【示例性稳压电路元件参数计算】
电路指标
输入电压:10V~16V
输出电压:6V
输出电流:50mA
调整三极管Q1
Vcemax = 16V - 6V = 10V
Ic = 50mA
Pdmax = 10V × 50mA = 500mW
选择:
Vceo ≥ 2 × 10V = 20V (50% 降额)
Ic ≥ 2 × 50 mA = 100 mA (50% 降额)
Pd ≥ 2 × 500 mW = 1000 mW (50% 降额)
如安森美的 2SC4027
查看数据手册第四页的安全工作范围(SOA)
三极管在室温下,无需额外散热器能安全工作。
确定基极电流 Ib:
从数据手册第三页的输出特性曲线上
可以看到基极电流工作时的范围大致在 2.20mA~3.50 mA。
同样从数据手册第三页的输入特性曲线上
可以看到基极、发射极间压降工作时的范围大致在 0.55V~0.75V。
稳压二极管 Dz
稳压值 Vz = (0.55V + 0.75V) / 2 + 6V = 6.65V
稳压管的工作电流没有特别的约束。
可以考虑功耗最小的稳压管,如安森美(原仙童)的 MM3Z6V8E
从数据手册第四页的稳压特性曲线(图4)上
选择稳压值比较稳定的工作电流范围:2mA~4mA。
串联电阻 R
在输入电压为 10V 时:
Ib = 3.5mA
Iz = 2.0mA
Vz = 6.80V
R = (10V - 6.80V) / (3.5mA + 2.0mA) = 0.582K
在输入电压为 16V 时:
Ib = 2.2mA
Iz = 4.0mA
Vz = 6.81V
R = (16V - 6.81V) / (2.2mA + 4.0mA) = 1.482K
取个平均值:
R = (0.582K + 1.482K) / 2 = 1.032K
选 1K 电阻。
设计验证
最后根据选定的元件及其参数验证计算电路的工作参数,
确保电路能满足要求 —— 留给 LZ 了。
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