一种直流线性稳压电源电路制造技术

本发明专利技术公开了一种直流线性稳压电源电路，包括：电流源，其一端用于接电压源；稳压二极管，其一端与所述电流源的另一端相接，另一端用于接地；以及并接在所述电流源两端的调整三极管；其中所述调整三极管的集电极用于接电压源，基极接在所述电流源与所述稳压二极管之间，发射极为稳压电源输出端。按照本发明专利技术实施例的直流线性稳压电源电路，结构简单，对于高频的响应较好；同时引入电流源作为稳压二极管的基准电流，以减少温度、输入电压等因素的影响。

A DC linear regulated power supply circuit

【技术实现步骤摘要】
一种直流线性稳压电源电路
本专利技术涉及一种电源，特别是涉及一种分立元件构成的直流线性稳压电源电路。
技术介绍
直流线性稳压电源一般由输入输出电容、调整管、比较单元构成。这里说的线性稳压电源，是指调整管工作在线性状态下的直流稳压电源。线性稳压电源是比较早使用的一类直流稳压电源，其输出电压比输入电压低；反应速度快，输出纹波较小；工作产生的噪声低；效率较低发热量大（尤其是大功率电源），间接地给系统增加热噪声。为了解决效率较低的问题，有一种常用的低压降的稳压电源（LDO）。一般的LDO电路结构如图1所示，LDO在调整管部分使用了PNP管，比较运放U1的输出越低则输出VOUT越高。当负载很小的时候，压降接近PNP管的饱和压降，只有几百甚至几十mV。对于图1所示的结构，输入VIN发生变化时，由于输出VOUT暂时未变，调整管Q1的Vbe（基极发射极间电压）会发生变化，进而导致Vce（集电极发射极间电压）变化，最终使得VOUT变化，然后才会启动反馈机制。这样的滞后反馈在输入高频变化的情况下反而无法避免较大的纹波。因此，需要一种结构简单、对于高频的响应较好的直流线性稳压电源。同时可以减少温度、输入电压等因素对输出电压的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的缺陷，提供一种直流线性稳压电源电路。为了实现这一目的，本专利技术所采取的技术方案如下：按照本专利技术实施例的第一方面，提供一种直流线性稳压电源电路，包括：电流源，其一端用于接电压源；稳压二极管，其一端与所述电流源的另一端相接，另一端用于接地；以及并接在所述电流源两端的调整三极管；其中所述调整三极管的集电极用于接电压源，基极接在所述电流源与所述稳压二极管之间，发射极为稳压电源输出端。按照一个实施例，所述电流源进一步包括：依次串接在在一起的第一三极管和第一电阻器，其中第一三极管的发射极用于接电压源，集电极与第一电阻器的一端相接，第一电阻器的另一端用于接地；以及依次串接在在一起的第二电阻器和第二三极管，其中第二电阻器的一端用于接电压源，而其另一端接第二三极管的发射极；其中第一三极管的基极接在第二电阻器与第二三极管的发射极之间，而第二三极管的基极接在第一三极管集电极与第一电阻器之间；其中第二三极管的集电极为电流源的输出端。按照再一个实施例，可选地是，所述的直流线性稳压电源电路还包括接在直流线性稳压电源电路输入侧两端的滤波电容器。按照又一个实施例，可选地是，所述的直流线性稳压电源电路还包括接在直流线性稳压电源电路输出侧两端的滤波电容器。按照另一个实施例，可选地是，所述的直流线性稳压电源电路还包括并接在稳压二极管两端的电容器。按照再另一个实施例，针对正电源稳压电路，所述调整三极管为NPN型三极管，而所述第一三极管与所述第二三极管为PNP型三极管。按照又另一个实施例，所述电流源的输入端用于接电压源，输出端接稳压二极管的负极端，稳压二极管的正极端用于接地。按照再又一个实施例，针对负电源稳压电路，所述调整三极管为PNP型三极管，而所述第一三极管与所述第二三极管为NPN型三极管。按照其他一个实施例，所述电流源的输出端用于接电压源，输入端接稳压二极管的正极端，稳压二极管的负极端用于接地。按照本专利技术实施例的第二方面，提供一种电子产品，包括按照本专利技术实施例第一方面所述的直流线性稳压电源电路。按照本专利技术实施例的直流线性稳压电源电路，结构简单，对于高频的响应较好。同时引入电流源作为稳压二极管的基准电流，以减少温度、输入电压等因素的影响。下面将结合附图并通过实施例对本专利技术进行具体说明，其中相同或基本相同的部件采用相同的附图标记指示。附图说明图1是现有技术中的低压降稳压电源电路的电路原理图；图2是按照本专利技术一个实施例的直流线性稳压电源电路的示意图；图3是稳压二极管的伏安特性曲线图；图4是一种适用于按照本专利技术实施例的直流线性稳压电源电路的电流源电路图；图5为三极管BC846的特性曲线图；图6是按照本专利技术一个实施例的使用了电流源的直流线性稳压电源电路的完整电路图；图7是按照本专利技术一个实施例的针对负电源的直流线性稳压电源电路的示意图；图8是按照本专利技术一个实施例的针对负电源的使用了电流源的直流线性稳压电源电路的完整电路图；图9和图10分别为输入信号以及输入信号去除直流成分后的噪声，其中输入信号为10.7V左右的直流电压，叠加上峰峰值为268mV，频率为1MHz的噪声信号；图11是按照本专利技术一个实施例的直流线性稳压电源电路测试的空载输出的直流电压；以及图12是按照本专利技术一个实施例的直流线性稳压电源电路测试的输出纹波电压。具体实施方式直流线性稳压电源是指调整管工作在线性状态下的直流稳压电源，是一种电源变换电路，是电子系统的重要组成部分，其功能是为电子电路提供它所需要的电能。如图2所示，是按照本专利技术一个实施例的直流线性稳压电源电路的示意图，包括：电流源I，其一端用于接电压源VIN；稳压二极管D1，其一端与所述电流源I的另一端相接，另一端用于接地GND；以及并接在所述电流源两端的调整三极管Qa；其中所述调整三极管的集电极用于接电压源VIN，基极接在所述电流源I与所述稳压二极管D1之间，发射极为稳压电源输出端VOUT。其中对于正电源稳压电路，所述调整三极管Qa为NPN型三极管，电流源的正向输入端接电压源VIN；稳压二极管的正极接地，负极接电流源。在一个实施例中，可选地是，还包括接在直流线性稳压电源电路输入侧两端的滤波电容器，如图2中所示的电容器C1。在又一个实施例中，可选地是，还包括接在直流线性稳压电源电路输出侧两端的滤波电容器，如图2中所示的电容器C2。其中电流源提供恒流I，根据稳压二极管的特性，D1两端电压VD1为一个稳定值。输出电压VOUT=VD1-Vbe，其中Vbe为调整三极管Qa的基极发射极间电压。在VIN发生变化的时候，由于二极管的流经电流I不变，因此VD1不变。Vbe值是三极管的特性，与VIN无关，因此，VOUT能在VIN发生变化时保持稳定，尤其是VIN的变化频率较高的情况下，具有较好的性能。图3为稳压二极管（型号：BZX84；厂商：NXP）的伏安特性曲线，可以看出，电流值与稳压值存在固定的关系，并且电流在一定范围内小幅变化时,电压值变化不大。如5.6V稳压管的曲线，当电流IR从5mA变化到10mA时，稳压值相应的只变化大约几个毫伏。该特性在稳压值较高的二极管上效果更加明显。由于稳压二极管的伏安特性曲线在一定情况下是固定的，因而稳压二极管两端的电压也是固定的，并决定了输出电压的大小。因此，可以将稳压二极管作为稳压电源的基准电压，且选用稳压值较大的稳压二极管能获得更好的稳压效果。稳压二极管在一定条件下的电压值受电流变化影响较小，但是为了获得更好的性能，按照本专利技术实施例的直流线性稳压电源电路采用电流源而不是限流电阻与稳压二极管串接。这样电流源的电流就是稳压二极管的电流IR，当电流源的电流稳定时，稳压二极管的电压就会稳定。图4所示，是一种适用于按照本专利技术实施例的直流线性稳压电源电路的电流源电路，包括：依次串接在在一起的第一三极管Q1和第一电阻器R1，其中第一三极管的发射极用于接电压源VIN，集电极与第一电阻器的一端相接，第一电阻器的另一端用于接地GND；以及依次串接在在一起的第二电阻器R2和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流线性稳压电源电路，其特征在于，包括：电流源，其一端用于接电压源；稳压二极管，其一端与所述电流源的另一端相接，另一端用于接地；以及并接在所述电流源两端的调整三极管；其中所述调整三极管的集电极用于接电压源，基极接在所述电流源与所述稳压二极管之间，发射极为稳压电源输出端。

【技术特征摘要】
1.一种直流线性稳压电源电路，其特征在于，包括：电流源，其一端用于接电压源；稳压二极管，其一端与所述电流源的另一端相接，另一端用于接地；以及并接在所述电流源两端的调整三极管；其中所述调整三极管的集电极用于接电压源，基极接在所述电流源与所述稳压二极管之间，发射极为稳压电源输出端。2.如权利要求1所述的直流线性稳压电源电路，其特征在于，所述电流源进一步包括：依次串接在在一起的第一三极管和第一电阻器，其中第一三极管的发射极用于接电压源，集电极与第一电阻器的一端相接，第一电阻器的另一端用于接地；以及依次串接在在一起的第二电阻器和第二三极管，其中第二电阻器的一端用于接电压源，而其另一端接第二三极管的发射极；其中第一三极管的基极接在第二电阻器与第二三极管的发射极之间，而第二三极管的基极接在第一三极管集电极与第一电阻器之间；其中第二三极管的集电极为电流源的输出端。3.如权利要求1所述的直流线性稳压电源电路，其特征在于，还包括：接在直流线性稳压电源电路输入侧两端的滤波电容器。4.如权利要求1所述的直...

【专利技术属性】
技术研发人员：王恩，
申请(专利权)人：广东乐心医疗电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44