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一天一電路分析(20A可調電源)20130607

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大家分析下電路的本質與工作過程,或許能從中學到不少的東西

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2#
翩風一葉 發表于 2013-6-7 12:59:35 | 只看該作者
今天只圍觀,不表演了
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3#
lvtiejun43210 發表于 2013-6-7 13:02:25 | 只看該作者
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4#
goodays 發表于 2013-6-7 17:29:30 | 只看該作者
這個圖應該是一個通信電源的原理圖。簡單說下工作原理。
LED1是過流指示燈,電流采樣電阻是RL,取值0.03時,其保護電流約20A,也就是0.7/0.03約等于20。其中Q2是當過流時,RL上壓降達到0.7V(有的人喜歡用0.6,有的人喜歡0.65,反正我喜歡用0.7),則Q2導通,將Q3BE結短路,則Q3截止,電源停止輸出。同時Q1導通,LED1亮。Q1的放大倍數較大,可以用9015代換。Q2流過的電流較大,但對放大倍數要求不高,可以用8550代換。
繼續往后看,IC1是7812,這里7812起著一個穩壓嵌位作用,它的輸出決定著電源的最后輸出,其實可以將Q3看作是7812的擴流管,這種電路網上很多,不細說了。在這里要說的是7812是12V輸出,為什么最后是13.8V的輸出呢?
大家注意看R5,R6,我們來計算一下,R6是470R,R5是73R,R6跨接在7812輸出端和地端之間,所以其上壓降為12V,12V/470R=25.53ma,這個23.53ma與7812的工作電流一同流過R5,這個電流為5ma,為什么是5ma呢?是7812維持正常工作的必需的電流,手冊上叫靜態電流,大家可以查一下7812的datasheet。(一定要學會查資料看datasheet哦)。那么這兩個電流加一起就是28.53ma了,這28.53ma的電流在R5上產生的壓降是2V多一些,計算很簡單,不多說了,那么這個2V和7812的12V加一起,就是14V了,也就是最后輸出的電壓。當然有人會問,輸出不是13.8V么,要知道元件是有一定的離散的,計算過程是這樣了,實際制作時可以細調,而且實際設計時,要比13.8V高一些,不會太多,1V多些,至于為什么,后面再說。
再往后看,7812有了輸出了,這時就把LED2點亮了,LED2是綠的,作為工作指示,這部分很簡單,不多說了。
再往后是一個穩壓管,9.6V的,R9和P1串起來并在穩壓管兩管,不用說這兩個上面的壓降就是9.6V了,R9是10K,P1沒給數值,我估計著應該也是一個10K的電位器。至于為什么留個疑問,一會兒后面會上兩張圖,把兩張圖看明白了,這個電位器的取值和上面那個疑問就都明白了。(算是我挖了一個坑吧,看看能坑住多少人。)
剛才忘說了,這個電位器不是調壓哦,調的是電流值,也就是限制最大輸出電流。
好了,繼續往后看,又一個三極管控制LED3,這個是做什么用的呢?我們先跳過去,看看剛才那個電位器的動端接到哪了?不錯,是接到MOS的柵極了,當電位器從最上端滑到最下端時,假設電位器是10K的,那么加到柵極的電壓是9.6V至4.8V,那么這個有什么意義呢?不好意思,這里再挖一個坑,解釋都在下面的圖里面了,仔細研究吧。在這里提示一下,負載的接法。負載有兩種接法,看到最右端的三個端子了吧,我們給它從上到下編號為1,2,3。負載可以接到1,2端,1端肯定是正,2端是負。也可以把負載接到1,3端,同樣1端為正,3端為負。接到1,2端時,輸出是13.8V有限流。接到1,3端是,可就沒有限流了。其實圖上的FET1的作用就是利用其線性區的恒流特性對輸出電流進行限流。
好了,回頭再看剛才那個Q4,FET1的漏極通過D1,R10連至Q4基極,當不接負載時,不用說Q4肯定不能導通
,當然LED3也就不亮。當在1,2端接上負載時,有電流流過FET1,這時FET1的漏源極間會有一個壓降,這個壓降不大,1V多一些,剛好夠D1導通,這時會發生什么不用我再說了吧。對了貌似在前面也提到個1V多這個數字,不知大家有沒想起些什么。
還剩下幾個電容沒說,C1是濾波,C2是穩定Q3工作點用的,沒有C2,在某些情況下,比如Q3是要拿出去裝散熱片上,引線過長有可能會振哦,有了C2就不會了,C3是7812的輸出濾波,其實也是為了穩定7812的工作點,C4有搞干擾做用,避免當Q4基極懸空時,也就是負載接1,3端時,Q4基極感應電壓,造成LED3不時會閃一下,畢竟是給大功率的高頻設備用的電源。
好了,就分析到這吧,寫了這么多,歡迎大家指正。最后上兩張圖,第一張是BUZ11,也就是FET1的VGS與ID關系的曲線圖幽,縱軸是Id,橫軸是Vgs,第二張也是BUZ11的,是輸出特性曲線,我們主要關心的是三個參數,Id,Vds,Vgs,縱軸是Id,橫軸是Vds。如果看了上面的文字有疑問的話,仔細看看這兩張圖,會找到答案的。

第一張圖





第二張圖




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數電menmenchaig + 10 + 10 強悍啊。還是GOODAYS夠底氣。
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5#
goodays 發表于 2013-6-7 17:31:43 | 只看該作者
本帖最后由 goodays 于 2013-6-7 17:34 編輯

寫了這么多,自己給自己加個精華,鼓勵下下。

原來不能給回復加精啊,剛剛才知道。
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6#
goodays 發表于 2013-6-7 17:59:51 | 只看該作者
本帖最后由 goodays 于 2013-6-7 18:00 編輯

剛才忘記說了,那個LED3可不是隨便接個負載就亮哦,只有當負載電流超過一定程度接近設定的電流值,Vds電壓會超過1.6V甚至更多的時候才會亮的。至于原因么,在第二張圖上了,仔細看吧。
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7#
amwcel 發表于 2013-6-7 19:42:16 | 只看該作者
學習了。分析得不錯。
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8#
疑悟者 發表于 2013-6-7 22:31:22 | 只看該作者
這樣的帖子好。一天看一個就會有很大進步。
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9#
 樓主| 數電menmenchaig 發表于 2013-6-8 08:37:30 | 只看該作者
看來還是找些簡單的電路圖。這么復雜的參與的人還是太少了。
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10#
春分冬至 發表于 2013-6-8 08:58:43 | 只看該作者
這樣的活動很有幫助,頂!
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