为什么在电压调节器的输入和输出端总会有一个电容器?


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查看数据表,我可以看到稳压器不仅是内部的稳压二极管,而且是复杂的器件。我注意到,输入端始终有一个电容器,输出端始终有一个电容器。uA7800系列固定稳压器就是一个例子。

我已经读过,其中之一是“稳定电路操作”,而另一则是“减少输出纹波”。查看数据表,为什么它们具有此固定值?如果它们确实具有固定值,那么为什么不将它们直接制造到电压调节器中呢?例如对于uA7800系列,其输入端为0.33uF,输出端为0.1uF。没有解释为什么它们具有这些值。


请提供电路图
Always Confused

uA7800的数据表会做
Quantum231 '16

Answers:


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大多数稳压器(尤其是LDO类型)在输出端都需要一个电容器来保持稳定性,即使对于可能并非严格要求的稳压器(例如7800),它也通常会改善瞬态响应。通常需要输入电容器来减小源阻抗。

在便宜的芯片上制造超过数十pF(或大约)的电容器是不切实际的-它们占用了太多昂贵的硅面积,并且外部陶瓷或电解电容器的数量非常便宜。那不在卡中。电容器实际上提供了能量存储,因此它不是智能电路可以替代的东西。

这些值是折衷的,这取决于在不同负载电流下的芯片稳定性,以及组成数据手册时常见的电容值(对于7800系列而言,可能是35或40年前)。在输入端使用较大的电容几乎总是可以接受的,在输出端通常可以接受,但是电容器ESR上可能存在最小值/最大值(等效串联电阻)。在某些情况下,过于理想的电容器可能会导致调节器振荡。

大多数现代稳压器都会指出可接受的电容值和类型,因此您需要做的就是阅读和理解数据手册


输入电容器如何减小源阻抗,按源表示稳压器的输出?
Quantum231

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输入到稳压器。电容器与调节器的电源并联。在高频下,电容器将具有低阻抗。Xc = 1 /(j w C)
Spehro Pefhany

稳压器的输入为DC,但电压高于输出。输入不是交流电。那么,这种低阻抗有什么帮助呢?或者,您是在谈论桥式整流器的输出连接到并联到地的电容器,而输出到电压调节器,因为那将是一个平滑电容器,就像电压调节器(Vout)的电容器一样。 。通过输入电容器,我假设您是指Vin电容器?
Quantum231

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想象一下,您在输出上加载了几个MHz方波-输入电流将具有一个AC分量。
Spehro Pefhany,2013年

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@ quantum231“稳压器的输入是DC,但电压比输出高。” 这仅在理想情况下正确。实际电源的电阻是有限的,因此,从稳压器获取的电流的任何变化都会改变输入电压。输入电压中可能还有其他噪声源,例如电源线充当天线并吸收射频干扰,或者其他设备打开和关闭时出现电压尖峰-甚至是雷击电源配电系统。
alephzero

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我以为一次可以构造一个最新的电路一个组件,这样我就可以“调试”并了解每一步实际发生的情况。因此,我将12V电源连接到输入和地,并热切地等待5V稳压输出。我得到的是寻找5V输出然后冒烟的10秒钟!如果电路中没有电容器,就会发生这种情况。自激振荡,巨大的热量和烟雾。请相信我,不要在家尝试。教您正确地阅读数据表。


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这个问题的答案在于实践经验。

省略输入电容器,稳定器迟早会进入自激振荡,过热并(突然地)爆炸。

这些芯片实际上是串联稳定的并联控制装置,在侧链上具有巨大的收益。该输入电容器控制相移。

如上所述,任何调节器/供应器电路的输出电容器都是正常的。

详细信息请参见:http : //www.clovellydonkeys.co.uk/kengreen_website/index.htm

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