CN201222204Y - 一种稳压电源电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种稳压电源电路，所述的稳压电源电路包括调整管、反馈放大器和取样电路，所述的调整管为晶体管(Q1)，所述的稳压电源电路从所述晶体管(Q1)的发射极输入，集电极输出，所述取样电路从所述晶体管(Q1)的发射极获取取样电压后输入到所述的反馈放大器放大，所述反馈放大器输出的反馈信号作用于所述晶体管(Q1)基极。本实用新型提供的技术方案利用发射极输入集电极输出构成的负反馈***进行稳压，本实用新型提供的稳压电源电路不需要散热片，效率较高，温升较小，可广泛用于各种电子设备中，并且待机时可完全断开输出，减少待机功耗。
Description
技术领域
本实用新型属于稳压电路技术领域.，尤其涉及一种新型的稳压电源电路。
背景技术
目前，电子设备电路中广泛使用的稳压电路有如下两种：
1、NPN调整管串联稳压方案
目前许多电子设备普遍使用NPN调整管串联稳压电路，由于NPN调整管串联稳压电路调整管集电极与发射极之间的电压落差Vce要求大于(2Vbe+Vo)，才能保证该稳压电路正常工作，因此，这种电路由下面几个缺点：(1)在输出电流比较大的工作环境中，必须使用散热器散热，才能保证电路的可靠性；(2)电路成本高；(3)电源输入功率损耗大，效率低。
2、开关电源DC-DC转换稳压电路
开关电源DC-DC转换稳压电路，缺点是：(1)纹波比较大，对周边电路形成干扰；(2)成本高。
综上所述，两种电路普遍在电子设备使用的过程中，都存在成本高的共同缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种稳压电源电路，旨在解决现有技术中存在的大电流稳压电路存在着成本高并且效果不理想的问题。
本实用新型是这样实现的，一种稳压电源电路，所述的稳压电源电路包括调整管、反馈放大器和取样电路，所述的调整管为晶体管(Q1)，所述的稳压电源电路从所述晶体管(Q1)的发射极输入，集电极输出，所述取样电路从所述晶体管(Q1)的发射极获取取样电压后输入到所述的反馈放大器放大，所述反馈放大器输出的反馈信号作用于所述晶体管(Q1)基极。
所述的反馈放大器为两级级联的放大器。
所述的两级级联放大器包括一级放大器晶体管(Q3)和二级放大器晶体管(Q2)。
所述的一级放大器晶体管(Q3)的基极连接到取样电路中的电阻(R6)的上端，发射极接地，集电极接到二级放大器晶体管(Q2)的基极，所述的晶体管(Q3)的集电极还通过电阻(R3)和电阻(R1)连接到直流输入电压(Vin)；所述晶体管(Q2)的发射极接地，集电极还通过电阻(R2)连接到所述晶体管(Q1)的基极，基极连接到所述晶体管(Q3)的集电极，所述晶体管(Q3)的基极还通过电容(C1)连接到所述晶体管(Q2)的基极。
所述稳压电源电路的输出电压通过调整所述电阻(R6)阻值的大小来调整。
所述的取样电路包括串联的电阻(R5)、电阻(R4)和电阻(R6)，二极管(D1)连接于所述电阻(R4)和电阻(R6)的连接点，待机信号通过所述二极管(D1)将所述晶体管(Q3)集电极拉到地电平，所述晶体管(Q1)截至，所述的稳压电源电路输出为零。
所述晶体管(Q1)为PNP型。
所述晶体管(Q2)和晶体管(Q3)为NPN型。
本实用新型克服现有技术的不足，利用发射极输入集电极输出构成的负反馈***进行稳压，本实用新型提供的稳压电源电路不需要散热片，效率高，温升小，可广泛用于各种电子设备中，并且待机时可完全断开输出，减少待机功耗。
附图说明
图1是本实用新型实施例一所述的PNP调整管串联稳压电路的电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1是本实用新型实施例所提供的稳压电源电路的电路图，该稳压电路实际上是一个负反馈***，其中，晶体管Q1是调整管(根据负载电流的大小不同，可以选用不同规格的晶体管)，晶体管Q2和晶体管Q3构成两级级联的反馈放大器，电阻R5、电阻R4和电阻R6串联构成取样电路，晶体管Q1根据反馈信号对输出电压进行调整，具体说明如下：
晶体管Q1的发射极作为输入端，通过电阻R1连接直流输入电压Vin，其集电极作为稳压电路的输出端，基极连接有由晶体管Q2和晶体管Q3串联连接的放大器。
所述输出端上还连接有由电阻R4、电阻R5、电阻R6串联构成的反馈取样电路和滤波电容C2；
一级放大器晶体管Q3的基极连接到电阻R6的上端，发射极接地，集电极接到二级放大器Q2的基极，此外，还通过电阻R3、电阻R1连接到直流输入电压Vin，还通过电容C1连接到晶体管Q2的基极；
二级放大器晶体管Q2的发射极接地，集电极接到还通过电阻R2连接到晶体管Q1的基极，基极连接到一级放大器晶体管Q3的集电极；
晶体管Q1采用PNP型晶体管，晶体管Q2、Q3采用NPN型晶体管。
下面对本电路的工作过程予以说明：
土1所示的电路中有两个反馈***：
Vin↑→Q1E↑→Q1C↑→Q3B↑→Q2B↓→Q2C↑→Q1C↓→维持输出不变；
Vin↑→Q2B↑→Q2C↓→Q1C↑→Q3B↑→Q2B↓→Q2C↑→Q1C↓维持输出不变
由上面可以看出，2个反馈回路都能构成负反馈***，都是维持输出不变。由晶体管Q2和晶体管Q3、电阻R4、电阻R5和电阻R6构成的误差取样电路具有很大的增益，所以当输出电压有轻微变化时，都能反馈到晶体管Q1的基极，来调整其集电极输出。
通过对上述电路的分析就会发现本电路有如下特点：
由于采用两级放大器级联，放大倍数很大，对任何轻微变化都能及时反映，从而带来较好的稳定性，例如在电流大于1.5A时，电压变化小于0.2V。
由于调整管采用PNP型晶体管，其集电极与发射极之间的压降小，所以管子本身的损耗小，因此与相应的稳压电路相比较，不需要散热器。
由输出电压表达式VOUT＝Vbe*(R4+R5+R6)/R6可知，调节电阻R6的大小就可以调节额定输出电压值。
上述的电路还有另外一个功能，当待机时，待机信号STDB(高电平)通过二极管D1加到Q3的基极，把Q3的集电极拉到地电位，这样晶体管Q2就不导通，晶体管Q1由于基极没有电流流过也不导通，晶体管Q1之集电极C就没有电压输出。该功能就是在待机时把稳压电路的输出电压完全断开，彻底减小待机功耗。
图1中晶体管Q1使用PNP三极管，饱和导通压差在0.3V以下，即使输出电流在1A以上，损耗功率只有传统稳压电路的1/5，大大提高了稳压电路的效率，降低了温升。晶体管Q1可以根据负载的大小调整，但是要保证三极管规格书中的集电极额定电流Ic大于负载电流，以保证稳压电路的可靠性。
由于集电极损耗比较小，该稳压电路不需要散热片。图1所示的电路的输出电流为1.5A，成本为0.5元左右(Q1使用2SB772)，较传统电路至少节省1.5元。Q4输出电流为400MA，成本0.3元不到，较传统电路节省1.2元以上，而且还具有降低待机功耗的作用。
本实用新型提供的稳压电源电路利用发射极输入集电极输出构成的负反馈***进行稳压，可广泛用于TV电源次级的稳压电路上，并且待机时可完全断开输出，并用作保护电路。
本实用新型提供的技术方案具有如下的有益效果：
第一：用途广；由于输出电压值任意可调，电视电路中的稳压电路都可以使用该电路，当然也可用于电视机之外的其它设备中；
第二：输出电压稳定，带负载能力强；该电路误差采用二级放大，对输出电压出现的轻微变化都可以进行调整，在电流大于1.5A时，电压变化小于0.2V，远远大于普通稳压IC的带负载能力；
第三：成本低；该电路只需要一个调整管(根据负载电流的大小进行选择)，两个1815和几个1/6W的碳膜电阻；以电压输出5V，电流输出1.2A为例，原电路需要一个D1273的三极管加上散热片，成本在2元钱左右，该电路只需要使用SB3887作为调整管即可，整个电路成本约为0.5元，且温升很低；
第四、该电路可以实现多种功能，如待机时完全关断输出，减小待机功耗。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1、一种PNP调整管串联稳压电源电路，其特征在于，所述的稳压电源电路包括调整管、反馈放大器和取样电路，所述的调整管为晶体管(Q1)，所述的稳压电源电路从所述晶体管(Q1)的发射极输入，集电极输出，所述取样电路从所述晶体管(Q1)的发射极获取取样电压后输入到所述的反馈放大器放大，所述反馈放大器输出的反馈信号作用于所述晶体管(Q1)基极。
2、根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，所述的反馈放大器为两级级联的放大器。
3、根据权利要求2所述的稳压电源电路，其特征在于，所述的两级级联放大器包括一级放大器晶体管(Q3)和二级放大器晶体管(Q2)。
4、根据权利要求3所述的稳压电源电路，其特征在于，所述的一级放大器晶体管(Q3)的基极连接到取样电路中的电阻(R6)的上端，发射极接地，集电极接到二级放大器晶体管(Q2)的基极，所述的晶体管(Q3)的集电极还通过电阻(R3)和电阻(R1)连接到直流输入电压(Vin)；所述晶体管(Q2)的发射极接地，集电极还通过电阻(R2)连接到所述晶体管(Q1)的基极，基极连接到所述晶体管(Q3)的集电极，所述晶体管(Q3)的基极还通过电容(C1)连接到所述晶体管(Q2)的基极。
5、根据权利要求4所述的稳压电源电路，其特征在于，所述稳压电源电路的输出电压通过调整所述电阻(R6)阻值的大小来调整。
6、根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，所述的取样电路包括串联的电阻(R5)、电阻(R4)和电阻(R6)，二极管(D1)连接于所述电阻(R4)和电阻(R6)的连接点，待机信号通过所述二极管(D1)将所述晶体管(Q3)集电极拉到地电平，所述晶体管(Q1)截至，所述的稳压电源电路输出为零。
7、根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，所述晶体管(Q1)为PNP型。
8、根据权利要求3所述的稳压电源电路，其特征在于，所述晶体管(Q2)和晶体管(Q3)为NPN型。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105912062A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-08-31 | 深圳市瀚索科技开发有限公司 | 低功耗稳压电路及方法 |
| CN106329942A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-11 | 洛阳隆盛科技有限责任公司 | 一种高效率低纹波高可靠性微型高压电源 |
| CN110323941A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-10-11 | 南宁富桂精密工业有限公司 | 低功耗待机电路 |
| CN110471483A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-11-19 | 安徽科技学院 | 一种可调输出的高精度稳压电路 |
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2008
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