Lülitustoiteallika põhiprintsiip on PWM-i ruutlaine kasutamine MOS-toru toite juhtimiseks
Toiteallika uurimis- ja arendusinsenerina tegelen loomulikult sageli erinevate kiipidega. Mõned insenerid ei pruugi kiibi sisemust kuigi hästi tunda. Paljud õpilased pöörduvad uue kiibi rakendamisel otse andmelehe rakenduste lehele ja ehitavad välisseadme vastavalt soovitatud kujundusele. tehtud. Nii jäetakse isegi siis, kui rakendusega probleeme pole, rohkem tehnilisi detaile tähelepanuta ning enda tehniliseks kasvuks pole paremat kogemust kogunenud.
1. Võrdluspinge
Sarnaselt plaaditaseme vooluahela disaini võrdlustoiteallikaga tagab kiibi sisemine tugipinge stabiilse võrdluspinge ka teistele kiibi vooluringidele. See võrdluspinge nõuab suurt täpsust, head stabiilsust ja väikest temperatuuri triivi. Kiibi sees olevat võrdluspinget nimetatakse ka ribalaiuse võrdluspingeks, kuna see pinge väärtus on sarnane räni ribalaiuse pingega, seega nimetatakse seda ribalaiuse võrdluspingeks. See väärtus on umbes 1,2 V, struktuur on näidatud alloleval joonisel:
Siin läheme tagasi õpiku juurde, et rääkida PN-siirde valemist, voolu- ja pingevalemist:
It can be seen that it is an exponential relationship, and Is is the reverse saturation leakage current (that is, the leakage current caused by the minority carrier drift of the PN junction). This current is proportional to the area of the PN junction! That is, Is->S.
Sel viisil saab tuletada Vbe=VT*ln(Ic/Is)!
Tulles tagasi ülaltoodud joonise juurde, analüüsib VX{0}}VY operatsioonivõimendi, siis on see I1*R1 pluss Vbe1=Vbe2, nii et saame: I1=△Vbe/ R1 ja kuna paisupinged M3 ja M4 on samad, siis vool I1=I2 , seega tuletatakse valem: I1=I2=VT*ln (N/R1 ) N on Q1 Q2 PN-siirdeala suhe!
Tulles tagasi ülaltoodud joonise juurde, analüüsib VX{0}}VY operatsioonivõimendi, siis on see I1*R1 pluss Vbe1=Vbe2, nii et saame: I1=△Vbe/ R1 ja kuna paisupinged M3 ja M4 on samad, siis vool I1=I2 , seega tuletatakse valem: I1=I2=VT*ln (N/R1 ) N on Q1 Q2 PN-siirdeala suhe!
Sel viisil saame lõpuks võrdlusaluse Vref=I2*R2 pluss Vbe2, võtmepunkti: I1 on positiivse temperatuurikoefitsiendiga ja Vbe negatiivse temperatuurikoefitsiendiga ning seejärel reguleerime seda N väärtuse kaudu, kuid see võib saavutada väga hea temperatuurikompensatsiooni! stabiilse võrdluspinge saamiseks. N on tööstuses üldiselt kujundatud vastavalt 8-le. Kui soovite saavutada nulltemperatuuri koefitsiendi, arvutage valemi järgi Vref=Vbe2 pluss 17,2*VT, seega on see umbes 1,2 V. On probleeme, nagu toiteallika pulsatsiooni summutamine PSRR, mis on piiratud tasemega ja mida ei saa süvendada. Lõplik visand on selline ja opvõimendi disain on loomulikult väga konkreetne:
