ups電源所謂集成穩壓器,就是利用集成電路技術將穩定電路中的元件都制作在一個半導體芯片或絕緣基片上,進行集成化。線性集成穩壓器內部的結構是線性串聯式穩壓方式。隨著集成電路技術的發展,特別是大規模集成電路的發展,電子設備的體積、質量、功耗越來越小,因此要求向電子設備供電的直流電源也要小型化。
ups電源集成穩壓器和由分離元件所組成的穩壓電路相比,前者體積小,成本低,使用方便,它的性能在一般情況下均能滿足要求,所以獲得普遍應用。集成穩壓器常用的幾種類型
從使用的角度出發,按照集成穩壓器外部的接線方式和輸出電壓的方式不同來分類,常用的半導體線性集成穩壓器有以下幾類:
(1)多端可調式集成穩壓器。這種穩壓器和保護電路的元件需要外接,它的外接端比較多,便于適應不同的用法。它的輸出電壓可調,以滿足不同輸出電壓的要求。目前國產的有WB712、WB724、WA705-724、5G11、5G14、W601、W611等。
(2)三端固定式集成穩壓器。這類穩壓器有輸入、輸出和公共端子,輸出電壓固定。集成穩壓器內部包括調整管、基準、取樣、比較放大、保護電路等環節。使用時,只要外接少量元件,十分方便。其電壓穩定度,輸出紋波及動態響應等指標都較好。
(3)三端可調式集成穩壓器。它有輸入、輸出和調節三個端子??蓪⒎€壓器并聯擴大輸出電流,也可將穩壓器串聯使用。國產有輸出為正壓的W117M和W117,輸出為負壓的W137和W137M等。
(4)同時輸出正、負壓的集成穩壓器,ups電源例如運算放大器需要供給正壓,同時需要提供負壓,通常分別用一個正電壓穩壓器和一個負電壓穩壓器來組成能輸出正、負電壓的電源,也可利用一個同時能輸出正、負電壓的集成穩壓器來組成穩壓電源,
ups電源其輸出電壓偏差在±2%以內。若考慮輸出電流的要求,在1.5A 直流以內,選用CW7800系列;在0.5A以內的,選用CW78M00系列;小于100 mA的,選用CW78100系列。 線
(1)改善穩壓器工作穩定性和瞬變響應的措施。三端固定集成穩壓器的典型應用電路 性 穩如圖2.23所示。圖2.23(a)適合7800系列,U、U,均是正值;圖2.23(b)適合7900系列,U、U。均是負值;其中U是整流濾波電路的輸出電壓。在靠近三端集成穩壓器輸入、輸出 源端處,一般要接入C=0.33 uF和G;=0.1 μF電容,其目的是使穩壓器在整個輸入電壓和輸出電流變化范圍內,提高其工作穩定性和改善瞬變響應。為了獲得最佳的效果,電容器應選用頻率特性好的陶瓷電容或鈕電容為宜。另外,為了進一步減小輸出電壓的紋波,一般在集成穩壓器的輸出端并入一個幾百μF的電解電容。
ups電源穩壓器內部具有完善的保護電路,一旦輸出發生過載或短路,可自動限制器件內部的結溫不超過額定值。但若器件使用條件超出其規定的最大限制范圍或應用電路設計處理不當,也是要損壞器件的。例如當輸出端接比較大電容時(C>25 μF),一旦穩壓器的輸入端出現短路,輸出端電容器上儲存的電荷將通過集成穩壓器內部調整管的發射極-基極PN結泄放電荷,因大容量電容器釋放能量比較大,故也可能造成集成穩壓器損壞。為防止這一點,一般在穩壓器的輸入和輸出之間跨接一個二極管(見圖2.23),穩壓器正常工作時,該二極管處于截止狀態,當輸入端突然短路時,二極管為輸出電容器C。提供泄放通路。穩壓器輸入電壓值的確定。集成穩壓器的輸入電壓雖然受到最大輸入電壓的限制,但為了使穩壓器工作在最佳狀態及獲得理想的穩壓指標,該輸入電壓也有最小值的要求。輸入電壓U,的確定,應考慮如下因素:穩壓器輸出電壓U。;穩壓器輸入和輸出之間的最小壓差(U-U。);穩壓器輸入電壓的紋波電壓Uar,一般取U。、(U、-U。)。之和的10%;電網電壓的波動引起的輸入電壓的變化AU,一般取U。、(U;-U。)、Uar之和的10%。對于集成三端穩壓器,(U-U。)=2~10V具有較好的穩壓輸出特性。例如對于輸出為5V的集成穩壓器,ups電源三端固定集成穩壓器的典型應用電路 穩 性如圖2.23所示。圖2.23(a)適合7800系列,E、D,均是正值;圖2.23(b)適合7900系列, 壓、C均是負值;其中U,是整流濾波電路的輸出電壓。在靠近三端集成穩壓器輸入、輸出 電源端處,一般要接入C,=0.33 pF和C=0.1 uF電容,其目的是使穩壓器在整個輸入電壓和輸出電流變化范圍內,提高其工作穩定性和改善瞬變響應。為了獲得最佳的效果,電容器應選用頻率特性好的陶瓷電容或膽電容為宜。另外,為了進一步減小輸出電壓的紋波,一般在集成穩壓器的輸出端并入一個幾百μF的電解電容。
ups電源三端固定集成穩壓器內部具有完善的保護電路,一旦輸出發生過載或短路,可自動限制器件內部的結溫不超過額定值。但若器件使用條件超出其規定的最大限制范圍或應用電路設計處理不當,也是要損壞器件的。例如當輸出端接比較大電容時(C>25 μF),一旦穩壓器的輸入端出現短路,輸出端電容器上儲存的電荷將通過集成穩壓器內部調整管的發射極-基極PN結泄放電荷,因大容量電容器釋放能量比較大,故也可能造成集成穩壓器損壞。為防止這一點,一般在穩壓器的輸入和輸出之間跨接一個二極管(見圖2.23),穩壓器正常工作時,該二極管處于截止狀態,當輸入端突然短路時,二極管為輸出電容器C。提供泄放通路。
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