如何将12伏电变为5V呢?变压器可以实现,但变压器只能转换交流电,那么如何转换直流电呢?
我曾经天真地认为它是这样降压的。例如,如果负载为5欧元,则需要获得5伏压降。根据串联分压原理,需要串联7欧元电阻,负载可以获得5伏压降。这种方法确实可以实现12伏到5伏,但如果负载电阻发生变化呢?
当它变成10欧元时,负载体上的电压变成7V,为了保证负载两端增加的电压为5伏,我们需要使用它R1用14欧元的电阻代替,这样我们就可以得到五伏电压,但问题是负载电阻一直在变化。当负载电阻发生变化时,如何保持两端电压保持在5V呢?
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方法是一直调整R1的值对人来说有点困难,因为我们必须在测量负载电压时调整负载电压R1.如果把这项工作交给人工,显然是做不好的。针对这个问题,聪明的人类发明了智力R1。
智能R1其实是一堆电路,它既可以帮我们测量输出电压Vout,然后自己调整电阻,保持输出在5伏。它的核心是同相放大器。在模电中,放大器很难学,但如果只是应用,也很简单。
在这个电路中,我们只需要知道VS大于VF当输出电压降低时,当VS小于VF当输出电压增加时。
3.3V是放大器的参考电压,D即使输入电压发生变化,它也可以将电压稳定在3.3伏,所以放大器的参考电压VF就是3.3伏。
采样电压与输出电压有关Vout五伏时,放大器的输入VS等于3.3伏,如果Vout大于五,负责VS大于3.3伏,当Vout等于5V剩下的7V施加在三极管上,此时三极管工作在线放大区域。
如果你不知道线性放大区域是什么并不重要,我们只需要知道,当放大器的输出电压增加时,三极管的输出电流也会增加,当放大器的输出电压降低时,三极管的输出电流也会降低。
如果输入电压或负载发生变化Vout大于5伏,则VS大于VF,此时,放大器的输出UB同时,三极管的输出电流变小,导致负载电压降至5伏。同样,当Vout小于5伏时,VS小于VF,此时,放大器的输出UB负载电压上升到5V,这就是它的稳压原理。
简单地说,它一直在检测输出电压,将输出电压与参考电压进行比较,然后通过三极管控制输出电压。
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这堆电路本质上就是上面提到的R1.但是这个电阻很智能,可以调节自己电阻的大小。这个放大器之所以是核心,是因为它完成了采样控制,相当于这个电路CPU,从原理图上看,它是电路符号。
但实际上它也是一个芯片,因为它有很多晶体管,阻力构成这样的东西,非常复杂,即使我们不知道它的组成原理,也可以很容易地使用它,不仅放大器,整个电路已经设计成芯片,所以我们直接使用这样的芯片,不需要知道它的原理。
芯片的使用也可以使电路更简单、更稳定。该电路由线性稳压电源组成。其优点是输出纹波小,外围电子元件少,缺点是效率低,如12V降5V,然后把另外7个V以热量的形式牺牲,如果输出大电流,芯片会有明显的热现象。
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