ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి తక్కువ-డ్రాపౌట్ 5 వి, 12 వి రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్లు

ట్రాన్సిస్టరైజ్ చేయబడింది తక్కువ డ్రాప్ అవుట్ తరువాతి వ్యాసంలో వివరించిన వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్ ఆలోచనలు 5 V, 8 V, 9 V, 12 V, వంటి 3 V మరియు అంతకంటే ఎక్కువ నుండి స్థిరమైన అవుట్పుట్ వోల్టేజ్లను 0.1 V యొక్క అతి తక్కువ డ్రాప్ అవుట్ తో పొందటానికి ఉపయోగించవచ్చు.

ఉదాహరణకు, మీరు ప్రతిపాదిత 5 V LDO సర్క్యూట్ చేస్తే, ఇన్పుట్ సరఫరా 5.1 V కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ అది స్థిరమైన 5 V యొక్క ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

78XX రెగ్యులేటర్ల కంటే మంచిది

ప్రమాణం కోసం 7805 రెగ్యులేటర్ ఖచ్చితమైన 5 V అవుట్‌పుట్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి వారికి కనీసం 7 V అవసరం అని మేము కనుగొన్నాము. డ్రాపౌట్ స్థాయి అంటే 2 V, ఇది చాలా ఎక్కువ మరియు చాలా అనువర్తనాలకు అవాంఛనీయమైనది.

దిగువ వివరించిన LDO భావనలు 7805, 7812 వంటి ప్రసిద్ధ 78XX రెగ్యులేటర్ల కంటే మెరుగైనవిగా పరిగణించబడతాయి, ఎందుకంటే ఇన్పుట్ సరఫరా ఉద్దేశించిన అవుట్పుట్ స్థాయి కంటే 2 V ఎక్కువగా ఉండవలసిన అవసరం లేదు, బదులుగా ఇన్పుట్ యొక్క 2% లోపు అవుట్పుట్లతో పని చేయవచ్చు.

వాస్తవానికి, 78XX లేదా వంటి అన్ని లీనియర్ రెగ్యులేటర్లకు ఎల్‌ఎం 317, 338 మొదలైనవి ఇన్పుట్ సరఫరా ఇంటర్న్ స్థిరీకరించిన అవుట్పుట్ కంటే 2 నుండి 3 V ఎక్కువగా ఉండాలి.

5 V లో-డ్రాపౌట్ రెగ్యులేటర్ రూపకల్పన

గమనిక: Q1 బేస్ మరియు Q2 కలెక్టర్ మధ్య 1K రెసిస్టర్‌ను జోడించండి

పై చిత్రంలో తక్కువ డ్రాప్ అవుట్ చూపిస్తుంది 5 V స్థిరీకరించిన వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ ఇన్పుట్ సరఫరా 5.2 V కన్నా తక్కువకు పడిపోయినప్పుడు కూడా మీకు సరైన 5 V స్థిరీకరణను ఇస్తుంది.

రెగ్యులేటర్ యొక్క పని వాస్తవానికి చాలా సులభం, Q1 మరియు Q2 సాధారణ అధిక లాభాలను ఏర్పరుస్తాయి సాధారణ-ఉద్గారిణి పవర్ స్విచ్, ఇది వోల్టేజ్ ఇన్పుట్ నుండి అవుట్పుట్కు తక్కువ డ్రాప్ అవుట్ తో వెళ్ళడానికి అనుమతిస్తుంది.

జెనర్ డయోడ్ మరియు R2 తో కలిసి Q3 ఒక ప్రాథమిక ఫీడ్‌బ్యాక్ నెట్‌వర్క్ వలె పనిచేస్తుంది, ఇది జెనర్ డయోడ్ విలువకు (సుమారుగా) సమానమైన విలువకు అవుట్‌పుట్‌ను నియంత్రిస్తుంది.

ఇది కూడా సూచిస్తుంది జెనర్ వోల్టేజ్ మార్చడం విలువ, అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ కోరుకున్న విధంగా మార్చవచ్చు. స్థిర 78XX IC ల నుండి అందుబాటులో లేని ప్రామాణికం కాని అవుట్పుట్ విలువలను కూడా అనుకూలీకరించడానికి ఇది వినియోగదారుని అనుమతిస్తుంది కాబట్టి ఇది డిజైన్ యొక్క అదనపు ప్రయోజనం.

12 V తక్కువ-డ్రాపౌట్ రెగ్యులేటర్ రూపకల్పన

గమనిక: Q1 బేస్ మరియు Q2 కలెక్టర్ మధ్య 1K రెసిస్టర్‌ను జోడించండి

మునుపటి విభాగంలో వివరించినట్లుగా, జెనర్ విలువలను మార్చడం వల్ల అవుట్‌పుట్‌ను అవసరమైన స్థిరీకరణ స్థాయికి మారుస్తుంది. పై 12 v LDO సర్క్యూట్లో, మేము భర్తీ చేసాము జెనర్ డయోడ్ 12.3 V నుండి 20 V యొక్క ఇన్పుట్ల ద్వారా 12 V నియంత్రిత అవుట్పుట్ పొందడానికి 12 V జెనర్ డయోడ్తో.

ప్రస్తుత లక్షణాలు.

వీటి నుండి ప్రస్తుత ఉత్పత్తి LDO నమూనాలు R1 విలువ మరియు Q1, Q2 యొక్క ప్రస్తుత నిర్వహణ సామర్థ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. R1 యొక్క సూచించిన విలువ గరిష్టంగా 200 mA ని అనుమతిస్తుంది, ఇది R1 విలువను సముచితంగా తగ్గించడం ద్వారా అధిక ఆంప్స్‌కు పెంచవచ్చు.

సరైన పనితీరును నిర్ధారించడానికి, Q1 మరియు Q2 తో పేర్కొనబడిందని నిర్ధారించుకోండి అధిక hFE , కనీసం 50. అలాగే, క్యూ 1 ట్రాన్సిస్టర్‌తో పాటు, క్యూ 2 కూడా పవర్ ట్రాన్సిస్టర్ అయి ఉండాలి, ఎందుకంటే ఇది కూడా ఈ ప్రక్రియలో కొంచెం వేడిగా ఉంటుంది.

షార్ట్ సర్క్యూట్ రక్షణ

వివరించిన తక్కువ డ్రాప్ సర్క్యూట్ల యొక్క ఒక లోపం లోపం షార్ట్ సర్క్యూట్ రక్షణ , ఇది సాధారణంగా చాలా సాధారణ స్థిర నియంత్రకాలలో ప్రామాణిక అంతర్నిర్మిత లక్షణం.

ఏదేమైనా, క్రింద చూపిన విధంగా Q4 మరియు Rx ఉపయోగించి ప్రస్తుత పరిమితి దశను చేర్చడం ద్వారా లక్షణాన్ని జోడించవచ్చు:

గమనిక: Q1 బేస్ మరియు Q2 కలెక్టర్ మధ్య 1K రెసిస్టర్‌ను జోడించండి

ముందుగా నిర్ణయించిన పరిమితికి మించి ప్రస్తుతము పెరిగినప్పుడు, Q4 ను ఆన్ చేయడానికి Rx అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్ తగినంతగా మారుతుంది, ఇది Q2 బేస్ను గ్రౌండింగ్ చేయడం ప్రారంభిస్తుంది. ఇది Q1, Q2 ప్రసరణ అధికంగా పరిమితం కావడానికి కారణమవుతుంది మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ మూసివేయబడుతుంది, అయితే ప్రస్తుత డ్రా సాధారణ స్థాయికి పునరుద్ధరించబడుతుంది.

సాఫ్ట్ స్టార్ట్ తో తక్కువ-డ్రాప్ ట్రాన్సిస్టర్ రెగ్యులేటర్

కేవలం రెండు ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి ఈ అధిక లాభం వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ విస్తృతంగా ఉపయోగించే బహుళ లక్షణాల కంటే మెరుగైన లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది ఉద్గారిణి-అనుచరుడు వైవిధ్యాలు .

సర్క్యూట్ a లో ప్రయత్నించబడింది 30 వాట్ల స్టీరియో యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ ప్రారంభంలో శక్తినిచ్చినప్పుడల్లా, అధికంగా నియంత్రించబడిన సరఫరా మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌ను సున్నా వోల్ట్ల ద్వారా గరిష్టంగా నెమ్మదిగా మరియు క్రమంగా అధిరోహించగలదు.

ఇది మృదువైన ప్రారంభం పవర్ యాంప్లిఫైయర్ల కోసం ప్రణాళిక (సుమారు 2 సెకన్లు) అవుట్పుట్ ట్రాన్సిస్టర్లలో ఎక్కువ కలెక్టర్ కరెంట్‌ను ప్రేరేపించకుండా 2000 యుఎఫ్ అవుట్పుట్ కెపాసిటర్లను ఛార్జ్ చేయడానికి సహాయపడింది.

సాధారణ రెగ్యులేటర్ అవుట్పుట్ ఇంపెడెన్స్ 0.1 ఓం. సమీకరణాన్ని పరిష్కరించడం ద్వారా అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ కనుగొనబడుతుంది:

VO = VZ - VBE1.

అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ యొక్క పెరుగుదల సమయం సూత్రం ద్వారా లెక్కించడం ద్వారా అంచనా వేయబడుతుంది:

T = RB.C1 (1 -Vz / V).

అనేక డిజిటల్ పరికరాలు వాటి విద్యుత్ సరఫరా కోసం ప్రీసెట్ స్విచ్ ఆన్ సీక్వెన్స్ కోసం పిలుస్తాయి. సరైన RB / C1 విలువలను స్థాపించడం ద్వారా, ఈ క్రమాన్ని అందించడానికి లేదా విరామం ఆలస్యం చేయడానికి సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్పుట్ యొక్క పెరుగుదల సమయాన్ని నిర్ణయించవచ్చు