线性调整器——耗能型调整器 - 线性调整器的反相开关型调整器

　　实质上，输入电压的任何变化(不管是由于交流输人网压的纹波，还是由于输入电压规定范围内的稳态波动，或是由于负载瞬变造成的输入电压瞬态变化)都会被串联晶体管等效电阻所调整，使输出电压保持不变，其恒定程度与反馈放大器的开环增益相关。

　　图1.1(a)线性调整器。Ql连接直流源和输出端负载，起可调电阻作用;只要输入电压足够大

　　予输出电压，负反馈环通过误差运放改变Ql等效阻值以保持输出电压vo的稳定。

　　(b)线性调整器需要的最小输入一输出电压差。若串联NPN型晶体管，则应保证交流输入电压v^c最低时对应的C，端直流电压的纹波谷值与输出电压吒之间有2. 5V的压差开关调整器有变压器和快速的开关动作，可能产生大量的RFI干扰Q而在线性调整器中，反馈网路完全是直流耦合口由于整个回路没有开关动作，所以回路各点的直流电压都可预测和计算。.线性调整器具有较低的RFI干扰，在某些应用场合具有较大的优势a因此，在现代电源应用领域，即使线性调整器的效率非常低，但它仍占有一席之地。而且，功率损耗主要由Ql的直流电流和电压产生，损耗和总效率很容易计算。

　　电路中没有变压器并且不存在引起RFI噪声的瞬态尖峰电压或电I9由于晶体管不工作在开关状态，所以不存在晶体管的下降电流和上升电压瞬时‘蓖磕造成的交流开关损耗a

　　1. 2.2线性调整器的缺点

　　直到20世纪60年代初期，这种简单的直流耦合串联型线性捌憋器一直足数f亿美元产值的电琢工业的主要产品口但是，这种电路有以下缺陷。

　　这种电源只能降压。

　　它的输出与输入之间有公共端，当输入和输出之间，或多路输出之间需要直流隔离时

　　电路的设计会变得非常复杂。

　　·其初始直流输入电压(即图1.1(a)中的圪)一般由工频变压器次级整流获得，而工麴变压器的体积和重最限制了它的推广应用。

　　·如1.2.3节所介绍的，这种电路的效率非常低，造成非常大的功率损耗，需要较大的散

　　热片。.

　　1.2.3 串接晶体管的功率损耗

　　线性调整器的主要缺点是串接晶体管存在过大功耗。所有的负载电流都必须通过串接晶体管，其功耗为(Vdc一匕)厶。大多数情况下，串接NPN型晶体管的最小压差(‰—圪)为2.5Vo假设整流滤波电容足够大，可忽略纹波。若直流输入电压由工频变压器次级整流获得，则次级匝数选择应保证交流网压最低时对应的次级整流电压为(圪+2.5)，此时Ql的损耗最小。

　　然而，当交流网压最高时Q1的压差将大很多，串接晶体管损耗严重，电源效率明显降低。由于2. SV最低压差的存在，在额定输出电压较低时造成的损耗显得更为严重。

　　以下例子可以说明这一点。假设交流输入电压的波动范围为±15%，以下列3台线性调

　　整器为例，

　　·输出5V/IOA

　　·输出15V/IOA

　　·输出30V/IOA

　　假设次级滤波电容足够大，整流电压纹波可忽略。次级整流获得的直流电压Vdc的波动范围与交流网压波动范围对应，均为±15%q若网压输入最低(一15%)时，变压器次级电压为(V+2.5)，则网压输人最高(+15%)时，最大直流输入电压为1·35(v+2.5)Q调整器具体参数如下。

　　由上面的数据可知，直流输出电压低时，调整器的效率比输出电压高时低很多。若不忽略 输入网压纹波且容许网压波动±15%，则5V输出调整器的效率只有32%～35%