分析补偿二极管落差的变化

[导读]你可以建立一个简单的低电流电压调节器从一个电阻器和一个齐纳二极管。这种类型的调节器通常适用于非关键应用，如内部偏压电压。该电路一般将输出电压调节到约±10%的公差。然而，可以通过串联添加一个二极管来改善调节。

尽管二极管的整流性能是有用的,但它们所产生的正向电压降可以随温度的变化而变化很大。这增加了电力供应的损失,并会引起电力供应的公差.

虽然可能无法消除它们的损失,但可以使用二极管减少某些应用程序中的公差。本文将提供三个示例,说明如何实现这一目标。

你可以建立一个简单的低电流电压调节器从一个电阻器和一个齐纳二极管。这种类型的调节器通常适用于非关键应用，如内部偏压电压。该电路一般将输出电压调节到约±10%的公差。然而，可以通过串联添加一个二极管来改善调节。

图1 显示了一个与齐纳二极管串联的二极管.曲线在图1 为各种齐纳电压设计温度系数。超过4.7V的值,温度系数变得越来越正,所以随着操作温度的增加,穿过齐纳二极管的电压增加。如果与二极管的负温度系数相结合,那么,二极管正向电压的降低将部分抵消齐纳电压的增加,从而导致温度误差的取消。

低于4.7V的天顶值具有负温度系数,因此在串联中添加二极管实际上会增加调节误差。

图1 用负温度系数二极管串联的正温系数齐纳二极管可以降低温度误差。

例如,7.5V齐纳二极管的温度系数为+5mv/ ° c,而传统二极管(Bat16)大约为-1.6Mv/ ° c10马。这一数值越来越负(-3mv/ ° (c)由于二极管电流很小,所以一定要在齐纳二极管的电流水平上检查它。理想的情况是,这两个温度系数完全可以抵消,但这并不现实,也并非总是必要的,因为简单的改进也许就足够了。对于具有甚至更高的正温系数的电压更高的尖管二极管,两个(或更多)二极管可以改善取消。

图2 显示计算出来的电压调节误差图1 与各种齐纳值的输出电压相比--没有串联二极管,一个串联二极管,两个串联二极管--在25之间工作。 ° C和100 ° C.垂直线在图2 显示增加串联二极管可以减少温度依赖的误差3-5%的7.5V输出。

图2 加入一个或多个具有超过4.7V的齐纳值的串联二极管可以减少电压调节错误

第二个例子涉及转换器,这些转换器需要一个电平转换器将输出电压信息发送到控制电路。

图3 是对正负输出逆流的输入。控制电路与-VIN钢轨相关,输出电压则与NDS相关。为了使控制电路精确地调节输出电压,电平转换器在"FB-VIN"和"VE-VE"之间重新生成了差动的"VUT-ND"电压。在这一实施中,目前的来源大约等于(五) 在外面 − V 是问题1 )/R由VTO流至-VIN。此电流在较低的电阻中流动,以重建输出电压参考-VIN。添加Q2,配置为一个二极管,恢复从Q1损失的vbe降。除了与β有关的一个小错误之外,FB针上的电平转换电压现在在VUT和GD之间密切复制。

增加"二极管"Q2的一个好处是,它的正向电压将非常接近Q1,因为几乎相同的电流通过两者。为了在Q2上达到最佳电压匹配,你应该使用与Q1相同的晶体管。另一个好处是,两个晶体管都有相同的温度系数,使它们的正向电压能够更精确地相互跟踪。与Vbe变化相关的温度误差由于相互抵消而显著降低(V)。 Fb ~ V 在外面 −V 是问题1 + V 是问题2 )。重要的是要将Q1和Q2定位在彼此的附近,使它们暴露在同样的温度下,或者在可能的情况下,使用双晶体管包。