[发明专利]一种稳定线性电源调整管压降电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种压降电路，特别涉及一种稳定线性电源调整管压降电路，属于线性稳压源电路技术领域。

背景技术

线性稳压电源具有纹波小、噪声低、调节范围宽等优点，广泛用于精密测量仪器仪表中，但是线性电源调整管一般用大功率三极管来调节，大功率三极管处于放大状态，调整管的输入电源电压必须高于稳压源的最大输出电压，当需要高电压输出时，则需要更高的输入电源电压，因此当传统线性稳压源输出电压较低时，便在调整管集电极与发射极间产生较高的压降，造成功率三极管很大损耗，严重影响调整管的使用效率和寿命，所以要求输出很宽电压范围时，调整管调节精度和效率很难提高，故需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供一种稳定线性电源调整管压降电路，能有效降低电路损耗，提高电源输出精度，延长电路的使用寿命。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种稳定线性电源调整管压降电路，包括误差放大电路、过流保护电路、MOS管调整电路和电源隔离电路，所述MOS管调整电路分别与所述误差放大电路、所述过流保护电路和所述电源隔离电路电连接，所述过流保护电路分别与所述误差放大电路和所述电源隔离电路电连接，所述误差放大电路与所述电源隔离电路电连接。

进一步的，所述MOS管调整电路包括MOS管Q1、第二三极管Q2和第一电阻R1，所述MOS管Q1的漏极D与电源VDD连接，所述MOS管Q1的栅极g通过所述第一电阻R1与所述第二三极管Q2的发射极连接，所述第二三极管Q2的集电极与电源VCC连接。

进一步的，所述过流保护电路包括第二三极管Q2、第三三极管Q3、第三电阻R3和第四电阻R4，所述第三三极管Q3的基极通过所述第三电阻R3与MOS管Q1的源极S连接，所述第三三极管Q3的发射极与所述第四电阻R4连接，所述第三三极管Q3的集电极与所述第二三极管Q2的基极连接。

进一步的，所述误差放大电路包括多个三极管和多个电阻，所述三极管由第四三极管Q4和第五三极管Q5组成，所述电阻由第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻R10组成。

进一步的，所述第十电阻R10连接在所述第五三极管Q5的基极与所述第三三极管Q3的发射极之间；所述第五三极管Q5的发射极分别与所述第八电阻R8和所述第九电阻R9连接；所述第八电阻R8的一端连接电源VCC，所述第九电阻R9的一端接浮地；所述第五三极管Q5的集电极与所述第四三极管Q4的基极连接；所述第四三极管Q4的发射极分别与所述第六电阻R6和第五电阻R5连接，所述第四三极管Q4的集电极分别与电源VCC和所述第七电阻R7连接，所述第四三极管Q4的基极与所述第七电阻R7的另一端连接。

进一步的，所述电源隔离电路包括第一电容C1、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3和电源隔离芯片U1，所述电源隔离芯片U1的1脚分别与电源和所述第一电容C1连接，所述电源隔离芯片U1的2脚和3脚均分别与所述第一电容C1和所述第一电感L1连接，所述电源隔离芯片U1的7脚与所述第二电感L2连接，所述第二电感L2与电源VCC连接，所述电源隔离芯片U1的5脚与所述第三电感L3连接，所述第三电感L3接浮地，所述电源隔离芯片U1的4脚和6脚悬空。

进一步的，所述MOS管Q1为N沟道增强型场效应管，所述第二三极管Q2、所述第三三极管Q3、所述第四三极管Q4和所述第五三极管Q5均为NPN型三极管。

进一步的，所述电源隔离芯片U1为TDK-Lambda隔离电源芯片。

进一步的，所述MOS管Q1的源极S与栅极g之间的电位关系式根据基尔霍夫电流定律可得：

Vg-Vs＝Vgs(2)

其中：Vgs为开启门槛电压，Vs为采样电位，Vg为MOS管Q1栅极电位，Vbe为三极管基极与发射极间的压降。

进一步的，由式(1)和式(2)式可得出Vgs和Vs的关系，设定电路中电阻的参数和隔离电源Vcc，便能得到：

电路中MOS管Q1在工作时处于调整开关状态，所述MOS管为高速powerMOS管，Vgs为开启门槛电压，Vgs为2～4V，所述MOS管源极对浮地的电位Vs为4V。