사람들이 선형 레귤레이터 앞에서 전압 분배기 또는 젠저를 사용하지 않는 이유는 무엇입니까?


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어제 레귤레이터 대신에 전압 분배기를 사용하여 센서에 더 낮은 전원 공급 장치를 제공하여 예측 가능한 결과를 얻은 일부 학생들을 본 후, 나는이 질문에 대해 궁금해지기 시작했습니다.

레귤레이터를 선택할 때 필요한 전압 강하와 필요한 전력 손실을 많은 것으로 보입니다. 선형 레귤레이터가 열 제한 내에서 그 전력을 떨어 뜨릴 수 있다면, 순간 레귤레이터는 옵션이며, 레귤레이터는 선택 사항이며, 그렇지 않으면 스위칭 레귤레이터로 넘어 간다.

전류 인출 범위를 파악하고 선형 레귤레이터에 대한 입력을 레귤레이터를 유지하기에 충분히 높고 레귤레이터가 전류 전체에서 너무 많은 전력을 소모하지 않을 정도로 낮게 유지하는 전압 분배기를 계산할 수 있다면 그리기 범위, 이것은 가능한 접근 방식입니까?

이것이 최선의 방법이 아닐 수있는 여러 가지 이유를 생각할 수 있습니다. 전원 공급 장치 제거율이 레귤레이터에서 충분하지 않을 수 있습니다. 자체 전력 정격을 초과 할 수있는 작은 저항을 사용하지 않는 한이 방법을 실현할 수있는 전류 소모 범위는 매우 작을 수 있습니다. 스위칭 레귤레이터를 사용하는 것이 더 효율적입니다. 기타

또한 사람들이 항상이 작업을 수행했을 수도 있으며, 눈치 채지 못했거나 분배기 대신 제너가 사용되었을 수도 있습니다. 전력 강하가 너무 클 때 사람들은 대부분 스위칭 레귤레이터를 사용하는 것처럼 보입니다.

내가 놓친 게 있습니까?


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또 다른 접근법 : 선형 레귤레이터 입력 (전압 분배기가 아님)과 직렬로 전력 저항을 추가하십시오. 고전류에서는 선형 레귤레이터로의 전압을 낮추고 일부 전력을 소산합니다 (그렇지 않으면 선형 레귤레이터가 소멸해야 함).
Nick Alexeev

@NickAlexeev의 제안과 유사하게 최소 부하가 보장되고 최대 입력 전압이 보장되는 경우 선형 레귤레이터와 병렬로 저항을 배치 할 수 있습니다. 동일한 소실이지만 저항으로 이동합니다.
Spehro Pefhany

일부 일본 무선 전화기 제조업체는 9V 브릭 전원으로 보드 입구에서 6V를 얻기 위해 제너가있는 하나의 "beefy"(1W) 트랜지스터를 사용하고 2-3100mA SOT89 5V 레귤레이터를 보드에 확산시킵니다. 6V 전원은 xtal 발진기 중 하나에서만 직접 사용됩니다.
Fizz

답변:


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이것은 분명히 축소 형 78L05의 제한된 전력 소비 능력을 극복하기 위해 몇 번 사용한 기술입니다. 나는 부하가 걸리는 전류의 범위를 알고 장치에 대한 전원 공급과 직렬로 스포이드 저항을 배치했습니다.

왜 스위칭 레귤레이터를 사용하지 않았습니까?

나는 할 수 없었습니다-나는 50m 케이블 (팬텀 파워)로 전력과 데이터를 보내고 있었고 스위칭 레귤레이터의 전류 서지를 필터링하는 데 따른 복잡한 문제는 그것이 불가능하다는 것을 의미했습니다.


이것이 바로 질문이 떠오른 이유입니다. 효율성 외에도 스위처를 피해야하는 몇 가지 실질적인 이유가 있으며, 생성 된 노이즈가 해당 목록에서 최상위에있을 수 있습니다.
Scott Seidman

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전압 분배기는 효율면에서 끔찍합니다 (전력 소비 대비 출력 임피던스를 생각하면). 레귤레이터 앞에 놓을 좋은 곳을 생각하기가 어려울 것입니다.

직렬 제너 다이오드-9V 레귤레이터에서 35V 입력을 11V로 낮추기 위해 24V 제너 다이오드를 넣을 경우 입력 변동에 대한 감도가 향상되었습니다. 입력의 10 % 감소는 7.5V 만 남았음을 의미합니다. 레귤레이터가 빠집니다.

전원에서 전원을 공급하기 위해 선형 레귤레이터와 직렬로 용량 성 스포이드가있는 션트 제너를 사용했으며 그게 일반적이라고 생각합니다. 용량 성 점 적기로 많은 손실을 겪지 않습니다.

우리 중 많은 사람들이 비정상적인 상황에서 효과적으로 조절기 역할을하는 션트 TVS를 설치하기도합니다.

선형 레귤레이터 주변의 직렬 또는 션트 저항-나는 후자를 한 번 사용했지만 전자는 지금까지 사용하지 않았다고 생각합니다. 선형 레귤레이터가 전류를 싱킹 할 수있는 경우 (일부는 있지만 대부분 그렇지 않은 경우) 션트 저항이 더 매력적일 수 있습니다. 그런 다음 평균 전류를 처리하도록 저항을 설정하면 레귤레이터가 매우 차갑게 작동하는 경향이 있습니다 (하단은 필요한 전류가 평균 아래로 떨어지면 일부 전력이 낭비됩니다).


입력에서 보장 된 최소 전압과 레귤레이터의 필수 입력 전압 사이에 큰 차이가있는 경우 선형 레귤레이터가있는 직렬 저항이 매력적일 수 있습니다. 총 소비 전력에는 영향을 미치지 않지만 레귤레이터의 최악의 소비 전력을 거의 4 배로 줄일 수있다 최악의 경우 총 전력의 25 %를 소비하십시오. 높은 전류에서 저항의 전력 점유율은 총 전력보다 빠르게 증가하므로 조정기의 전력은 감소합니다).
supercat

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부하가 0에서 1A로 변할 수있는 12V에서 5V로 변환해야하고 레귤레이터가 입력에서 최소 6V를 필요로하는 경우, 레귤레이터에 전원을 직접 연결하면 하나의 전원으로 7 와트를 소비하게됩니다 앰프 부하. 입력과 직렬로 6ohm 저항을 추가하면 넓은 범위의 부하 조건에서 레귤레이터의 최악의 전력 소비를 약 2 와트로 줄일 수 있습니다 (전류가 증가함에 따라 레귤레이터에 의해 떨어지는 전압의 양은 [ 저항이 떨어집니다). 직렬 저항은 전체 효율에 도움이되지 않지만 열 방출을 레귤레이터에서 멀리 떨어 뜨릴 수 있습니다. 그러나 중요한 점은 저항 분배기의 아래쪽 절반이 실제로 많은 것을 도울 수 없다는 것입니다. 그 목적은 부하가 전류를 소비하지 않을 때 전력을 낭비하는 것이기 때문입니다.

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