低壓差直流穩(wěn)壓電源設計

1 引言
穩(wěn)壓電源模塊在電路中使用廣泛，目前流行的如LM78、ASM117系列等，多數(shù)只有3個引腳，結(jié)構簡單，使用方便。通常輸入與輸出之間的壓差大于2 V才能正常工作，但對較低電壓電池供電的場合。一般增加2 V的供電電源需增加20％～40％(對應輸出3 V或5 V)的成本和體積。用開關電源原理制作的低壓差模塊(如MAX605)，可在輸入電壓與輸出電壓近乎相等的情況下輸出穩(wěn)定的電壓，但對測力等電路需電源紋波較小的情況。針對上述問題。利用分立器件設計一種低壓差穩(wěn)壓電源電路。電路器件選用常規(guī)器件，成本低。結(jié)構簡單。實際電路經(jīng)實驗測試，具有很好的負載特性和電壓穩(wěn)定性。

2 電路工作原理
圖1為低壓層直流穩(wěn)壓電源電路原理圖。該電路是由基準電壓、電壓放大和電流放大等3個環(huán)節(jié)組成。其中，基準電壓由TL431產(chǎn)生，按圖1中電路連接，當通過R0的電流在0．5~10 mA時可獲得穩(wěn)定的2．5 V基準輸出。

輸出電壓的具體數(shù)值由運算放大器UA確定，采用同相放大器的優(yōu)越性在于其輸入阻抗極大，可很好地將TL431輸出的2．5 V電壓與后級電路隔離，使其不受負載變化的影響；運放與電阻R3和R2組成比例放大環(huán)節(jié)，可對基準電壓按要求進行比例放大輸出，但輸出電壓最大不能超過運放的電源電壓。