CN215416427U - 一种ldo电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种LDO电路，涉及稳压器的技术领域。包括稳压模块以及与稳压模块输入端连接的过滤模块，利用稳压模块中的电位器RP1和电位器RP2配合比较放大器A、调整管VT和二极管D1调节输出电压；其能够控制比较放大器A电源正相输入端的电压，从而可以适配不同电压需求的电源，提高了适配性。
Description
技术领域
本实用新型涉及稳压器的技术领域，具体而言，涉及一种LDO电路。
背景技术
LDO是一种线性稳压器，使用在其饱和区域内运行的晶体管或场效应管，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。而针对现有技术中对LDO电路使用的情况，LDO电路在完成封装后，其内部数据无法更改，使得其只能适配固定的电源输入以及电力输出，这也造成了应对不同的电路中应对不同的电源需要，需重新设计LDO电路中的元器件，且由于社会的发展，对LDO稳压器需求也越大，无法快速适配不同的电源，由此急需一种拥有电压调节功能的LDO电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种LDO电路，其能够控制比较放大器A电源正相输入端的电压，从而可以适配不同电压需求的电源，提高了适配性。
本实用新型的实施例是这样实现的：
本申请实施例提供一种LDO电路，其包括稳压模块以及与稳压模块输入端连接的过滤模块，稳压模块包括比较放大器A、调整管VT、二极管D1、电位器RP1和电位器RP2；比较放大器A的电源负相输入端与过滤模块的输出端连接，调整管VT的发射极与比较放大器A的电源负相输入端连接，调整管VT的基极与比较放大器A的输出端连接，调整管VT的集电极与电位器RP1的固定端连接，电位器RP1的移动端与比较放大器A的电源正相输入端连接，电位器RP2的固定端与电位器RP1的移动端连接，电位器RP1的移动端接地，二极管D1的阳极与电位器RP1的移动端连接，二极管D1的阴极与比较放大器A的电源负相输入端连接。
在本实用新型的一些实施例中，过滤模块包括电容C1和电解电容C2，电容C1的一端与比较放大器A的电源负相输入端连接，电容C1的另一端接地，电解电容C2与电容C1并联。
在本实用新型的一些实施例中，还包括二极管D2，二极管D2的阴极与比较放大器A的电源负相输入端连接，二极管D2的阳极接地。
在本实用新型的一些实施例中，还包括接插件JP，接插件JP的一根引脚与比较放大器A的电源负相输入端连接，接插件JP的另一根引脚接地。
在本实用新型的一些实施例中，接插件采用螺纹接插件。
在本实用新型的一些实施例中，还包括电容C3，电容C3的一端与调整管VT的集电极连接，电容C3的另一端接地。
在本实用新型的一些实施例中，二极管D2采用瞬态抑制二极管。
在本实用新型的一些实施例中，比较放大器A采用的型号为LM741。
在本实用新型的一些实施例中，调整管VT采用的型号为BU109双极型晶体管。
在本实用新型的一些实施例中，电位器RP1和电位器RP2均采用有机实芯电位器。
相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：
一种LDO电路，包括稳压模块以及与稳压模块输入端连接的过滤模块，稳压模块包括比较放大器A、调整管VT、二极管D1、电位器RP1和电位器RP2；比较放大器A的电源负相输入端与过滤模块的输出端连接，调整管VT的发射极与比较放大器A的电源负相输入端连接，调整管VT的基极与比较放大器A的输出端连接，调整管VT的集电极与电位器RP1的固定端连接，电位器RP1的移动端与比较放大器A的电源正相输入端连接，电位器RP2的固定端与电位器RP1的移动端连接，电位器RP1的移动端接地，二极管D1的阳极与电位器RP1的移动端连接，二极管D1的阴极与比较放大器A的电源负相输入端连接。
在本实用新型的一些实施例中，为了可以使得LDO电路能够更好的适配更多的电源，本设计采用设置电位器的方式，利用电阻阻值的变化，从而达到对LDO电路电压输出值的调控，由此适配不同的电源。其原理为：将比较放大器A的电源正相输入端和电源负相输入端接入电源后，位于比较放大器A的电源正相输入端上的电压，与加在电源负相输入端的电压比较，两者的电压差值经比较放大器A放大后，控制调整管VT进行压降，从而进行稳定输出。当输出电压Uout降低时，电源正相输入端和电源负相输入端上电压的差值增加，比较放大器A输出的驱动电流增加，调整管VT压降减小，从而使输出电压升高。相反，若输出电压Uout超过所需要的设定值，比较放大器输出的前驱动电流减小，从而使输出电压降低。且供电过程中，输出电压校正连续进行，调整时间只受比较放大器A和电路中晶体管回路反应速度的限制。由此设置电位器RP1和电位器RP2，对比较放大器A的电源正相输入端的电压进行控制，从而可以适配不同电压需求的电源，提高了适配性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型一种LDO电路的流程图；
图2为本实用新型一种LDO电路的电路原理图。
图标：1、稳压模块；2、过滤模块。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1
请参照图1和图2，为本实施例提供一种LDO电路，包括稳压模块1以及与稳压模块1输入端连接的过滤模块2，稳压模块1包括比较放大器A、调整管VT、二极管D1、电位器RP1和电位器RP2；比较放大器A的电源负相输入端与过滤模块2的输出端连接，调整管VT的发射极与比较放大器A的电源负相输入端连接，调整管VT的基极与比较放大器A的输出端连接，调整管VT的集电极与电位器RP1的固定端连接，电位器RP1的移动端与比较放大器A的电源正相输入端连接，电位器RP2的固定端与电位器RP1的移动端连接，电位器RP1的移动端接地，二极管D1的阳极与电位器RP1的移动端连接，二极管D1的阴极与比较放大器A的电源负相输入端连接。
在本实用新型的一些实施例中，为了可以使得LDO电路能够更好的适配更多的电源，本设计采用设置电位器的方式，利用电阻阻值的变化，从而达到对LDO电路电压输出值的调控，由此适配不同的电源。其原理为：将比较放大器A的电源正相输入端和电源负相输入端接入电源后，位于比较放大器A的电源正相输入端上的电压，与加在电源负相输入端的电压比较，两者的电压差值经比较放大器A放大后，控制调整管VT进行压降，从而进行稳定输出。当输出电压Uout降低时，电源正相输入端和电源负相输入端上电压的差值增加，比较放大器A输出的驱动电流增加，调整管VT压降减小，从而使输出电压升高。相反，若输出电压Uout超过所需要的设定值，比较放大器输出的前驱动电流减小，从而使输出电压降低。且供电过程中，输出电压校正连续进行，调整时间只受比较放大器A和电路中晶体管回路反应速度的限制。由此设置电位器RP1和电位器RP2，对比较放大器A的电源正相输入端的电压进行控制，从而可以适配不同电压需求的电源，提高了适配性。
实施例2
请参照图2，本实施例基于实施例1的技术方案提出，过滤模块2包括电容C1和电解电容C2，电容C1的一端与比较放大器A的电源负相输入端连接，电容C1的另一端接地，电解电容C2与电容C1并联。
在本实用新型的一些实施例中，由于在电路接通电源后，电力中不同的频率的电流使得电路电力传输会产生不稳定，由此利用电容的通交阻直特性，即电容对交流信号通路，信号频率越高，阻抗越小，电容容量越大，阻抗越小，而对直流信号断路。例如直流电源正负极接一个电容，对交流信号来说相当于短路，于是波动信号就会通过这个电容而消耗掉，电压就更稳定。故而设置陶瓷电容C1接地过滤高频电流，设置电解电容C2接地过滤低频电流。
实施例3
请参照图2，本实施例基于实施例2的技术方案提出，还包括二极管D2，二极管D2的阴极与比较放大器A的电源负相输入端连接，二极管D2的阳极接地。
在本实用新型的一些实施例中，设置二极管D2的阴极与比较放大器A的电源负相输入端连接，采用二极管反向连接的方式，当比较放大器A的反向端电压超过了预设值时，二极管D2反向击穿使其与地面短路，防止比较放大器A损坏。
实施例4
请参照图2，本实施例基于实施例3的技术方案提出，还包括接插件JP，接插件JP的一根引脚与比较放大器A的电源负相输入端连接，接插件JP的另一根引脚接地。
在本实用新型的一些实施例中，采用接插件与外部电路进行连接，可以改善生产过程，简化电子产品的装配过程，也可以简化了批量生产过程；且易于维修，当这种LDO电路失效后，装有接插件时可以快速更换这种LDO电路；需要升级时，也可以进行快速更换。
实施例5
本实施例基于实施例4的技术方案提出，接插件采用螺纹接插件。
在本实用新型的一些实施例中，由于现在广泛应用的直插式接插件，在连接的过程中，在收到外力的作用下，极易发生脱落，由此本实施例采用螺纹接插件，利用螺纹连接的方式，使得电路连接更加稳定。
实施例6
请参照图2，本实施例基于实施例1的技术方案提出，还包括电容C3，电容C3的一端与调整管VT的集电极连接，电容C3的另一端接地。
在本实用新型的一些实施例中，在经过比较放大器A对电压进行放大后，原有电路中的频率也会随之放大，造成非需要频率电压产生，由此在这种LDO的输出端设置电容C3，进行滤波。
实施例7
本实施例基于实施例3的技术方案提出，二极管D2采用瞬态抑制二极管。
在本实用新型的一些实施例中，选取瞬态电压抑制二极管的原因在于，作为一种二极管形式的高效能保护器件，当瞬态电压抑制二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时，它能以10的负12次方秒量级的速度，将其两极间的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数千瓦的浪涌功率使两极间的电压箝位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件免受各种浪涌脉冲的损坏，提高了保护效果。
实施例8
本实施例基于实施例1的技术方案提出，比较放大器A采用的型号为LM741。
在本实用新型的一些实施例中，选取LM741的原因在于，LM741型放大器采用了有源负载，只需要两级放大就可以达到很高的电压增益和很宽的共模及差模输入电压范围。且其内采用内部补偿，电路比较简单不易自激，工作点稳定，使用方便，而设计完善的保护电路，不易损坏。
实施例9
本实施例基于实施例1的技术方案提出，调整管VT采用的型号为BU109双极型晶体管。
在本实用新型的一些实施例中，BU109双极型晶体管有一个非常低的通态压降，且由于它具有优异的电导调制能力和较大的通态电流密度，使得其可以适配更小尺寸的芯片，提高了适配性。
实施例10
本实施例基于实施例1的技术方案提出，电位器RP1和电位器RP2均采用有机实芯电位器。
在本实用新型的一些实施例中，有机实芯电位器的优点是阻值连续可调，分辨率高(大大优于线绕电阻)，阻值范围宽(100Ω-4.7MΩ)，结构简单、耐高温、体积小、寿命长、可靠性高等，故而电位器RP1和电位器RP2均采用有机实芯电位器，从而提高电位器RP1和电位器RP2的使用寿命。
综上，本实用新型的实施例提供一种LDO电路，包括稳压模块1以及与稳压模块1输入端连接的过滤模块2，稳压模块1包括比较放大器A、调整管VT、二极管D1、电位器RP1和电位器RP2；比较放大器A的电源负相输入端与过滤模块2的输出端连接，调整管VT的发射极与比较放大器A的电源负相输入端连接，调整管VT的基极与比较放大器A的输出端连接，调整管VT的集电极与电位器RP1的固定端连接，电位器RP1的移动端与比较放大器A的电源正相输入端连接，电位器RP2的固定端与电位器RP1的移动端连接，电位器RP1的移动端接地，二极管D1的阳极与电位器RP1的移动端连接，二极管D1的阴极与比较放大器A的电源负相输入端连接。
在本实用新型的一些实施例中，为了可以使得LDO电路能够更好的适配更多的电源，本设计采用设置电位器的方式，利用电阻阻值的变化，从而达到对LDO电路电压输出值的调控，由此适配不同的电源。其原理为：将比较放大器A的电源正相输入端和电源负相输入端接入电源后，位于比较放大器A的电源正相输入端上的电压，与加在电源负相输入端的电压比较，两者的电压差值经比较放大器A放大后，控制调整管VT进行压降，从而进行稳定输出。当输出电压Uout降低时，电源正相输入端和电源负相输入端上电压的差值增加，比较放大器A输出的驱动电流增加，调整管VT压降减小，从而使输出电压升高。相反，若输出电压Uout超过所需要的设定值，比较放大器输出的前驱动电流减小，从而使输出电压降低。且供电过程中，输出电压校正连续进行，调整时间只受比较放大器A和电路中晶体管回路反应速度的限制。由此设置电位器RP1和电位器RP2，对比较放大器A的电源正相输入端的电压进行控制，从而可以适配不同电压需求的电源，提高了适配性。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种LDO电路，其特征在于，包括稳压模块以及与所述稳压模块输入端连接的过滤模块，所述稳压模块包括比较放大器A、调整管VT、二极管D1、电位器RP1和电位器RP2；所述比较放大器A的电源负相输入端与所述过滤模块的输出端连接，所述调整管VT的发射极与所述比较放大器A的电源负相输入端连接，所述调整管VT的基极与所述比较放大器A的输出端连接，所述调整管VT的集电极与所述电位器RP1的固定端连接，所述电位器RP1的移动端与所述比较放大器A的电源正相输入端连接，所述电位器RP2的固定端与所述电位器RP1的移动端连接，所述电位器RP1的移动端接地，所述二极管D1的阳极与所述电位器RP1的移动端连接，所述二极管D1的阴极与所述比较放大器A的电源负相输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种LDO电路，其特征在于，所述过滤模块包括电容C1和电解电容C2，所述电容C1的一端与所述比较放大器A的电源负相输入端连接，所述电容C1的另一端接地，所述电解电容C2与所述电容C1并联。
3.根据权利要求2所述的一种LDO电路，其特征在于，还包括二极管D2，所述二极管D2的阴极与所述比较放大器A的电源负相输入端连接，所述二极管D2的阳极接地。
4.根据权利要求3所述的一种LDO电路，其特征在于，还包括接插件JP，所述接插件JP的一根引脚与所述比较放大器A的电源负相输入端连接，所述接插件JP的另一根引脚接地。
5.根据权利要求4所述的一种LDO电路，其特征在于，所述接插件采用螺纹接插件。
6.根据权利要求1所述的一种LDO电路，其特征在于，还包括电容C3，所述电容C3的一端与所述调整管VT的集电极连接，所述电容C3的另一端接地。
7.根据权利要求3所述的一种LDO电路，其特征在于，所述二极管D2采用瞬态抑制二极管。
8.根据权利要求1所述的一种LDO电路，其特征在于，所述比较放大器A采用的型号为LM741。
9.根据权利要求1所述的一种LDO电路，其特征在于，所述调整管VT采用的型号为BU109双极型晶体管。
10.根据权利要求1所述的一种LDO电路，其特征在于，所述电位器RP1和所述电位器RP2均采用有机实芯电位器。
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