선형 전압 레귤레이터가 전류를 강화합니까?

나는 9 볼트 300mA 전원 공급 장치를 가지고 있는데 Linear Voltage Regulator LM7805를 사용하여 5 볼트로 낮추고 싶습니다 .5 볼트에서 얼마나 많은 전류를 끌 수 있는지 알고 싶습니다 .300mA이거나 540mA에 가깝습니다. 전력 = 전압 * 전류이므로.

선형 레귤레이터는 과잉 전압을 열로 태워서 전류가 전류와 같도록 작동합니다. 선형 레귤레이터는 과잉 에너지를 본질적으로 출력으로 변환하지 않고 조절하기 위해 버리고 있습니다. 높은 입력 전압, 낮은 입력 전류를 더 낮은 출력 전압, 더 높은 출력 전류로 변환하기 위해 같은 출력의 전원을 이용하려면 스위칭 레귤레이터가 필요합니다.

$P_{in} = P_{out}$

그러나 선형 레귤레이터의 경우 다음과 같습니다.

$V_{in} \times I_{in} = (V_{out} \times I_{out}) + [(V_{in} - V_{out}) \times I_{out}]$

대괄호 안의 마지막 용어는 초과 전압이 열로 변환되는 것입니다. 우리가 오른쪽을 확장하고 단순화하면 많은 것들이 취소되고 우리는 다음을 얻습니다.

$V_{in} \times I_{in} = V_{in} \times I_{out}$

따라서:

$I_{in} = I_{out}$

아니요, 전류가 올라가지 않습니다. 레귤레이터는 전압을 안정적으로 유지하기 위해 저항을 조정하는 저항으로 생각할 수 있습니다.

그러나 전류를 '부스트'하는 DC-DC 컨버터를 구입할 수 있습니다. 그러나 DC-DC 컨버터는 일반적으로 전류가 아닌 전압에 대한 작업에 의해 호출됩니다.

부스트 컨버터는 부스트 전압을 낮추거나 전압을 낮은 전압에서 높은 전압으로 승압합니다 (전류 및 전력 손실이 적음)

벅 컨버터 또는 스텝 다운 컨버터는 더 높은 전압을 더 낮은 전압으로 가져옵니다 (아마도 컨버터 입력에 비해 더 많은 전류가 흐르며 손실이 적음)

실제로 전압을 벅하거나 부스트하는 선형 레귤레이터와 호환되는 78XX 시리즈 DC-DC 컨버터를 만듭니다.

전원 = 전압 * 전류이므로.

전기를 변환하는 장치 (AC 변압기 또는 "DC-DC 변환기"라고하는보다 정교한 장치)의 양쪽에 적용되는 경우에 해당됩니다. 이러한 장치는 전압 / 전류를 변환하므로 출력 전압이 더 낮 으면 출력 전류가 더 높을 수 있습니다. 이러한 장치는 특정 효율 (80-90 %)로 변환을 수행하므로 "출력 전력"= "입력 전력"x 0.8입니다.

선형 레귤레이터의 경우에는 사실이 아니며, 레귤레이터는 "변환"하지 않고 레귤레이터 요소 (트랜지스터)에서 초과 전압 (드롭 아웃 전압)을 소산하여 출력을 조절합니다. 따라서 어떤 전류가 들어 오더라도 동일한 전류가 나가고 심지어 조금 더 작아지기 때문에 규제에 약간의 비용이 소요됩니다. 예를 들어, 구식 LM7805 IC는 자체 "서비스"에 대해 약 4-5mA를 소비하므로 입력이 300mA 인 경우 295mA 만 출력 될 수 있습니다.