线性调整率(line regulation )和负载调整率(load regulation)

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线性调整率 Line Regulation  

  1、定义: 又称源效应或电网调整率,是指输出电压随输入电压的线性变化的波动,条件是全满载。(输入电压在额定范围内变化时,输出电压之变化率. )
  Line Regulation(+)=(Vmax-Vnor)/Vnor 
  Line Regulation(-)=(Vnor-Vmin)/Vnor 
  Line Regulation=(Vmax-Vmin)/Vnor 
  Vnor:输入电压为常态值,输出为满载时之输出电压. 
  Vmax:输入电压变化时之最高输出电压. 
  Vmin:输入电压变化时之最低输出电压. 
  说明::如只是简单计算Line Regulation ,Vnor可用Vrated即输出电压标称值.
       
检验方法:输出全满载,在输入电压全范围内测量输出电压,观察示波器及万用表,记下输入电压全范围变化时的输出电压最大和最小值,利用上述公式求得线性调整率。


负载调节率 (Load Regulation)

  1、定义: 又称负载效应,是指输出电压随负载变化的波动,条件是输入为额定电压。电源负载的变化会引起电源输出的变化,负载增加,输出降低,相反负载减少,输出升高。好的电源负载变化引起的输出变化减到最低,通常指标为3%~5%。
  Line Regulation(+)=|Vml-Vhl|/Vhl 
  Line Regulation(-)=|Vhl-Vfl|/Vhl×100% 
  Line Regulation(%)=|Vml-Vfl|/Vhl×100% 
  Vml:最小负载时之输出电压 
  Vfl:满载时之输出电压 
  Vhl:半载时之输出电压
       
说明:如只是简单计算Load Regulation ,Vhl可用Vrated即标称电压来代替.
     
检验方法:输入为额定电压,分别在负载为空载、全满载两种输出情况下,负载反复投切。观察示波器及万用表,测量输出电压幅值和波形,记下投切过程中的输出电压最大和最小值,利用上述公式求得负载调整率。
     
如TPS54360的线性调整率和负载调整率分别为0.2%和0.5%


### 关于线性调整 低 dropout (LDO) 稳压器的线性调整是指输入电压变化时输出电压的变化程度。良好的线性调整性能意味着即使输入电压波动,输出电压也能保持稳定。这主要依赖于内部反馈控制机制的有效性和精度[^3]。 对于 LDO 来说,实现优秀的线性调整特性通常涉及以下几个方面: - **误差放大器增益**:高增益可以提高对输入电压变动的响应速度和准确性。 - **补偿网络设计**:合理的相位裕量设置有助于维持系统的稳定性,在面对快速瞬态过程时不发生振荡。 - **功晶体管的选择**:选用具有适当跨导特性的器件能够增强调节能力。 ```python def calculate_linear_regulation(input_voltage_change, output_resistance): """ 计算给定输入电压变化下的线性调整 参数: input_voltage_change : 输入电压的变化幅度 output_resistance : 输出端等效电阻 返回: linear_regulation : 线性调整 """ linear_regulation = abs(output_resistance * input_voltage_change) return linear_regulation ``` ### Bandgap 参考电压的技术原理及应用 Bandgap 参考电压源通过巧妙组合双极型晶体管中的基射结电压 \( V_{BE} \),它拥有负温度系数;以及热电压 \( V_T \),后者呈现正温度系数。两者相互作用的结果是在宽广的工作温度区间内提供几乎恒定不变的理想直流电平。 具体而言,基于三极管方程 \( V_{BE}=V_T\ln(I_C/I_S)\),其中 \( I_C \) 是集电极电流而 \( I_S \) 表示饱和电流。当两个不同发射区面积比例的 NPN 晶体管并联工作时,它们之间产生的差分信号经过处理后可消除随温度变化的影响,从而形成一个相对独立于环境条件的固定参考点。 这种类型的稳压电路广泛应用于模拟集成电路之中,特别是在那些需要精确且稳定的供电场合下显得尤为重要,比如精密测量仪器、通信设备内的电源管理模块等。
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