用分立器件搭建LDO电路
LDO电路又叫低压差线性稳压电路,作用是降压,比如12V降压到5V,然后输出一个稳定的5V值。
那怎样得到一个稳定5V值呢?可以用TL431,稳压管等器件,这里介绍用稳压管做一个简单的LDO电路。
5V1的稳压管导通后,就能输出稳定的值,那怎样让稳压管导通呢?——由张飞三大定律的第一定律来设计导通回路:源,回路,阻抗,如图1所示。
12V是源,阻抗是R1,回路是12V—R1—D1—GND。
阻抗R1的取值是多少呢?稳压管导通的最大电流是50mA,最小电流是500uA,按照最大电流计算R1,

图1
但是图1电路会有这样的问题:稳压管虽然能输出稳定的5V,但是不能通额定的大电流,比如100mA,200mA,所以这个电路还要优化。
想要输入稳压管的电流要小,对外输出的电流要大,我们就想到了电流型器件—三极管。当三极管处于放大状态时,Ib*β=Ic,输入稳压管的Ib电流小,输出的Ic电流大,所以电路中加个三极管,如图2所示。

图2
三极管Q1是e极接负载的,所以是放大状态。当稳压管导通时,b极电压被钳位在5V6,由射极跟随得到,e极的输出电压就是5V。
Ib电流和流过稳压管的电流是小电流,而且它们之间是随机分配的。Ic输出电流是大电流,这样电路的带载能力就大了,如图3所示。

图3
但是这个电路还有待完善:
1、我们在输入端和输出端要加两个电容,一个是储能电容,另一个是滤波电容;
2、电路中只有一个电阻,电流流过电阻会发热,为了降低功耗,可以并联两个电阻,用来分担热量,如图4所示。

图4
我们计算Q1的功率:Q1的c极和e极两端的压差是7V,假如Ic=200mA,那么Q1的功率P=7V*0.2A=1.4W,这个功耗比较大。
要想降低功耗,输入电压和输出电压的压差不能大,所以LDO电路只能用在低电压小电流的场合。