稳压器类型及工作和应用
稳压器是电源设备的一部分，可在所有操作条件下确保稳定、连续的电压供应。在功率变化和负载差异期间，它可以将交流电压转换为稳定的交流电压，把不波动不稳定的电压转换为稳定的电压输出。
一、什么是稳压器：
电子设备的电源单元将输入功率转换为所需的形式（AC-DC 或 DC-AC）和所需的电压/电流特性。稳压器是电源设备的一部分，可在所有操作条件下确保稳定、连续的电压供应。在功率变化和负载差异期间，它控制电压。除了直流电压，它还将控制交流电。通常，电压调节器采用较高的输入电压并释放更稳定的较低输出电压。它们的次要用途也是保护电路免受潜在的损坏/煎炸电压浪涌。两种电气仪器，即电压和电流，都被指定在固定的额定功率下工作。尽管电流使用是动态的并且取决于设备的负载，但是为了设备的正确操作，电压供应是设定的并且最好是恒定的。电压调节器的职责是保持系统所需的最佳电压。它们都为您的笔记本电脑、壁式适配器和咖啡机配备了稳压器。
二、稳压器工作原理：
稳压器是一种电路，无论输入电压或负载条件如何变化，它都能产生并保持定义的输出电压。由交流发电机供电的汽车电池、为您提供所需能源的房屋插头、每天每时每刻都在手边的手机，所有这些都需要特定的电压才能运行。从 ±2V 跳跃的波动输出将触发您的充电设备运行效率低下，甚至可能造成伤害。导致电压波动的原因有很多：电网状态、关闭和打开其他设备、一天中的时间、环境影响等。加入电压调节器，因为需要稳定、连续电压。电压调节器(VR) 在与电源的其他电气元件一致的范围内调节电压。虽然稳压器更普遍地用于转换 DC/DC 电源，但有些稳压器也可以转换 AC/AC 或 AC/DC 电源。DC/DC 稳压器将成为本报告的主题。
三、稳压器的种类：
电子低压系统中使用的稳压器通常是集成电路。配电中心使用更现代和机械范围更广的电压调节器，向住宅和工业客户提供交流电，以保持额定 220 V（中国家庭标准）电压，而不受该地区的消费需求影响。电压调节器可用于集成电路、机电系统或固态自动调节器，具体取决于物理配置。线性稳压器和开关稳压器是有源稳压器最通用的分类（使用晶体管或运算放大器等放大器组件）。
通常封装为 IC 的基于晶体管的简单系统是线性稳压器。为了根据参考电压调节输出电压，其内部电路使用差分放大器。线性电压调节器可以应用设定输出或可调控制。目前，它们要求输入电流等于输出电流。
四、稳压IC的基本参数：
输入电压、输出电压和输出电流是使用稳压器时要记住的一些基本参数。为了确定哪种 VR 拓扑与消费者的 IC 一致，需要使用这些参数。根据应用，其他参数可能很重要，包括静态电流、开关频率、热阻和反馈电压。当在轻负载或待机模式下优先考虑输出时，静态电流至关重要。通过将开关频率作为一个参数，最大化开关频率有助于更小的器件解决方案。
此外，热阻对于从单元中提取热量并将其散发到整个系统中非常重要。如果控制器中使用了内部 MOSFET，那么所有损耗（传导损耗和动态损耗）都会消散到封装中，因此在确定最佳 IC 温度时必须将其考虑在内。
另一个需要分析的重要参数是反馈电压，因为它定义了稳压器将适应的最低输出电压。看电压比较参数是正常的。这限制了较低的输出电压，其特性会影响输出电压控制的准确性。
五、稳压器的应用：
要为需要两种电压的传感器、运算放大器和其他电子模块供电，可以一起使用正电压调节器和负电压调节器。电路中最重要的元件之一是电压调节器。对于其安全可靠的运行，他们是有责任的。极高电压调节器在工业环境中在具有高额定功率的重型设备上使用大电流电路。
六、稳压器的局限性：
线性稳压器的主要缺点之一是它们可能不可靠，因为在某些使用情况下它们会消耗大量电力。线性稳压器的电压降等于通过电阻器的电压降。例如，端子之间有 2V 压降，输入电压为 5V，输出电压为 3V，性能被限制在 3V/5V（60%）。对于较低 VIN/VOUT 差分的应用，这意味着线性稳压器更适合。由于使用更大的输入电压会导致高功耗，从而导致器件过热和损坏，因此务必记住使用中的线性稳压器的近似功耗。与通常提供升压（升压）和降压-升压转换的开关稳压器相比，线性稳压器的另一个缺点是它们只能进行降压（降压）转换。开关稳压器效率很高，但一些限制包括它们通常不如线性稳压器具有成本效益、尺寸更大、更复杂，并且如果它们的外部元件选择不当，它们可能会产生更多的噪声。对于特定应用，噪声可能非常关键，因为噪声会影响电路的运行和效率，以及 EMI 性能。
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