CN104506034A - 基于三端稳压器最小输出电压0v连续可调节直流稳压电源电路 - Google Patents

基于三端稳压器最小输出电压0v连续可调节直流稳压电源电路 Download PDF

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黄诚
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Abstract

本发明公开了一种基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路，包括三端稳压器和负载，滤波电容C1的正极连接外部输入电源的正极输出端和三端稳压器的输入端Vin，滤波电容C1的负极连接电源地GND；可调电阻R2的一端连接三端稳压器的调整端ADJ，可调电阻R2的另一端连接电源地GND；分压电阻R1的一端连接三端稳压器的调整端ADJ，另一端连接连接三端稳压器的输出端Vout；二极管D1的阳极连接三端稳压器的输出端Vout，二极管D1的阴极连接二极管D2的正极，二极管D2的阴极连接滤波电容C2的正极，滤波电容C2的负极连接电源地GND；负载两端分别连接滤波电容C2的两端。本发明具有最小输出电压为0V且连续可调节的有益效果。

Description

基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路
技术领域
本发明涉及一种电路，具体是一种基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路。
背景技术
在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。这种电路能提供稳定的直流电源，广为各种电子设备所采用。
目前，采用集成稳压器设计的直流稳压电源具有性能稳定，结构简单等许多优点，其中，可调节式三端稳压器应用广泛，它不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式，又具备稳压输出连续可调节的电压特点。包括正电压输出和负电压输出两种类型三端稳压器。
虽然，具有正电压和负电压输出功能的三端稳压器具有稳压输出连续可调节的电压特点，但是，三端稳压器内部的参考电压(一般大于1.25V)，如果不添加其它辅助电路，那么，此类三端稳压器的输出电压无法低于参考电压。这样，意味着三端稳压器无法输出0V直流电压。
解决基于三端稳压器设计的稳压直流电源输出0V，一般常见的 解决方法是通过添加辅助的有源或者无源电路改变三端稳压器的输入电压，并且在调整电压管脚设置限电压电路，从而达到基于三端稳压器输出0V的功能，以上措施的电路实现一般都较为繁琐，具有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出一种最小输出电压为0V且连续可调节的基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路。
为了实现以上目的，本发明提供的一种基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路，包括三端稳压器和负载，其特征在于：滤波电容C1的正极连接外部输入电源的正极输出端和三端稳压器的输入端Vin，滤波电容C1的负极连接电源地GND；可调电阻R2的一端连接三端稳压器的调整端ADJ，可调电阻R2的另一端连接电源地GND；分压电阻R1的一端连接三端稳压器的调整端ADJ，另一端连接连接三端稳压器的输出端Vout；二极管D1的阳极连接三端稳压器的输出端Vout，二极管D1的阴极连接二极管D2的正极，二极管D2的阴极连接滤波电容C2的正极，滤波电容C2的负极连接电源地GND；负载两端分别连接滤波电容C2的两端。
作为优选方案，所述二极管D2与负载之间还串联有二极管D3。
本发明的有益效果：其一，当三端稳压器1的输出端的输出电压小于二极管D1、二极管D2的电压降数值，二极管D1、二极管D2的处于截止状态，则负载2两端的直流电压为0V，实现最小输出电压为0V的目的。其二，并联在电源输入端Vin、GND端的滤波电容C1滤除电源的纹波，能消除自激振荡，确保稳压电路稳定工作；滤 波电容C2用来克服三端稳压器在深度负反馈工作下可能产生的自激振荡，同时改善稳压电源的输出电压纹波抑制特性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：三端稳压器1、负载2。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例：如图1所示的一种基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路，包括三端稳压器1和负载2，滤波电容C1的正极连接外部输入电源的正极输出端和三端稳压器1的输入端Vin，滤波电容C1的负极连接电源地GND；可调电阻R2的一端连接三端稳压器1的调整端ADJ，可调电阻R2的另一端连接电源地GND；分压电阻R1的一端连接三端稳压器1的调整端ADJ，另一端连接连接三端稳压器1的输出端Vout；二极管D1的阳极连接三端稳压器1的输出端Vout，二极管D1的阴极连接二极管D2的正极，二极管D2的阴极连接滤波电容C2的正极，滤波电容C2的负极连接电源地GND；负载2两端分别连接滤波电容C2的两端，所述二极管D2与负载2之间还串联有二极管D3。
当电路的输入端Vin、GND两端加载直流电压，输入电压馈入滤波电容C1，滤波电容C1对输入电压进行滤波，滤波后的电压接入三端稳压器1的输入端Vin，之后，借助连接在三端稳压器1的Vout、ADJ，以及电源的GND之间分压电阻R1和可调电阻R2组成的的可 调节电路参数电流回路，三端稳压器1的输出端Vout能够稳定输出直流电压电压，输出电压值的表达式为：Vout＝1.25(1+R2/R1)。
同时，三端稳压器1将产生的输出电压输入到串联在三端稳压器1输出端Vout、负载之间的二极管D1、二极管D2的阳极，由于二极管D1、二极管D2的阴极连接负载2，负载2连接到GND端；可调电阻R2的一端直接GND，另一端分别连接三端稳压器1的调整端ADJ、分压电阻R1的一端；分压电阻R1的另一端短接在三端稳压器1的输出端Vout，这样，三端稳压器1输出的电压作用在负载2两端。
由于二极管D1和二极管D2的阳极接在高电位端，二极管D1和二极管D2的阴极接在低电位端，当加在二极管D1、二极管D2的两端的正向电压很小时，二极管D1、二极管D2的不能导通，流过二极管D1、二极管D2的正向电流十分微弱，当三端稳压器1的输出端Vout的输出电压大于二极管D1、二极管D2的的正向导通电压降数值总和时，二极管D1、二极管D2的才能导通。这样，在负载2的两端上的电压值就是三端稳压器1输出端的输出电压与二极管D1、二极管D2的的正向导通电压降数值的差值。
由于常用的三端稳压器的最小输出电压大于0V，硅类二极管的正向导通电压降不小于0.6V；因此，当三端稳压器1的输出端的输出电压大于二极管D1、二极管D2的的电压降数值，二极管D1、二极管D2的都处于正向导通，负载2两端的直流电压大于0V；当三端稳压器1的输出端的输出电压小于二极管D1、二极管D2的的电压降数值，二极管D1、二极管D2的处于截止状态，则负载2两端的直流电压为0V。
参考图1可知，并联在电源输入端Vin、GND端的滤波电容C1滤除电源的纹波，能消除自激振荡，确保稳压电路稳定工作；滤波电容C2用来克服三端稳压器1在深度负反馈工作下可能产生的自激振荡，同时改善稳压电源的输出电压纹波抑制特性。
在选用常见的三端稳压器1后，基于以上阐述内容设计的稳压直流电源，可以稳定得到0V直流电压。
由于不同规格的三端稳压器的最小输出电压存在差异，为了满足基于不同规格三端稳压器设计的直流稳压输出电路也能够得到0V电压输出。在二极管D1、二极管D2后串联二极管D3，这样，由三只硅类二极管构成的正向导通电压降大于1.8V；确保了基于不同规格三端稳压器设计的直流稳压输出电路也能够得到0V电压输出。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路，包括三端稳压器(1)和负载(2)，其特征在于：滤波电容C1的正极连接外部输入电源的正极输出端和三端稳压器(1)的输入端Vin，滤波电容C1的负极连接电源地GND；可调电阻R2的一端连接三端稳压器(1)的调整端ADJ，可调电阻R2的另一端连接电源地GND；分压电阻R1的一端连接三端稳压器(1)的调整端ADJ，另一端连接连接三端稳压器(1)的输出端Vout；二极管D1的阳极连接三端稳压器(1)的输出端Vout，二极管D1的阴极连接二极管D2的正极，二极管D2的阴极连接滤波电容C2的正极，滤波电容C2的负极连接电源地GND；负载(2)两端分别连接滤波电容C2的两端。
2.根据权利要求1所述的基于三端稳压器最小输出电压0V连续可调节直流稳压电源电路，其特征在于：所述二极管D2与负载(2)之间还串联有二极管D3。
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