調(diào)整管是什么？作用及電路圖解析-KIA MOS管

什么是調(diào)整管？ 

調(diào)整管是穩(wěn)壓電源中的輸出功率管。它在穩(wěn)壓電源電路中相當(dāng)于可調(diào)電阻，隨輸入電壓的波動(dòng)，由取樣管取樣后隨時(shí)調(diào)整該管的導(dǎo)通程度，以達(dá)到輸出電壓穩(wěn)定的目的。整流管的導(dǎo)通程度不同。

調(diào)整管CE間的電壓也不同。輸入電壓高時(shí)調(diào)整管CE間的電壓高。輸入電壓低時(shí)調(diào)整管CE間的電壓就低。比穩(wěn)壓輸出高的電壓全部加在調(diào)整管上了。調(diào)整管的功率損耗大，所以調(diào)整管都有散熱器。下圖為一只三腳調(diào)整管。

調(diào)整管應(yīng)用

調(diào)整管多用于穩(wěn)壓電路，交流電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和負(fù)載電流的變化都會(huì)使整流電源的輸出電壓和電流隨之變動(dòng)，因此要求較高的電子電路必須使用穩(wěn)壓電源。

（1）穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路

（2）串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

（3）開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路

（4）集成化穩(wěn)壓電路

調(diào)整管應(yīng)用電路原理分析

1、調(diào)整管穩(wěn)壓電路

所謂串聯(lián)型穩(wěn)壓電路，就是在輸入直流電壓和負(fù)載之間串入一個(gè)三極管，其作用就是當(dāng)q或RL發(fā)生變化引起輸出電壓Uo變化時(shí)，通過(guò)某種反饋形式使三極管的UcP也隨之變化，從而調(diào)整輸出電壓玩，以保持輸出電壓基本穩(wěn)定。

由于串入的三極管是起調(diào)整作用的，故稱為調(diào)整管。圖（a）所示是基本的調(diào)整管穩(wěn)壓電路．圖中三極管為調(diào)整管。為了分析其穩(wěn)壓原理，我們將圖（a）所示的電路改畫(huà)成圖（b）所示的形式，這時(shí)我們可清楚地看到，它實(shí)質(zhì)上是在圖所示電路的基礎(chǔ)上再加上射極跟隨器而組成的。

根據(jù)電路的特點(diǎn)可知，乩和Uz是跟隨關(guān)系，因此只要穩(wěn)壓管的電壓Uz保持穩(wěn)定，則當(dāng)?shù)\和IL在一定的范圍內(nèi)變化時(shí)，乩也能基本穩(wěn)定。加了跟髓器后的突出特點(diǎn)是帶負(fù)載的能力加強(qiáng)了。   

2、采用功率MOSFET調(diào)整管組成超低壓差線性穩(wěn)壓電路 一般認(rèn)為線性穩(wěn)壓器的轉(zhuǎn)換效率低但輸出紋波電壓低，而開(kāi)關(guān)式DC/DC變換器的轉(zhuǎn)換效率高，但它的輸出紋波電壓很高（比線性穩(wěn)壓器高1～2個(gè)數(shù)量級(jí)）。

如果采用功率MOSFET作調(diào)整管，可以組成超低壓差線性穩(wěn)壓器，它不僅輸出紋波電壓小，而且其轉(zhuǎn)換效率可以與DC/DC變換器媲美。   

便攜式電子產(chǎn)品希望電池壽命長(zhǎng)（或兩次充電之間的時(shí)間間隔長(zhǎng)），本文介紹的超低壓線性穩(wěn)壓器可滿足這種要求，并且有較好的輸出精度。   

線性穩(wěn)壓器電路采用Si9933功率MOSFET作調(diào)整管設(shè)計(jì)了～個(gè)由電池供電（輸入電壓6V），輸出5V電壓，輸出電流500mA的線性穩(wěn)壓器電路，如下圖所示。

它與一般的線性穩(wěn)壓器電路基本相同，為了提高基準(zhǔn)電壓的精度，這里采用TL431精密可調(diào)基準(zhǔn)電壓源來(lái)代替一般的穩(wěn)壓二極管。這是因?yàn)橐话愕姆€(wěn)壓二極管在3V以下的精度差，其動(dòng)態(tài)電阻Rz=30Ω左右。

另外，這里設(shè)了一個(gè)微調(diào)電位器RP，可使在空載時(shí)調(diào)整RP獲得所需的初始電壓（因?yàn)門(mén)L431的基準(zhǔn)電壓典型值是2.495V．最小值是2.470V，最大值是2.520V）。

其工作原理如下：如果輸出電壓VOUT有所增加，即輸出電壓↑，VT3基極電壓↑，VT3的IC3↑，R3上的電壓降↑，VT2的VBEt，VT2的ic2↑，R2上的壓降↑，使R1上的壓降↓，即P管的-VGS↓，P管的內(nèi)阻↑．使VOUT輸出電壓↓。   

3、用IGBT做調(diào)整管的2.5—24V穩(wěn)壓電源 電源基本用的是這個(gè)圖，MOS管直接替換成IGBT，限流取樣電阻略有變化0.3Ω左右。在2A左右保護(hù)（實(shí)測(cè)）。

工作原理 如圖所示，220v電壓經(jīng)變壓器B降壓、D1-D4整流、C1濾波。此外D5、D6、C2、C3組成倍壓電路（使得Vdc＝60V），Rw、R3組成分壓電路，T1431、R1組成取樣放大電路，9013、R2組成限流保護(hù)電路，場(chǎng)效應(yīng)管K790作調(diào)整管（可直接并聯(lián)使用）以及C5是輸出濾波器電路等。

穩(wěn)壓過(guò)程是：當(dāng)輸出電壓降低時(shí)，f點(diǎn)電位降低，經(jīng)T1431內(nèi)部放大使e點(diǎn)電壓增高，經(jīng)K790調(diào)整后，b點(diǎn)電位升高；反之，當(dāng)輸出電壓增高時(shí)，f點(diǎn)電位升高，e點(diǎn)電位降低，經(jīng)K790調(diào)整后，b點(diǎn)電位降低。從而使輸出電壓穩(wěn)定。

當(dāng)輸出電流大于6A時(shí)，三極管9013處于截止，使輸出電流被限制在6A以內(nèi)，從而達(dá)到限流的目的。本電路除電阻R1選用2W、R2選用5W外，其它元件無(wú)特殊要求，其元件參數(shù)如圖3所示。另外k790完全可以用K72515A500V125W的管子代替。因?yàn)槭请妷盒推骷挥每紤]驅(qū)動(dòng)問(wèn)題。

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