的集电极相连，另一端接地；第一电容C1并联在并联型基准电压发生器U1的阴极与控制极之间，第二电容C2和负载电阻RL分别并联在电源输出端。

其中，第二三极管Q2为PNP晶体管。

图3中，输出电压经R3、R4分压后与并联型基准电压发生器U1内部基准电压2.495V相比较，控制流过并联型基准电压发生器U1阴极的电流从而改变流过Q2基极的电流，达到稳定输出电压的目的。

实施例2：

请参阅图4所示，其电路原理图与图3原理图一致，其区别在于第二三极管Q2为P沟道MOSFET管。

具体工作原理如下：

流过限流电阻R1的电流为Q1集电极电流与Q2基极电流之和。当输出负载增大(RL变小时)，输出电压Vout降低，并联型基准电压发生器U1的控制极(1脚)电压也会降低，由并联型基准电压发生器U1工作原理知U1的阴极(2脚)电压升高，流过R2的电流变小，从而使Q1集电极电流变小。由于流过R1的电流等于(Vin-Vbe)/R1基本保持不变，所以Q2基极电流增大，Q2射-集间电压变小，使输出电压增大，达到稳压的目的。反之，当输出负载减小(RL变大)时，通过TL431的调节会使Q2射-集间电压变大，输出电压也能保持稳定。

综上所述，本发明低压差线性稳压电路由一个小信号PNP三极管、一个功率PNP三极管、三端可调分流基准源TL431及分压和限流电阻组成，成本低廉。本电路充分利用TL431内部基准电压源和误差放大器，无需外加运放，实现方便，稳压精度高，温度特性好。本电路输出电压可由分压电阻R3，R4调节，输出电压的调整方便。

以上对本发明所提供的一种低压差线性稳压电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种高精度低压差线性稳压电路，其特征在于，包括：第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、并联型基准电压发生器(U1)、第一限流电阻(R1)、第二限流电阻(R2)、第一分压电阻(R3)、第二分压电阻(R4)、偏置电阻(R5)、第一电容(C1)；所述第一三极管(Q1)的发射极和第二三极管(Q2)的发射极接电源输入端的正极(Vin+)，第一三极管(Q1)的集电极与第二三极管(Q2)的基极相连，第二三极管(Q2)的集电极接电源输出端(Vout+)；偏置电阻(R5)的一端接电源输入端的正极(Vin+)，另一端通过第二限流电阻(R2)与并联型基准电压发生器(U1)的阴极相连，并联型基准电压发生器(U1)的阳极接地，第一三极管(Q1)的基极连接在偏置电阻(R5)和第二限流电阻(R2)的中点，第一分压电阻(R3)与第二分压电阻(R4)串联后一端接第二三极管(Q2)的集电极，另一端接地；并联型基准电压发生器(U1)的控制极连接在第一分压电阻(R3)与第二分压电阻(R4)的中点；第一限流电阻(R1)的一端与第一三极管(Q1)的集电极相连，另一端接地；第一电容(C1)并联在并联型基准电压发生器(U1)的阴极与控制极之间。

2.根据权利要求1所述的高精度低压差线性稳压电路，其特征在于，所述第二三极管(Q2)为PNP晶体管或P沟道MOSFET管。

3.根据权利要求1或2所述的高精度低压差线性稳压电路，其特征在于，还包括第二电容(C2)，所述第二电容(C2)并联在电源输出端。

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