Slide kỹ thuật đo và tin học công nghiệp đại học bách khoa hà nội nguồn cung cấp một chiều

Nguồn cung cấp một chiều Nguyễn Quốc Cường– Ổn áp đối với input – Ổn áp đối với tải Ổn áp khi đầu vào thay đổi • Hệ số ổn áp đối với sự thay đổi của input Line regulation: đặc trưng cho

Trang 1

Nguồn cung cấp một chiều

TS Nguyễn Quốc CườngB.m: Kỹ thuật đo & Tin học công nghiệp

Trang 2

Nguồn cung cấp một chiều Nguyễn Quốc Cường

3

Tài liệu tham khảo

• “Fundamentals of analog circuits” – Thomas Floyd &

Trang 3

– Ổn áp đối với input

– Ổn áp đối với tải

Ổn áp khi đầu vào thay đổi

• Hệ số ổn áp đối với sự thay đổi của input (Line

regulation): đặc trưng cho khả năng ổn áp của nguồn khi tín hiệu đầu vào thay đổi

• Có hai kiểu định nghĩa

thường được tính là mV/V

thường được tính là %/mV

Trang 4

7

Ổn áp khi tải thay đổi (1)

• Hệ số ổn áp đối với sự thay đổi của tải (Load

regulation): đặc trưng cho khả năng ổn áp của nguồn

khi có sự thay đổi của tải

• Có nhiều cách biểu diễn khác nhau của load regulation trong các datasheet

– Thông qua định nghĩa

VNL : điện áp output khi dòng tải là minimum (no load)

VFL : điện áp output khi dòng tải là maximum (full load)

Lý tưởng load regulation = 0%

đơn vị tính là %

– Thông qua điện trở ra của nạch ROUT

VNL : điện áp ouptut khi không tải

VTH: điện áp tương đương trong biến đổi Thevenin

ROUT: điện trở ra của mạch

Trang 5

9

– Trong một số datasheet có thể đưa ra hệ số %/mA

– Ví dụ 0.01%/mA được hiểu là khi tải thay đổi (tăng hoặc giảm) 1mA thì điện áp thay đổi 0.01%

Ví dụ 1

• Nguồn ổn áp dc có:

– Điện áp khi không tải (IL = 0) = 12.1V

– Điện áp khi đầy tải (IL = 200mA) = 12V

• Tính hệ số Load regulation

• Tính điện trở ra của mạch khi không tải

• Đáp án: 0.083% (hoặc 0.0042%/mA), 0.5 Ohm

Trang 6

11

Ổn áp tuyến tính

• Ổn áp tuyến tính kiểu nối tiếp

• Ổn áp tuyến tính kiểu song song

Ổn áp tuyến tính kiểu nối tiếp

phần tử điều khiển mắc “series” với tải

Series voltage fegulator

Trang 7

13

Điện áp chuẩn

• Khả năng ổn áp của output phụ thuộc rất nhiều vào phần tử tạo điện áp chuẩn

• Các phần tử điện áp chuẩn cần đảm bảo

– Ít phụ thuộc vào nhiệt độ

– Thay đổi ít khi linh kiện bị già hóa

Trang 8

15

Hoạt động của ổn áp nối tiếp

VOUT tăng lại

Hoạt động của ổn áp nối tiếp

khi VIN hoặc RL tăng

Trang 9

Trang 10

19

Mạch ổn áp tuyến tính song song

shunt voltage regulator

phần tử điều khiển mắc

“shunt” với tải

Hoạt động cuả ổn áp kiểu song song (1)

Trang 11

Trang 12

23

Hoạt động cuả ổn áp kiểu song song (2)

đổi

• Hiệu suất của ổn áp kiểu song song kém hớn kiểu nối

Trang 13

25

Ví dụ 3

Đáp án: PR1= max khi VOUT = 0 (ngắn mạch) PR1max = 7.1W

Nguồn ổn áp switching

• Nguồn ổn áp tuyến tính (kiểu shunt hay series) có hiệu suất thấp do “control element” là các transistor luôn phải làm việc trong chế độ tích cực công suất tổn hao lớn khi dòng ra tải lớn

• Nguồn ổn áp “switching” các phần tử điều khiển làm việc ở chế độ on/off do đó công suất tổn hao thấp cho dong tải lớn và hiệu suất cao hơn mạch tuyến tính

• Có ba kiểu cơ bản

– step-down

Trang 14

Hoạt động của mạch ổn áp kiểu step-down

Trang 15

29

Trang 16

Trang 17

Trang 18

Trang 19

Trang 20

39

IC 79xx

Trang 21

41

LM317

• IC ổn áp dương, có thể điều chỉnh được điện áp output

Trang 22

Trang 23

45

78S40

• Là IC đa năng có thể thực hiện step-up, step-down hay voltage-inverter tùy thuộc vào việc mắc các linh kiện phụ bên ngoài

control element

Trang 24

47

78S40: ổn áp step-doWn

78S40: ổn áp step -up

Định dạng
Số trang	24
Dung lượng	1,89 MB