为了预防青年痴呆,自己设计制作了一个线性稳压电源。

66 25-07-12 16:30


https://www.kechuang.org/t/32582

始发贴

 

这是我11年发表的电路,经过别人制作检验效果还行,所以在这里再分享。

补充一个注意事项,电压基准TL431很特殊,不能并联10uF左右电容,否则非常容易自激。 要想并联电容,只能选择1uF以下,到100uF以上。

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原贴:

为了预防青年痴呆,锻炼动手动脑能力。我自己设计和制作了一个线性稳压电源。成本几快钱,没想到性能还很好, 从零负载到10安培,电压输出变化小于0。01伏,输出电压范围可以从1.8V到100V。而且最小压差也许能做到1伏。反应速度也优于其他电源电路。理论上1兆时内阻有1欧,电路上还可改进提高。再加两个管子能提高几十倍的反应速度速度。 还可以加进过流保护等等。而且电路稳定,没有任何电容。即使输出端不接任何电容,也不会自激。抑制交流波纹能力完美。我在整流后只加了一个2200微法电容。稳压输出不接任何电容,直接接入一个低音大喇叭。在几安培的电流下,听不到任何交流声。抑制反向电压能力强,无法烧坏、元件选择范围广。所有元件都不求精度。任何小功率三极管和大功率场效应管都能用在这里。电阻误差几倍也没关系。电位器阻值的选择范围超过一两个数量级。

 

图丢了好几年了,刚才凭记忆又重新画了一下。 记得我当时刚好买了很多1K电阻,和一些8050和8550三极管,绿色发光二极管。 于是就设计了这个电路。  下面两个电阻1K左右,上面的那个电阻500欧。 误差几倍都可以,只要保证上下电阻阻值接近一倍的比例。  三极管可以随便用小功率管,型号不限。但要注意8050等管子耐压只有25V。要稳高电压时可以使用5401之类高耐压管子。  当时手头刚好拆了一些旧电器,有一些IRF540。 类似的大功率开关场效应管都可以做功率管。  如果担心山寨电位器中间抽头不良,可以买双联并联成一个使用。

 

 

 

补充:发光二极管有类似稳压管的效果,但是还不是很理想,要求高稳定度可以使用TL431代替上面那个发光二极管。 但是此处的稳压基准也就代表了此电路的最低电压输出能力,所以稳压管的稳定电压不宜选择的太高。如果电路工作在50V以下工作,所有电阻16分之一瓦就足够了。电位器用任何一款都可以。 但是工作在100V的时候, 电位器阻抗要大等于100K。

 

查MOSFT开关管曲线,就是有一条增益很高,很陡峭的曲线,该电路就是利用了这段高增益曲线。再加上前级电路有恒流源放大,所以虽然只有两级放大,可增益十分大。我按图做的电路, 零负载到10A输出电压变化只有0.01V。 事实上输出端并联一个1K电阻,再突然接上10A电流。我的三位半万能表已经测不出输出电压有任何变化了。  只有两级放大,而且 两级放大电路寄生的时间常数相差很大,所以不容易发生自激。 不用加任何电容。 我以前做的其他传统思路的电路,如果电路里不用电容(包括输出端),是很容易自激的。当然新手要注意MOSFT管的最大热损耗。  稳压电路压降乘以输出电流得出的损耗功率,不要大过功率管的最大散耗。IRF540是150W。其他管子可以更大,但都要做好散热。一百多瓦热量要用考究的风冷。

 

 

可能是是效率最高的线性稳压电路之一!这个电路本身的功耗极小(功耗小,类似IC内部电路,追求性能,零件要求低,都是我设计电路常见的风格) ,而且我这个电路里的功率管上最小压差可以小于1V而不影响性能。也就是说是很良好的低压差稳压电路。在这个状态下工作效率可以媲美开关稳压。   但是在高压差的情况下,和所有其他线性稳压电源一样,效率都会变低,远不如开关电源。如果在不同输出电压下,配合变压器抽头的变换。 效率会提升很多。如果抽头足够多,效率能接近开关电源电路看起来比较简洁,但是原理比起一般电路并不简单。你如果分析一下原理和工作状态就知道要费一点头脑。 而且网结拓扑结构比较少见,制作起来也容易出错。(另外电路也没有防短路保护,如果想加上也很简单,可以采用多种方案,一般要增加几个元件。因为不影响电路主体,这里暂时不多讨论了。)

 

 

 

 

该主题于 2025-07-12 21:16:20 被 Allen 执行【设置精华】操作

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