直流穩(wěn)壓電源技術(shù)―串聯(lián)穩(wěn)壓電源

(IT2)CM=(IT1)CM÷βT1

(IT2)CM=600mA÷40=15mA

(PT2)CM=((UB1)OMAX-UOMIN)×(IT2)CM

(PT2)CM=(20.35V-6V)×15mA=0.21525W

考慮到留有一定余量，可取(PT2)CM為250mW。

查詢晶體管參數(shù)手冊(cè)后選擇3GD6D作為調(diào)整管T2。該管參數(shù)為：PCM=500mW，ICM=20mA，BVCEO≥30V，完全可以滿足要求。還可以采用9014作為調(diào)整管T2，該管參數(shù)為：PCM=450mW，ICM=100mA，BVCEO≥45V，也可以滿足要求。

選擇調(diào)整管T2時(shí)需要注意其放大倍數(shù)β≥80。

則此時(shí)T2所需要的基極驅(qū)動(dòng)電流為：

(IT2)MAX=(IT2)CM÷βT1=15mA÷80=0.1875mA

7、基準(zhǔn)電源部分

基準(zhǔn)電源部分主要計(jì)算穩(wěn)壓管D5和限流電阻R2的參數(shù)。

穩(wěn)壓管D5的穩(wěn)壓值應(yīng)該小于最小輸出電壓UOMIN，但是也不能過小，否則會(huì)影響穩(wěn)定度。這里選擇穩(wěn)壓值為3V的2CW51，該型穩(wěn)壓管的最大工作電流為71mA，最大功耗為250mW。為保證穩(wěn)定度，穩(wěn)壓管的工作電流ID5應(yīng)該盡量選擇大一些。而其工作電流ID5=(IT3)CE+IR2，由于(IT3)CE在工作中是變化值，為保證穩(wěn)定度取IR2>>(IT3)CE，則ID5≈IR2。

這里初步確定IR2MIN=8mA，則R2為：

R2=(UOMIN-UD5)÷IR2MIN

R2=(6V-3V)÷8mA=375Ω

實(shí)際選擇時(shí)可取R2為390Ω

當(dāng)輸出電壓UO最高時(shí)，IR2MAX為：

IR2MAX=UOMAX÷R2

IR2MAX=15V÷390≈38.46mA

這時(shí)的電流IR2MAX小于穩(wěn)壓管D5的最大工作電流，可見選擇的穩(wěn)壓管能夠安全工作。

8、取樣部分

取樣部分主要計(jì)算取樣電阻R3、R4、R5的阻值。

由于取樣電路同時(shí)接入T3的基極，為避免T3基極電流IT3B對(duì)取樣電路分壓比產(chǎn)生影響，需要讓IT3B>>IR3。另外為了保證穩(wěn)壓電源空載時(shí)調(diào)整管能夠工作在放大區(qū)，需要讓IR3大于調(diào)整管T1的最小工作電流(IT1)CEMIN。由于3DD155A最小工作電流(IT1)CEMIN為1mA，因此取IR3MIN=10mA。則可得：

R3+R4+R5=UOMIN÷IR3MIN

R3+R4+R5=6V÷10mA=600Ω

當(dāng)輸出電壓UO=6V時(shí)：

UD5+(UT3)BE=(R4+R5)÷(R3+R4+R5)×UO

(R4+R5)=(UD5+(UT3)BE)×(R3+R4+R5)÷UO

(R4+R5)=(3V+0.7V)×600Ω÷6V=370Ω

當(dāng)輸出電壓UO=15V時(shí)：

UD5+(UT3)BE=R5÷(R3+R4+R5)×UO

R5=(UD5+(UT3)BE)×(R3+R4+R5)÷UO

R5=(3V+0.7V)×600Ω÷15V=148Ω

實(shí)際選擇時(shí)可取R5為150Ω。這樣R4為220Ω，R3為230Ω。但實(shí)際選擇時(shí)可取R3為220Ω。

9、放大部分

放大部分主要是計(jì)算限流電阻R1和比較放大管T3的參數(shù)。由于這部分電路的電流比較小，主要考慮T3的放大倍數(shù)β和集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓(BVT1)CEO。

這里需要T3工作在放大區(qū)，可通過控制T3的集電極電流(IT3)C來達(dá)到。而(IT3)C是由限流電阻R1控制，并且有：

IR1=(IT3)C+(IT2)B

一方面，為保證T1能夠滿足負(fù)載電流的要求，要求滿足IR1>(IT2)B;另一方面，為保證T3穩(wěn)定工作在放大區(qū)，以保證電源的穩(wěn)定度，其集電極電流(IT3)C不能太大。

這里可以選IR1為1mA，當(dāng)輸出電壓最小時(shí)，則R1為：

R1=((UB1)O-UO-(UT1)BE-(UT2)BE)÷IR1

R1=(15V-6V-0.7V-0.7V)÷1mA=7.6KΩ

實(shí)際選擇時(shí)可取R1為7.5 KΩ。

當(dāng)輸出電壓最大時(shí)，IR1為：