VA78L05V6DYE 24V转5V电源 限流电阻参数设计
拋棄了大公司的高薪,投身到小公司中尋求技術的進步,于是我有了第一個項目,雖然也是抄的前輩的設計,但是卻對電源有了具體的、深一步的認識。
第一個自己設計的項目,比較簡單,就控制幾個電磁閥、繼電器,都是用的MOS管、三極管驅動,另外驅動幾個LED,就不去記錄了。唯一讓我真正去思考的就是以下這個電源設計
這個設計重點是R1的選型,以下是設計思路:
設計要求:輸出 5V ?100mA ? ?(外圍大電流器件是24V電磁閥-感性器件,其電流I不會突變,電壓跟隨Vp,應該對本部分電源沒有影響,固不考慮輸入紋波)
前提參數:78L05 靜態電流Id=4~6mA ?,輸入電壓 35~8V,Iout ?max = 100mA
設計前要先有一些基本概念,這些概念我之前也不懂,后來用萬能板把電路搭建出來,自己測一下各處參數(最后會貼出我的一些測量數據),慢慢就有了一些概念:
78L05 ?穩定輸出5V時,有以下情況——
1. Vin>8V ? ? ? ? 2. Id?≈ 5mA ? ? ? ?3. ?Id 即78L05穩定輸出時2腳流出的電流大概固定在 5mA,不論Vin、Iin 為多少(實際是有些微變化)
開始設計:
當Iout ?= 100mA時,Iin = 100 + 5mA?≈ 100mA = Iout
當Vin = 8V,得 R1 = Vr1 / Iout ?= ?(24 - 8)V ?/ 100mA = 160R ? , Pr1 = Vr12 / R1 = 1.6W ?, ?78L05功耗 = 8V * 5mA + (8 - 5)V * 100mA = 0.34w
此時,若 Iout = 0A ,則 Iin = Id = 5mA,Vin = Vp - R1 * Iin = 24V - 160R * 5mA = 23.36V ? ——少于35V,不會燒管子?, ?78L05功耗 = 23.36V? * 5mA = 0.117w
此時電路工作狀態 : ?Vin = 8 ~ 23.36V,Iin = 5mA ~105mA , ?Vout = 5V,Iout = 0mA ~100mA ?, ?78L05功耗 = 0.117w ~ 0.34w
完善:
至此R1已經選好:160R、1.6W,但是還有沒有能優化的地方?
如:1.6W電阻比較大,能否換成小的? ?→? 減小R1
因為只要 Vin = 8~35V,電路就能正常工作,當R1↓,同樣的電流輸出要求(即Iin不變),即Vr1↓,則Vin↑,但是Vp只有24V,固Vin<35V,完全沒問題
而Pr1 = R1 * Ir1 , R1↓ , Ir1不變 , Pr1↓ ,終于降低了對電阻R1的功率要求
取R1 = 100R,當Iout = 100mA , Iin = 100mA ,則Vin = 14V,??78L05功耗 = 14V * 5mA + (14- 5)V * 100mA = 0.97w;當Iout = 0mA , Iin = 5mA ,則Vin = 23.5V,??
78L05功耗 =?23.5V??* 5mA = 0.118w;?
即78L05功耗 = 0.118w ~ 0.97w,功耗變大了,特別是滿負載時
如:雷擊浪涌(5000V),會否燒壞電路?
可以前端加壓敏電阻過濾浪涌,或者增加扼流圈承擔電壓突變,電壓轉為電流時如果電流過大就燒FUSE,妥妥的;
至于輸入紋波輸出紋波,就是借助EC1、EC2、C1的參數選擇,客戶沒什么要求,先不考慮了,后面有其他設計需要時再學習。
幾點總結:
1. 用最大輸出電流 Iout max 去計算R1,Vp降壓后的Vin不要小于8V
2. 當 78L05 空載時,Vin?≈ Vp ,不要超過35V
3. 78L05穩定輸出時,Iin?≈ Iout
4. R1減小,可降低R1的最大功率,但會提高Vin,增加78L05的壓降,增加78L05功耗
5. 考慮到78L05外圍電路可能會斷路,當Vp>35V時,可考慮輸出端用假負載引流,增大空載時Iin,保證Vin max?<35V,但這樣會加大待機功耗
測試數據:
R1 ? ? ? ? ? R2? ? ? ? ?Vp ? ? ? ? ? Vr? ? ? ? ? ? Vin? ? ? ? ? ??Iin?(計算)? ? Vout? ? ? ? ? Id (計算)
200R ? ? ?10K ? ? ? 6.70V ? ? 0.58V ? ? ?6.11V ? ? ? 2.90mA ? ? ?4.69V ? ? ? 2.40mA
200R ? ? ?10K ? ? ? 7.01V ? ? 0.62V ? ? ?6.38V ? ? ? 3.10mA ? ? ?4.94V ? ? ? 2.60mA
200R ? ? ?10K ? ? ? 7.94V ? ? 0.67V ? ? ?7.26V ? ? ? 3.35mA ? ? ?4.99V ? ? ? 2.85mA
200R ? ? ?10K ? ? ? 8.96V ? ? 0.68V ? ? ?8.27V ? ? ? 3.40mA ? ? ?4.99V ? ? ? 2.90mA
200R ? ? ?10K ? ? ? 9.97V ? ? 0.71V ? ? ?9.27V ? ? ? 3.55mA ? ? ?5.00V ? ? ? 3.05mA
200R ? ? ?1K ? ? ? ? 6.63V ? ? 1.20V ? ? ?5.43V ? ? ? 6.00mA ? ? ?3.97V ? ? ? 1.00mA
200R ? ? ?1K ? ? ? ? 7.01V ? ? 1.30V ? ? ?5.72V ? ? ? 6.50mA ? ? ?4.25V ? ? ? 1.50mA
200R ? ? ?1K ? ? ? ? 7.94V ? ? 1.52V ? ? ?6.41V ? ? ? 7.60mA ? ? ?4.92V ? ? ? 2.60mA
200R ? ? ?1K ? ? ? ? 8.96V ? ? 1.58V ? ? ?7.36V ? ? ? 7.90mA ? ? ?4.99V ? ? ? 2.90mA
200R ? ? ?1K ? ? ? ? 9.97V ? ? 1.62V ? ? ?8.36V ? ? ? 8.10mA ? ? ?5.00V ? ? ? 3.10mA
200R ? ? ?10K ? ? ? 24.0V ? ? 0.90V ? ? ?23.1V ? ? ? 4.50mA ? ? ?5.01V ? ? ? 4.00mA
200R ? ? ?200R ? ?24.0V? ? ?5.88V ? ? ?18.1V ? ? ? 29.0mA ? ? ?5.04V ? ? ? 4.00mA
從數據可看出
當Vin>8V,Vout?≈ 5V,
當Vin足夠大時,Id = 4mA(固定)
當Vin較小時,Vin↑,Vout↑,Id↑
以上,個人記錄,以備不時,2017.3.12,陰
總結
以上是生活随笔為你收集整理的VA78L05V6DYE 24V转5V电源 限流电阻参数设计的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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