V-MOS管线性稳压电源

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本文向读者介绍一个用V—MOS功率场效应管为调整元件组成的一个线性稳压电源。电路图见附图。图中,恒流二极管D\(_{1}\)、电容C1、稳压二极管D\(_{2}\)组成基准电源部分。运算放大器A和电阻R3、R\(_{4}\)、R5、电容C\(_{2}\)构成误差放大部分。采样部分由电阻R1、R\(_{2}\)和电位器RW组成。晶体管BG\(_{2}\)和电阻RS构成简单的限流保护电路。

图1
图1 🔍原图 (684×438)

它的稳压过程是:假设输出电压U\(_{0}\)升高△U0,通过采样电路,在集成运算放大器A的反相输入端加入一个相应的电压增量n·△U\(_{0}\),式中n为采样比。假定基准电压UZ不变,即运算放大器A正相输入端所加的电压不变,则运算放大器输出电压U\(_{A}\)0就相应降低一个△UA0,加在V—MOS管上的栅压也就下降一个△U\(_{A}\)0,从而V—MOS管D、S极之间的压降增大,使稳压电源输出电压又下降回到原来的水平;相反。如果输出电压U0降低,通过采样及误差放大电路后,又使V—MOS管更加导通,D、S极之间电压降降低,使输出电压又回升到原来的数值。这样就实现了稳压功能。

简易过流保护电路的原理是:当输出电流为正常值时(例如小于4安时),R\(_{S}\)两端压降低于0.6V,BG2不导通,保护电路不起作用;当由于负载过重使I\(_{0}\)超过4安时,RS两端的压降较大,使BG\(_{2}\)导通,于是V—MOS管基极偏压大大下降,V—MOS管内阻增大,就限制了I0的增大。

附图电路可以达到如下性能:U\(_{0}\)=9~15V,Io=4安,稳压性能较好。另外,因为V—MOS管本身具有负温度系数,所以抗二次击穿性能较好,在本电路中用来作为调整管时,大大提高了电源的可靠性。该电路也较简单,易于业余制作。(张育才)