一次搞懂线性稳压器/LDO的工作原理
2023年06月29日 14:02 发布者:攻城狮华哥
这个元器件能把电压放大100万倍,它就是运算放大器。计算方法很简单,同相输入端电压,减去反向输入端电压,再乘以100万倍,就等于输出电压。假设同相输入是0.5V,反相输入是0.3V,再乘以100万,得出200,000V。
电源电压,反过来Vp小于Vn,输出就等于接地/负电源电压。也就是此时输出只有两种状态,要么最高,要么最低。http://uphotos.eepw.com.cn/1667623224/pics/1687946805530266.png现在将输出和负输入端相连,也就是输出端和Vn相等。此时当Vn大于Vp,输出端会往下降。一旦降到Vn反而小于Vp,输出端又会往上提,所以最终会使得输出端无限接近等于Vp,也就是这三个的电压值会相等。http://uphotos.eepw.com.cn/1667623224/pics/1687946813401706.png接下来可以利用这个特性,制作一个线性稳压电路,我们先看左右两边。左边电源提供15V,然后在右边这个位置给负载输入5V的电压,但是电源和负载会有波动,导致这个点的输入会变化。我们要做的,是将它锁定在5V,如果比5V高了它能自动降下来,如果比5V低了,又能自动提高。我们来看看,这个电路是怎么实现的。http://uphotos.eepw.com.cn/1667623224/pics/1687946823624769.png先看这个位置,通过电阻和稳压二极管分压,这里会固定一个电压值作为运放的同相输入电压。http://uphotos.eepw.com.cn/1667623224/pics/1687946836333223.png)
再来看另一侧,在5V的基础上,通过两个电阻分压得到中间这个点的电压,将它直接连接反相输入端。这里设定这两个点的电压相同,也就是Vp=Vn。

这个电路还有个缺点,输入15V,稳压输出5V,也就是另外10V压在三极管上,会导致三极管发热严重。如果改为稳压输出为12V,那么三极管分压只有3V,发热就会好很多,所以这个电路输入和输出的差距太大的话,能耗会比较严重。搜索 “华秋商城” 了解更多电子知识。