LM7805 전압 조정기는 어떻게 작동합니까?
답변:
전압 조정기는 피드백 제어 루프를 통해 "강성"을 달성합니다. 여기서 "강성"은 부하 전류의 큰 변화가 전압의 작은 변화를 유발한다는 것을 의미합니다.
스위칭 및 선형 레귤레이터에는 제어 루프 (역사적으로 아날로그 ... 일부 최신 스위처 중 일부는 디지털 제어 루프를 사용)를 포함하여 회로의 일부 파라미터를 조정하여 부하 전류 변화 및 입력 전압 변화가있을 때 출력 전압이 일정하게 유지되도록합니다. .
선형 레귤레이터에서 회로 매개 변수는 패스 트랜지스터 구동 회로입니다 (NPN / PNP 전력 트랜지스터의 기본 전류, MOSFET의 게이트 전압 생성).
스위칭 레귤레이터에서 회로 파라미터는 스위칭 요소 (들)의 듀티 사이클입니다.
따라서 규제 기관의 작동 방식에 대한 세부 정보를 얻으려면 이해해야 할 두 가지 영역이 있습니다.
- 토폴로지 설계 (전류 / 전압 등의 필수 한계 달성)
- 제어 루프 튜닝 + 안정성
전압 레귤레이터는 제어 루프에서 수요에 따라 어느 정도 전도 할 수있는 트랜지스터를 가지고 있으므로 가변 저항과 비슷하다.
이 회로도는 대부분의 선형 레귤레이터가 구축되는 기본 원리를 보여줍니다.
제너 다이오드는 6.2V 버전이므로 "피드백"으로 표시된 노드는 Q1 작동을 위해 약 6.8V가 필요합니다. R1 + R2는 출력 전압을 2로 나누므로 출력은 13.6V가됩니다.
출력 전압이 상승하면 Q1이 전도를 시작하고 Q2의베이스를 아래로 당겨 Q2가 출력에 더 적은 전류를 공급하고 전압이 다시 감소하도록합니다.
출력 전압이 13.6V의 설정 전압 아래로 떨어지면 Q1이 꺼지고 R3을 통해 입력 전압이 Q2에 충분한 전류를 제공하여 출력 전압이 다시 상승합니다.
따라서 Q1은 출력이 13.6V로 유지되도록합니다.
이것은 매우 기본적인 설정이며 안정성과 라인 조절이 최적이 아닙니다. 통합 전압 레귤레이터는 (온도) 안정성 향상, 전류 제한 및 과열 보호를 위해 추가 구성 요소를 추가합니다.
이것은 이론을 이해하는 훌륭한 방법입니다. 선형 레귤레이터는 트랜지스터를 사용하여 인라인 저항 (트랜지스터를 가변 저항으로 모델링 가능)으로 피드백하여 저항을 변경하여 매우 신뢰할 수있는 출력 전압을 얻습니다. 이 방법은 잡음이 매우 적지 만 일반적으로 전력 효율적이지 않습니다.
위키 피 디아 페이지는 그들에 대해 배울 수있는 반 나쁘지 않다. 스위칭 레귤레이터는 차지 펌프와 유사 할 수있는 방법을 사용하며, 인덕터에서 전압을 변경하여 연속 전류를 푸시하는 이점을 활용합니다.
본질적으로 그렇습니다. 출력 전압이 일정하게 유지되도록 저항이 변하는 패스 트랜지스터가 있습니다. 그러나 전위차계가 아닌 가변 저항과 같습니다.
(출처 : techitoutuk.com )
저항의 양은 피드백 증폭기에 의해 제어됩니다. 소스 전압이나 부하 저항의 변화에 관계없이 출력 전압이 일정하도록 저항을 조정합니다.
이 단순화 된 회로가 도움이됩니까?
이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도
내부의 세부 사항은 기본적으로 위의 내용이며 데이터 시트에 게시됩니다. 실제 7805 회로도에서 공통 회로를 인식 할 수없고 복잡한 내부 회로의 세부 정보를 파악할 수없는 경우 여기에서 자세히 설명하기에는 너무 복잡합니다.
다른 답변과 의견에는 이미 많은 링크가 있으므로 길을 잘 안내해야합니다.
Bitrex는 LM7805의 내부 기능에 대해 설명했습니다. 현실과는 거리가 멀다고 생각합니다. 그것이 어떻게 작동하는지 배우면 읽을 것을 권장합니다 Robert Widlar의 http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=snva512&fileType=pdf를 참조하십시오 . 그리고 녹색 상자에 전압 레퍼런스가 있으며 빨간색 상자를 시작 회로 및 열 셧다운으로 식별하고 보라색 상자의 Z 다이오드를 SOA 보호 등으로 식별합니다.