低功耗分立待机电源(每周一题070926)

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 楼主| davidli88 发表于 2007-9-28 11:24 | 显示全部楼层

先说说第一问题的答案

静态电流消耗主要作用在电阻3001,取样电阻3007、3008上。<br /><br />3001的作的是为三极管7005漏流提供泄放回路,流经电阻3001的电流为0.6/33K=18uA,该电阻加大到1M,这个电流将降至0.6uA<br /><br />电阻3007、3008加大到470K/91K,取样电流降至6uA<br /><br />即可满足要求。后面两题,留给大家思考。
 楼主| davidli88 发表于 2007-9-28 11:26 | 显示全部楼层

21楼正解

俺逛了一圈,让你给领先一步!!!
306970351 发表于 2007-9-28 11:38 | 显示全部楼层

呵呵,我觉得其他的问题更难,可惜不会,各位DX分析一下

  
wjcy131421 发表于 2007-9-28 12:41 | 显示全部楼层

顶一下

  
liuyu305 发表于 2007-9-28 14:30 | 显示全部楼层

顶一下

看了davidli88给的答案,有点醒悟~~~~~~&nbsp;
liuyu305 发表于 2007-9-28 14:36 | 显示全部楼层

..

要稳定那就要改基准源,要大电流,那就要用达林顿管子了
306970351 发表于 2007-9-28 14:42 | 显示全部楼层

另外,想问一下各位,电容2005是为了加快反馈速度用的?

  
 楼主| davidli88 发表于 2007-9-28 15:23 | 显示全部楼层

re: 27楼

用4只晶体管,组成简易的1.255V带隙式基准源,精度和温飘可满足多数应用的要求,节后再叙...
donkey89 发表于 2007-9-28 16:27 | 显示全部楼层

别节后了,现在说呀,正好有时间验证

放假7天呢,正好有时间搭电路,做测试呀.
hd12 发表于 2007-9-28 17:54 | 显示全部楼层

1.225V?

请&nbsp;davidli88&nbsp;提示,如果Vbe是0.6V,为什么是1.255V,<br />而不是3.814V?
yuan0221 发表于 2007-9-28 20:38 | 显示全部楼层

寺院

这个电路用在哪种产品上面好啊&nbsp;
lht5631080 发表于 2007-9-30 03:07 | 显示全部楼层

不知对不对

&nbsp;&nbsp;&nbsp;1、接通电源,7003获得偏置导通,由于R3006反馈作用,7003C极电位约为0.7V。则7005B极电位下降,其电位约为[(4.5V-0.7V)*10K/(33K+10K)]+0.7V=1.58V。此时电路耗电主要在7003偏置上,I=(4.5V-0.7V)/(33K+10K)=88uA。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;2、7005导通,对C2004充电,当C2004电压充至2.445V时,7004导通。导通电流约为0.7V/58K=12uA。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;3、7003因7004导通而截止,7005be极电位=[33K/(470K+33K+10K)](4.5V-0.7V)=0.244V。因此7005截止。电路耗电=(4.5-0.7)/(470K+33K+10K)=7.4uA。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;4、随着负载使用,C2004放电,电位降低,7004截止,电路开始新的循环充电。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;5、由上可见,电路主要耗电部分为7005偏置电路。如果将电流限制在10uA以下,需要将R3001、3005、3006阻值增大8倍以上,由于骗置电流减少,7005、7003需要选用高放大倍数的晶体管,或者再加上一级放大管。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;初学,敬请指教!<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;
lht5631080 发表于 2007-9-30 03:13 | 显示全部楼层

3006buyongzenjia

  
郭 靖 发表于 2007-9-30 08:16 | 显示全部楼层

我觉得这里面要探讨的问题还挺多的。

<br /><br />标题应该是“低功耗分立待机稳压电源”吧?!<br />在提出改进之前,我想还是先分析一下这个电路的工作原理:<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;这是一个由三极电晶体管构成工作于线性放大状态的稳压电源。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;三极电晶体管(7003)、电阻(3005)、(3006)构成一个电压反馈放大电路(电容(2002)是消振<br />抑制电容),而这个电路与电阻(3001)共同为三极电晶体管(7005)提供了一个上固定下可变的偏置电<br />源,使稳压电源调整管(7005)工作于线性放大状态,也就是说,三极电晶体管(7003)的导通程度控制<br />着PNP型稳压电源调整管(7005)的导通程度;<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;电阻(3007)、(3008)在这里有二个功能作用,它是稳压电源调整管(7005)的最低要求负载电阻,<br />为这个稳压电路提供最低的负载工作电流,同时也是稳压电源输出检测分压电阻;<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;三极电晶体(7004)与电阻(3006)共同为三极电晶体(7003)构成一个了上固定下可变的偏置电路,<br />三极电晶体(7004)导通程度的深浅控制着三极电晶体(7003)基极电流的大小。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;初上电时,电流一方面通过电阻(3001)和稳压调整管(7005)的EB端向电阻(3005)及下级电路提<br />供电流,三极电晶体(7003)进入放大状态,同时为稳压调整管提供适当的偏置电流。另一方面,电流通<br />过稳压调整管(7005)的EC端开始向负载输出。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;输出电压开始上升,当负载分压电阻(3007)、(3008)分压点达到一定电压时三极电晶体(7004)<br />由截止状态进入到微放大状态(启动阀门电压视不同的三极电晶体而有所不同),分流掉一部分三极电晶<br />体(7003)的基极电流;<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;当输出电压再上升时,三极电晶体(7004)它的导通程度也越深,分流掉三极电晶体(7003)的基极<br />电流也越多,反馈控制着稳压电源调整管(7005)的导通程度下降(我认为在电路轻载时,稳压电源调整<br />管(7005)的工作下限是处于微导通或截止的临界状态)使输出电压稳定在设定值。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;当输出电压下降时,三极电晶体(7004)它的导通程度就随着降低甚至转入截止状态,从而达到加深<br />稳压调整管(7005)的导通状态来稳压输出电压。<br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;整个电路在待机(轻载)时,三个三极电晶体是不可能出现长时间完全截止或饱和导通状态,否则,<br />电路输出就会失稳。&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
郭 靖 发表于 2007-9-30 09:11 | 显示全部楼层

如以这个电路而言,我不完全认同22楼davidli88的第一答案

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;单就这个电路而言,加大电阻(3007)、(3008)至470K、91K,的确能降低功耗,而且这个最低维持电流应该也能使稳压调整管(7005)工作于放大状态。<br /><br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;而电阻(3001)应该不是什么“提供泄放回路”的电阻吧?功耗也没有那么大。<br /><br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;如将电阻(3001)加1M这样大的话,稳压调整管(7005)偏置电压将会失偏,而导致输出失调。<br /><br />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;因为负载太轻了,电流通过(7005)的EB流到电阻(3005)的电流,足以使稳压调整管(7005)饱和导通,输出电压的上升,使三极电晶体(7004)从截止进入放大状态,虽然进入放大状态后,会分流掉三极电晶体(7003)的基极电流,但它同时也为稳压调整管(7005)提供续流电流(电流通过[7005]EB-&gt[3005]-&gt[3006]-&gt[7004]CE),进而使三极电晶体(7004)从放大状态迅速进入饱和。。。。。。
end2000 发表于 2007-10-1 13:13 | 显示全部楼层

这个电路一看就是PHILIPS的设计,呵呵

大家还是散了吧.
5_0_5 发表于 2007-10-4 16:33 | 显示全部楼层

难得楼主的热心,楼上......

  
szlfj 发表于 2007-10-4 18:57 | 显示全部楼层

楼上的楼上:PHILIPS的设计也应该可以分析吧?呵呵

好好分析分析,可以让我等学习学习
 楼主| davidli88 发表于 2007-10-5 09:04 | 显示全部楼层

re:36楼

三极管用于电流调整,并不需要良好的线性,故不需要一个较大的负载电流,我认为IC工作在uA级,也是在放大区了。<br /><br />关于泄流电阻,我们知道,双极型晶体管有一个Icbo的参数,是集电结在反偏电压作用来的漏电流,小功率硅管的Icbo一般为nA级,如果不在发射结上接一个泄放电阻,Icbo就会流经发射结,引起一个被放大后的Ic,可达uA级。<br /><br />“负载电流太小,7004会进入饱合”这话说得不对,电路本来是一个负反馈环路,7004的电流只要维持在uA极,大大超过其自身漏流就行了。<br />
 楼主| davidli88 发表于 2007-10-5 09:18 | 显示全部楼层

下面来谈谈第2问

晶体管7004的发射结结电压,是本电路的电压基准源,输出电压在电路的精度与稳定性全靠它来实现。<br /><br />PN结的温度特性为-2mV/摄氏度,作为产品设计,电路需要通过-20~+60摄氏度的高低温工作试验。<br /><br />而这个电路的输出电压在80摄氏度的温差范围内,输出电压变化达2*80*(300+56)/56=1017(mV)。<br /><br />这对于3.3~3.6V输出的“电源”来说,简直是不可忍受的。<br /><br />要提高其稳定性,需要改用小电流的齐纳管,或带隙式基准源。
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