線性穩壓器與開關式穩壓器的差異

ciko.ciko

1.線性穩壓器如LM7805等系列,其在工作時如同一可變電阻,其與負載呈串聯連接,當負載電流需改變時,可變電阻便發生調節,這可使得輸出電壓維持固定不變,以達成穩壓效果.而此一可變電阻在穩壓器內部的型態,一般是由2顆NPN電晶體組成的達靈頓完成,故其內部Vbe必須存在1.4V(0.7V*2)以上的壓降,即廠商規格書的VDO(Vdo=Vi-Vo)電壓需>2V原因.
2.至於號稱低壓降型的線性穩壓器(Vdo<1V),主要是將上述的2顆NPN電晶體改為1顆PNP來達成.
3.而開關式穩壓器,在原理基本上與線性穩壓器相似,主要差異是在電晶體的工作,其是處於飽和或截止區,故基本上其並不消耗功率,故本身較不易發熱,也才能達成高效率(>90%)的輸入/輸出轉換.另外額外加入的二極體及線圈,可讓晶體處於截止時,繼續提供能源至負載端.
4.詳細工作原哩,請欣賞影片的精彩介紹.

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影片中當線性穩壓器改為PNP型時,請注意需將電路中OPA的正負端輸入腳位對調,請留意需修正.

jason680

簡單的理解
有個供水水塔(每天最多提供5公升)

你要取水, 每天三公升
方法1: (線性穩壓) 三公升水桶放好,打開水龍頭...(不管它)
優點: (電路做法簡單)不用管水龍頭(開關),一直都開著
缺點: (效率低)浪費水

方法2: (開關式穩壓) 三公升水桶放好,打開水龍頭,三公升到了關掉
優點: (電路做法複雜)要有人顧著
缺點: (效率高)省水