说明12 V至9 V转换的逻辑

以下电路如何工作？

我知道电阻器，电容器和晶体管在微控制器板上做了什么，并与它们一起玩，但是我是否想了解电路的逻辑。

我假设22欧姆电阻和470欧姆电阻之间存在关系。

converter 12v

— 堆叠网
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IN757是用于调节电压的晶体管的参考电压。该电路是一个电压调节器不良的借口，使用7809. circuitstoday.com/voltage-regulators

— 电压尖峰

恕我直言，就像您刚才所做的那样，在4天后向问题中添加新回路是不明智的。结果将是答案的混合，有些是指一个电路，有些是指另一电路，因此可能给读者带来困惑。这就是为什么这里的规则是要问一个问题，以便答案清楚地指向该问题。我建议您恢复到该问题的先前版本（使用回滚功能），如果仍然需要帮助，请在新问题中询问新电路（如果相关，请链接至该问题）。

— SamGibson

无论如何，我认为下面的答案和其他答案将为您提供足够的信息，以准确地了解第二（第一）电路的工作原理。如果您将其发布为另一个问题，请链接到该问题，并按照以下所有解释确切地解释您不理解的地方。

— 晶体管

为了清楚起见，我删除了多余的电路。再次考虑。

— 堆叠网

Answers:

它分为三个简单的部分，每个部分都相对容易解释：

原理图

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

第一部分是提供反向电压保护的二极管。如果由于某种原因输入电压的极性与应有的极性相反，则将阻止它，并且输出也将基本断开。仅当极性正确时，其余电路才能正常工作。包括该附加保护的价格约为的电压降 $D_1$ 。（我在图中稍微夸大了该电压降。但是，它可以使您明白这一点。） $700\:\text{mV}$

$11-13\:\text{V}$ $R_1$ $5\:\text{mA}$ $10\:\text{mA}$ $9.1\:\text{V}$ $C_1$

$9.1\:\text{V}$ $600-700\:\text{mV}$ $1\:\text{mA}$ $R_1$ $200\:\text{mA}$ $100\:\text{mA}$

$R_2$ $R_2$ $2\:\text{V}$ $\frac{2\:\text{V}}{22\:\Omega}\approx 100\:\text{mA}$ $R_2$

$C_2$ $C_2$ $4.7\:\text{k}\Omega$ $C_2$

— nk
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@stackweb是的。齐纳二极管，实际上也可以是任何二极管，都可以看作是一种改变其电阻以将自身两端的电压保持在一定范围内的设备。

— Trevor_G

@Trevor_G是的。与R2共享一些耗散。我考虑过讨论耗散的想法，但认为它超出了适当答案的范围。我担心它甚至会钝化或破坏要点。所以我放弃了这个主意。

— jonk

@Trevor_G是的。在这里，我选择“抽筋”一词就足够了。确切的细节并不难。但是，这是一个很好的初学者电路，需要理解的是，电阻器迫使饱和，并且饱和导致基极电流快速增加，这可能会消除很多或全部的齐纳电流，从而开始变得“细节太多”，从而产生细微差别。再次令人困惑。所以我现在回到“抽筋”状态就足够了。

— 8:54

：）好人。我个人更喜欢“窒息”一词。我认为这是一个更好的视觉效果，但这可能是弗洛伊德式的或

— 萨德式的

说实话，@ Trevor_G的“初学者电路”还不够好。这是一个非常酷的“最佳位置”，它提供：（1）有用的电路；（2）可以在面包板上制造和测试；（3）可以用基本电表检出，几乎任何人都可以通过使用普通技能廉价地获得；（4）包含足够的保护思想，以使其相对安全地使用和滥用；（5）恰恰是一个可能的过程，尽管这可能是一个小的理解工作，但对于那些具有一些基本思想的人仍然可以访问。

— jonk

TIP41A被配置为电压跟随器。发射极电压将等于基准电压减去约0.7V。
470电阻器提供基极电流，以导通晶体管并将基极拉向电源电压。
如果基极电压超过9.1 V（其击穿电压），则齐纳二极管将导通。因此，基极将保持在9.1V。
$\frac {3}{470} = 6 \ \mathrm {mA}$
$IR = 0.1 \cdot 22 = 2.2\ \mathrm V$ $I^2R = 0.1^2 \cdot 22 = 0.22 \ \mathrm W$
降低电阻两端的大部分电压会降低晶体管的功耗。我们将回到这一点。
1N4007用于保护电路免受反向电压输入连接的影响。我们将损失约0.7 V的电压。

返回晶体管：让它在最大14 V输入下工作。

Vin = 14V。
1N4007之后的V = 13.3 V.
22Ω电阻之后的V在100 mA时为13.3-2.2 = 11.1 V.
晶体管两端的V = 11.1-8.5 = 2.6 V（允许在基极和发射极之间压降约0.6 V）。
$= VI = 2.6 \cdot 0.1 = 0.26\ \mathrm W$
$(2.2 + 2.6)0.1 = 0.46\ \mathrm W$

我假设22欧姆与470欧姆之间存在关系。

并不是的。它们提供独立的功能，并且不交互。

— 晶体管
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+1尽管它确实是一个8.5V稳压器，但不是一个很好的稳压器。

— Trevor_G

导致其输出+9 V的电路的关键元件是齐纳二极管1N757。给电路供电（+12至+14 V）时，1 µF电容器放电，晶体管关断。经过一段时间的延迟后，1 µF电容器通过470 ohm电阻充电至齐纳二极管的标称电压，然后将晶体管断开，直至其发射极具有9 V的输出电压。

如果出现故障，这里的22欧姆电阻会限制电流（将在短时间内防止短路/过电流，但较长时间可能会导致晶体管过热和油炸）。据我了解，1N4007二极管可确保如果不小心连接交流输入电压，电路不会因电压为负而产生毛病。

— 匿名
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