如何使用串聯(lián)二極管電路實(shí)現(xiàn)更高的輸出電壓

實(shí)際上，利用IC接地引腳和接地線之間的一些整流二極管，很容易在輸出端獲得小的電壓提升。

這種方法使用戶能夠訪問更高的電壓電平，而這些電壓電平可能無法直接從任何現(xiàn)成的穩(wěn)壓器設(shè)備獲得。

下圖中可以說明連接此配置的確切技術(shù)。

在本例中，我們估計(jì)所需的輸出電壓約為6V，并通過5 V穩(wěn)壓器IC通過將輸出提升1 V來實(shí)現(xiàn)相同的電壓。

可以看出，只需將幾個(gè)串聯(lián)整流二極管與穩(wěn)壓器的公共引線集成在一起，即可有效地實(shí)現(xiàn)這種1 V的提升。

整流器經(jīng)過接線，以確保它們通過穩(wěn)壓器使用的靜態(tài)電流正向偏置，并通過器件的公共GND端子移動(dòng)。

因此，連接的二極管的行為有點(diǎn)像低壓齊納二極管，其中每個(gè)二極管下降約0.5至0.6伏，從而組合齊納電壓約為1至1.2伏。

該設(shè)計(jì)的目的是將穩(wěn)壓器的公共端子提升到地電源電位以上 1 V。在這里，穩(wěn)壓器7805 IC實(shí)際上將額定輸出穩(wěn)定在地線以上5

V，因此，通過將接地端子提升約1 V，輸出也會(huì)提升相同的幅度，導(dǎo)致輸出也穩(wěn)壓在大約6 V電平。此過程適用于所有三個(gè)端子 78XX 穩(wěn)壓器 IC。

二極管的偏置電阻

但是，在某些情況下，您可能需要在GND和IC的輸出引腳上安裝一個(gè)外部電阻，以幫助二極管獲得一些額外的電流，以便它們能夠最佳地傳導(dǎo)到預(yù)期的結(jié)果。

由于每個(gè)整流二極管將促進(jìn)大約0.65 V左右的正向壓降，因此通過計(jì)算更多串聯(lián)的此類二極管，我們可以在IC輸出端實(shí)現(xiàn)成比例的更高升壓水平。

但是，要做到這一點(diǎn)，輸入電平必須比最終估計(jì)的輸出電平高至少3V。像 1N4148 這樣的硅二極管非常適合該應(yīng)用。

或者，如果二極管看起來很麻煩，也可以使用單個(gè)等效齊納二極管來獲得相同的效果，如以下示例所示。

話雖如此，請(qǐng)確保執(zhí)行的程序比設(shè)備的實(shí)際額定值高出不超過 3 V。超過此水平，輸出穩(wěn)定性可能會(huì)受到影響。

增加電流容量

可以對(duì)78XX穩(wěn)壓器進(jìn)行另一項(xiàng)重大修改，以實(shí)現(xiàn)高于器件最大額定值的輸出電流。

下面顯示了一種方法。

所示的R1和R2配置比確保每有毫安電流通過R1、D1和穩(wěn)壓器，超過4 mA的電流就會(huì)通過Tr1和R2進(jìn)行移位。

因此，當(dāng)通過IC1使用完整的1安培時(shí)，我們有超過4安培的電流通過Tr1。這種情況允許電路提供略高于5安培的最佳輸出電流。

即使在過載條件下，通過Tr1和IC1的電流仍然具有略高于4：1的比率，因此，IC的限流功能繼續(xù)正常工作。

如今，這種形式的電路實(shí)際上已被證明是不必要的，因?yàn)榭梢允褂酶吖β实姆€(wěn)壓器設(shè)備，例如 78H05、781-112 等，這些設(shè)備的最大額定電流為 5

安培，并且使用戶能夠完全輕松地配置它們與低電流對(duì)應(yīng)物相同。