कम-ड्रॉपआउट 5V, ट्रांजिस्टर का उपयोग कर 12V नियामक सर्किट

ट्रांजिस्टर युक्त कम छोड़ने वालों की वोल्टेज रेगुलेटर सर्किट विचारों को निम्नलिखित लेख में समझाया गया है जिसका उपयोग 3 वी और इसके बाद के संस्करण से स्थिर आउटपुट वोल्टेज प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि 5 वी, 8 वी, 9 वी, 12 वी, आदि।

उदाहरण के लिए, यदि आप प्रस्तावित 5 वी एलडीओ सर्किट बनाते हैं, तो यह निरंतर 5 वी का उत्पादन जारी रखेगा भले ही इनपुट आपूर्ति 5.1 वी हो।

78XX रेगुलेटर से बेहतर

मानक के लिए 7805 नियामक हम पाते हैं कि उन्हें एक सटीक 5 V आउटपुट का उत्पादन करने के लिए न्यूनतम 7 V की आवश्यकता होती है, और इसी तरह। मतलब ड्रॉपआउट स्तर 2 V है जो कई अनुप्रयोगों के लिए बहुत अधिक और अवांछनीय लगता है।

नीचे वर्णित LDO अवधारणाओं को लोकप्रिय 78XX नियामकों जैसे 7805, 7812 आदि से बेहतर माना जा सकता है क्योंकि उन्हें इनपुट सप्लाई की आवश्यकता अपेक्षित आउटपुट स्तर से 2 V अधिक नहीं होती है, बल्कि इनपुट के 2% के भीतर आउटपुट के साथ काम कर सकते हैं।

वास्तव में, सभी रैखिक नियामकों जैसे कि 78XX या LM317, 338 आदि की आपूर्ति की आपूर्ति 2 से 3 V होनी चाहिए जो कि इंटर्नेटेड स्टैबिलाइज्ड आउटपुट से अधिक हो।

5 वी कम छोड़ने वाले नियामक को डिजाइन करना

नोट: कृपया 1K रिस्टोरर Q1 आधार और Q2 COLLECTOR जोड़ें

ऊपर दिया गया आंकड़ा एक सरल कम-ड्रॉपआउट दिखाता है 5 वी स्थिर वोल्टेज नियामक डिज़ाइन जो आपको एक उचित 5 V देगा जब इनपुट सप्लाई 5.2 V से कम हो जाएगी तब भी स्थिर रहेगी।

नियामक का काम वास्तव में बहुत सरल है, Q1 और Q2 एक सरल उच्च लाभ बनाते हैं आम emitter पावर स्विच, जो कम इनपुट के साथ वोल्टेज को आउटपुट से आउटपुट तक जाने देता है।

जेनर डायोड और R2 के साथ मिलकर Q3 एक बुनियादी फीडबैक नेटवर्क की तरह काम करता है जो आउटपुट को जेनर डायोड वैल्यू (लगभग) के बराबर मूल्य के लिए नियंत्रित करता है।

इसका तात्पर्य यह भी है कि जेनर वोल्टेज बदलना मूल्य, आउटपुट वोल्टेज को इच्छानुसार बदला जा सकता है। यह डिज़ाइन का एक अतिरिक्त लाभ है क्योंकि यह उपयोगकर्ता को गैर-मानक आउटपुट मानों को भी अनुकूलित करने में सक्षम बनाता है जो कि निश्चित एचएक्सएक्सएक्स एक्सएक्सएक्स से उपलब्ध नहीं हैं

12 वी कम-ड्रॉपआउट नियामक को डिजाइन करना

नोट: कृपया 1K रिस्टोरर Q1 आधार और Q2 COLLECTOR जोड़ें

जैसा कि पिछले अनुभाग में बताया गया है, केवल जेनर वैल्यू बदलने से आउटपुट को आवश्यक स्थिर स्तर पर बदल दिया जाता है। उपरोक्त 12 वी एलडीओ सर्किट में, हमने प्रतिस्थापित कर दिया है ज़ेनर डायोड 12 वी ज़ेनर डायोड के साथ 12.3 वी से 20 वी के इनपुट के माध्यम से 12 वी विनियमित आउटपुट प्राप्त करने के लिए।

वर्तमान विनिर्देशों।

इनमें से वर्तमान आउटपुट एलडीओ डिजाइन R1, और Q1, Q2 की वर्तमान हैंडलिंग क्षमता के मूल्य पर निर्भर करेगा। R1 का संकेतित मान अधिकतम 200 mA की अनुमति देगा, जिसे R1 के मान को उचित रूप से कम करके उच्च amps तक बढ़ाया जा सकता है।

इष्टतम प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए, सुनिश्चित करें कि Q1, और Q2 के साथ निर्दिष्ट हैं उच्च hFE , कम से कम 50. इसके अलावा, Q1 ट्रांजिस्टर के साथ, Q2 को एक बिजली ट्रांजिस्टर भी होना चाहिए, क्योंकि यह प्रक्रिया में थोड़ा गर्म हो सकता है।

शॉर्ट सर्किट सुरक्षा

समझाया कम ड्रॉप सर्किट का एक स्पष्ट दोष की कमी है शॉर्ट सर्किट सुरक्षा , जो सामान्य रूप से एक मानक निर्मित सुविधा है जो सामान्य सामान्य नियामकों में होती है।

फिर भी, फीचर को Q4 और Rx का उपयोग करके एक वर्तमान सीमित चरण शामिल करके जोड़ा जा सकता है:

नोट: कृपया 1K रिस्टोरर Q1 आधार और Q2 COLLECTOR जोड़ें

जब पूर्व निर्धारित सीमा से अधिक वर्तमान बढ़ जाता है, तो R4 पर वोल्टेज ड्रॉप पर्याप्त रूप से Q4 को चालू करने के लिए पर्याप्त हो जाता है, जो कि Q2 बेस को ग्राउंड करना शुरू कर देता है। इससे Q1, Q2 प्रवाहकत्त्व अत्यधिक प्रतिबंधित हो जाता है, और आउटपुट वोल्टेज कम हो जाता है, जब तक कि वर्तमान ड्रॉ को सामान्य स्तर पर बहाल नहीं किया जाता है।

नरम शुरुआत के साथ कम-ड्रॉप ट्रांजिस्टर नियामक

ट्रांजिस्टर के एक जोड़े का उपयोग करने वाले इस उच्च लाभ वोल्टेज नियामक में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कई की तुलना में बेहतर गुण शामिल हैं emitter- अनुयायी वेरिएंट ।

एक में सर्किट की कोशिश की गई थी 30 वाट स्टीरियो एम्पलीफायर कड़ाई से एक उच्च विनियमित आपूर्ति और एक आउटपुट वोल्टेज की भी मांग की गई जो शून्य से वोल्ट के माध्यम से अधिकतम और धीरे-धीरे चढ़ सकती थी, जब भी सर्किट शुरू में संचालित होता था।

इस धीमा शुरुआत पावर एम्पलीफायरों के लिए योजना (लगभग 2 सेकंड) आउटपुट ट्रांजिस्टर के भीतर बहुत अधिक कलेक्टर वर्तमान को चालू किए बिना चार्ज करने के लिए 2000 यूएफ आउटपुट कैपेसिटर की मदद की।

सामान्य नियामक आउटपुट प्रतिबाधा 0.1 ओम है। आउटपुट वोल्टेज द्वारा समीकरण को हल करके पाया जाता है:

VO = VZ - VBE1।

सूत्र के माध्यम से गणना करके आउटपुट वोल्टेज के उदय समय का मूल्यांकन किया जाता है:

T = RB.C1 (1 -Vz / V)।

कई डिजिटल डिवाइस अपनी बिजली आपूर्ति के लिए प्रीसेट स्विच ऑन सीक्वेंस के लिए कॉल करते हैं। उचित आरबी / सी 1 मूल्यों की स्थापना करके, सर्किट के आउटपुट का उदय समय इस अनुक्रम या देरी अंतराल को वितरित करने के लिए तय किया जा सकता है