淺談AC/DC轉(zhuǎn)換的線性穩(wěn)壓器

之前已說明了采用變壓器方式的AC/DC轉(zhuǎn)換順序為AC-低AC-整流/平滑（DC）-［選項：穩(wěn)定化DC］以及采用開關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換順序為AC-整流/平滑（DC）-穩(wěn)定化DC（AC-整流/平滑-穩(wěn)定化DC）進行轉(zhuǎn)換。在本項則是說明各方式中，經(jīng)由前文的藍(lán)色部分的整流/平滑，所生成得DC電壓，轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定化DC電壓的方式。

采用開關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換，會“將DC轉(zhuǎn)換成AC后，經(jīng)由整流/平滑，再轉(zhuǎn)換成DC”，但其本身為采用開關(guān)方式的DC/DC轉(zhuǎn)換，因此之后將簡稱為“開關(guān)式DC/DC轉(zhuǎn)換”。和開關(guān)式DC/DC轉(zhuǎn)換相對的，則是線性DC/DC轉(zhuǎn)換。提到DC/DC，不少人第一直覺想到開關(guān)方式的，嚴(yán)格說來，以DC轉(zhuǎn)換成DC來說，其實分成開關(guān)式和線性方式兩種，接下來將以兩者為前提進行說明。

圖12和13是各AC/DC轉(zhuǎn)換方式的電路，但圈起來的部分是將DC電壓，轉(zhuǎn)換成想要的DC電壓的電路。在實際使用上，如果未利用該電路，轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定且高精度的DC電壓，就無法產(chǎn)生電子電路所需要的電源。

所謂線性穩(wěn)壓器

線性穩(wěn)壓器，也稱3引腳穩(wěn)壓器，廣泛使用的能簡單降低DC電壓設(shè)備?；旧戏殖奢斎?、輸出、GND的3個引腳，并將輸出電壓事先調(diào)整成業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)電壓。之后也陸續(xù)開發(fā)出利用外置電阻輸出可變型或內(nèi)置ON/OFF功能（關(guān)斷）等規(guī)格，根據(jù)功能變更引腳數(shù)量。

構(gòu)造上完全利用線性反饋環(huán)路控制，誤差放大器監(jiān)視輸出至反饋為止的電壓，輸入變動或輸出負(fù)載變動時，調(diào)整輸出電壓保持穩(wěn)定。不必開關(guān)，不會出現(xiàn)開關(guān)所引起的噪聲和紋波。

使用方法非常簡單，但使用時仍必須考慮損耗＝熱。如圖15所示，線性穩(wěn)壓器是指輸入和輸出間的電壓差和流至輸入的電流的積為損耗功率，而損耗功率會轉(zhuǎn)換成熱。在未加裝散熱板下，最多只能承受到2W左右。當(dāng)然，損耗大代表著效率差。

考慮加裝AC/DC轉(zhuǎn)換器時，線性穩(wěn)壓器IC的輸入，無法承受直接整流100VAC的140V電壓，在采用開關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換中，替換DC/DC部分的無法使用的線性穩(wěn)壓器IC。雖然可以利用高耐壓晶體管等，不直接連線性穩(wěn)壓器，但從140V的DC電壓，降至例如12V的電壓時，考慮到熱處理，事實上并無其他選擇。此外，也必須考慮如何設(shè)計電路，以及包含散熱器在內(nèi)時所需要的空間。

根據(jù)上述理由，利用線性穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換DC/DC（降壓穩(wěn)定化）時，一般會采用變壓器的方式。若能將使用變壓器的變壓（降壓）調(diào)整理最佳狀態(tài)，線性穩(wěn)壓器的輸入、輸出落差不要太大的話，效率就不會變得那么差，且能在允許的發(fā)熱范圍內(nèi)使用。

此外，線性穩(wěn)壓器具備紋波抑制功能，也可以抑制平滑后的DC中殘存的紋波。在不能有噪聲的應(yīng)用裝置上，能加裝線性穩(wěn)壓器解決噪聲問題。

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