在上一篇文章的基礎(chǔ)上,進(jìn)行修改,得到了下面這個(gè)電路,稱(chēng)之為NPN型的串聯(lián)穩(wěn)壓電路。
電路中放置了一個(gè)2N2907的PNP三極管,用于給2N2222提供一個(gè)基極大于發(fā)射極的電壓,使得Q1可以有效導(dǎo)通,輸出5V電壓。
與NPN串聯(lián)穩(wěn)壓電路相對(duì)的是PNP型的串聯(lián)穩(wěn)壓電路,如下圖所示:
因PNP三極管適合于高端驅(qū)動(dòng),基極/發(fā)射極驅(qū)動(dòng)電壓小于零,與NPN型的電路相比,可以省掉一個(gè)三極管。
比較一下這兩種電路的特點(diǎn):
01.輸出負(fù)載變化時(shí)的三極管驅(qū)動(dòng)電流對(duì)比
比較圖中A、B、C三點(diǎn)的電流
a.輸出電阻1Ω,輸出電流5A
A點(diǎn)電流為279.41853mAB點(diǎn)電流為2.0197525mAC點(diǎn)電流為-296.34172mA
b.輸出電阻10Ω,輸出電流0.5A
A點(diǎn)電流為4.2979089mAB點(diǎn)電流為18.002505μAC點(diǎn)電流為-5.075119mA比較以上的測(cè)試數(shù)據(jù),NPN型串聯(lián)穩(wěn)壓電路所需的三極管驅(qū)動(dòng)電流比PNP型的要大。
02.輸出負(fù)載變化時(shí)的三極管損耗對(duì)比
NPN型的驅(qū)動(dòng)電流要大一些,那是不是能說(shuō)明三極管的損耗會(huì)大呢,不一定,下面來(lái)比較一下。
a.輸出電阻1Ω,輸出電流5A
PNP型Q5的損耗為96.386919WNPN型:Q1的損耗為90.869883W,Q2的損耗為4.1792578W,總損耗95.04914W
b.輸出電阻10Ω,輸出電流0.5A
PNP型Q5的損耗為9.5516952WNPN型:Q1的損耗為9.456057W,Q2的損耗為91.438692mW,總損耗9.5474957W從上面的數(shù)據(jù)可以看出,輸出電流0.5A的時(shí)候,功耗差不多;輸出電流5A的時(shí)候,NPN型三極管的總損耗與PNP型三極管的損耗相差較明顯;找一下它們的規(guī)格書(shū),看看管壓降的區(qū)別。
NXP的2N2907管壓降:
NXP的2N2222管壓降:
看了一下,兩個(gè)管子的數(shù)據(jù)是差不多的,沒(méi)有找到電流與管壓降的曲線,暫時(shí)還不能確定是輸出電流過(guò)大的原因,還是因?yàn)槟P偷木壒剩罄m(xù)多找?guī)讉€(gè)三極管比較一下。
02.最小輸入電壓?jiǎn)?dòng)
下面為測(cè)試的數(shù)據(jù),在輸入電壓5V、6V、7V、8V時(shí),輸出電壓的情況
比較兩組數(shù)據(jù),PNP型的輸出電壓情況要好于NPN型。
通常情況下,NPN型的輸入電壓至少要大于輸出電壓0.9V-1.5V之間,而PNP型的輸入電壓只需要大于輸出電壓100mV-700mV之間。
下面針對(duì)輸入電壓大于輸出電壓100mV-700mV測(cè)試一組數(shù)據(jù):
PNP型的數(shù)據(jù)要明顯好于NPN型
總結(jié):
小電流輸出時(shí),兩種電路的三極管損耗相差不多,大電流時(shí)PNP型的要大于NPN型,不過(guò)在實(shí)際使用時(shí),應(yīng)該也不會(huì)用線性穩(wěn)壓電路走大電流,畢竟線性穩(wěn)壓電路的效率不高;
PNP型需要稍微大于輸出電壓,就可以得到穩(wěn)定的輸出電壓,而NPN型則不能;
NPN型要比PNP型多一個(gè)元器件,但通常PNP型的價(jià)格要比NPN型的高一點(diǎn),具體怎么選擇看每個(gè)人的具體需求了;
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