线性稳压工作原理，线性稳压器入门教程图解

在上一篇文章中，我们使用变压器和桥式整流器将220伏的家用市电电源转换为约16伏的直流电源，但这种直流电源存在一个问题：连接负载时电压下降。这将是。我跌倒并剧烈颤抖。为了解决这个问题，可以使用电压调节器。

什么是稳压器？稳压器是一种当电源电压或负载电流变化时能提供稳定输出电压的器件。电压调节器主要有两种类型：线性调节器和开关调节器。用这两种稳压器制成的电源分别称为线性稳压电源和开关稳压电源。本文将重点介绍线性稳压器。线性稳压器也称为三端稳压器。

稳压器稳定电压

从上面的波形图可以看出，稳压器L7809CV将抖动的14伏输入电压改变为稳定的9伏电压。

5伏稳压器

上图所示的电压调节器将12 伏电池电压更改为5 伏。在使用过程中，随着电池放电，电池输出电压从充满电时的13.7 伏缓慢下降到完全放电时的约11 伏。在5伏稳压器的帮助下，无论输入电压如何变化，该5伏稳压器都能在其输出端保持5伏的恒定电压。电压调节器是非常可靠的设备，即使性能较差的线性调节器也能提供精确到5% 以内的输出。较新的稳压器具有热关断功能，可防止稳压器烧坏。

一些稳压器具有热关断功能

大多数稳压器以一个或多个字母开头，后面是“78”，最后是表示输出电压的两位数字。有不同输出的型号。如下图的L7805CV，“05”表示输出电压为5伏。

稳压器外观

线性稳压器的使用方法线性稳压器的使用方法

该稳压器易于使用，仅需要三个电容器：输入上的一个10uF 电容器和输出上的一个10uF 和100nF 独石电容器。电容器的电容不必如图所示；它可以大也可以小。如果我们输入9 伏，我们看到输出电压是5 伏。

线性稳压器易于使用

缺点线性稳压器的优点是简单、易于使用和低输出电压纹波。然而，线性稳压器也有以下缺点：

效率低、电压降低的线性稳压器在使用过程中会产生热量，由于热量而浪费的功率可以使用以下公式计算。

线性调节器的热损失

因此，如果您使用16 伏未稳压电源作为输入，并使用5 伏稳压器消耗300 毫安电流，则会产生3.3 瓦热量。这个散热能力不小，导致稳压器很烫。

散热高达3.3 瓦

线性稳压器效率计算公式：

线性稳压器效率计算公式

该方程表明，应尽可能避免线性稳压器的高输入电压（相对于输出电压），因为效率会随着输入电压的增加而降低。

压差电压压差电压

线性稳压器的压差与维持稳压器稳定输出的最小输入电压有关。在大多数情况下，输入电压必须比稳压器的输出电压至少高1 至2 伏。也就是说，典型的5 伏线性稳压器可能至少需要7 伏输入。

电压降动画

在上面的动画中，您可以看到输入电压从20 伏降低到7 伏，但输出电压保持不变。如果电压继续下降到7 伏以下，并且输出电压也开始下降，则5 伏稳压器有故障。每个器件的压差电压可能有所不同，确切的压差电压（dropout voltage）可以在具体器件文档中找到。有低压差（低压差）线性稳压器，也称为LDO，其压降非常低。例如，LM2940 低压差稳压器的压差电压为0.4 伏。

低压差稳压器的压降非常小

低压差稳压器(LDO) 通常比标准线性稳压器稍贵一些，但在输入和输出电压非常接近时很有用。例如，如果您想使用电池为设备供电，则必须仔细考虑电池电压会下降多少。一般来说，线性稳压器是简单、易于使用的器件，只需要一个输入电压、一个输出电压和几个电容器。

电压调节器使用方便