低语音稳压器PCB

2021-04-14

低语音稳压器PCB

什么是稳压器？

稳压器是电子设备的电源单元，可将输入的电源转换为所需的形式和电流特性。它是电源单元的一部分，可在所有操作环境下保持连续的作用力。它通过电压调节和负载变化来保持电压，从而可以控制交流和直流电压。它是一种将电源电压保持在合理范围内的电子系统。但是，需要将电压保持在使用该电流的电器的可接受范围内。简而言之，调压器是将高压电流转换成低压的电气系统。在电路设计领域，选择合适的电源是最重要的选择之一。 

该设备具体做什么？

顾名思义，稳压器采用可变或不稳定的输入电压，并将其转换为与电子电路的电压和电流需求相匹配的更高或更低的恒定输出。随着输入电压或负载条件的变化，稳压器电路用于生成并保持恒定的输出电压。调压器从电源接收电力并将其调节到与现有电子设备兼容的距离。既需要电压又需要电压的传感器，运算放大器和其他电子模块都可以通过正负电压调节器供电。在这些稳压器的功率输出级上，有三个晶体管-两个以达林顿布置，一个作为限流单元。通常在插入交流面板插座但只需要少量DC电压的计算机和其他电子设备中就可以找到它。此类产品还包括用于电压控制或电源的物品，例如手机和笔记本电脑的充电器。有些调节器不调节设备的电压；相反，它们保留恒定的输出值。如今，当电力变得更加昂贵和稀有时，需要以较低的水平来利用它。为此，专家介绍了使用性能更好，耗电量更少的电器。直流逆变器就是一个例子。最常见的线性设备很容易使原点离开所需的大小，并随热量散发其余部分，而其他设备（如开关形式）最有效。因此，快速打开和关闭电压输入会创建一个估计的电压输出。它具有固定或可调的选项。如果电压固定，则设置设备的内部电压，然后为所需的输出电压购买相同的部件号。如果调节器可调，电压通常由一个由两个电阻组成的分压器设定。这允许一定的多功能性，但要付出额外零件的代价。稳压器可提供的最大电流很小，通常由内部功率晶体管的载流能力决定。如果调节器可调，电压通常由一个由两个电阻组成的分压器设定。这允许一定的多功能性，但要付出额外零件的代价。稳压器可提供的最大电流很小，通常由内部功率晶体管的载流能力决定。如果调节器可调，电压通常由一个由两个电阻组成的分压器设定。这具有一定的通用性，但要付出额外零件的代价。稳压器可提供的最大电流很小，通常由内部功率晶体管的载流能力决定。

根据变化的频率，一个电源可能会产生宽范围的电压。

其他特性：

•能够处理大电压尖峰

•反极性保护

•消除不必要的信号噪声

例如，汽车交流发电机将RPM变化的机械旋转能量转换为交流电，以用于电气系统和为汽车电池充电。

大多数交流发电机采用内置的AC到DC整流器和坚固的稳压器，能够在100A的电流下提供13.5至14.5 VDC的电压。

电气系统中的每个设备都可以根据其特定需求配备其稳压器。照明和配件的常见电压为12VDC，传感器和管理模块的常见电压为5VDC。

线性稳压器

有时，提供给电子设备的电压高于系统功能所需的电压。在这种情况下，我们必须使用允许较高电压并产生较低电压的功能来控制输入功率。在这种情况下，线性稳压器是完成这种形式的调节的最常见方法之一。线性稳压器使用由差分电子设备电路的反馈和参考电压控制的电子晶体管来调节输出电压。它们可能具有固定或可调输出。输出电流由输入电流减去电路工作损耗决定。有源调节系统用于线性稳压器中，该稳压器由高增益晶体管驱动。通过比较与采样的输出电压相关的内部电压，然后将误差驱动为零，线性稳压器改变了通过控制，以维持稳定的输出电压。由于线性稳压器是降压电路，因此它们的输出电压通常低于输入电压。另一方面，这些稳压器具有一些优势，它们通常易于构建，稳定，可盈利且具有输出电压波，并且不具有噪声。要发挥作用，线性稳压器仅需要输入和输出稳压器。工程师会因为它们的简单性和准确性而感到方便和易于使用。另一方面，这些稳压器具有一些优势，它们通常易于构建，稳定，可盈利且具有输出电压波，并且不具有噪声。要发挥作用，线性稳压器仅需要输入和输出稳压器。工程师会因为它们的简单性和准确性而感到方便和易于使用。另一方面，这些稳压器具有一些优势，它们通常易于构建，稳定，可盈利且具有输出电压波，并且不具有噪声。要发挥作用，线性稳压器仅需要输入和输出稳压器。工程师会因为它们的简单性和准确性而感到方便和易于使用。 

线性稳压器易于添加，响应时间短，但效率不高。线性稳压器的输出始终低于输入和压差。如果输入电压过低，则开关稳压器会非常有效，但如前所述可能很难设计。线性稳压器有一个很大的缺点，即在某些应用中效率低下。调节器内的晶体管连接在输出端口之间，充当可调节的循环电阻，当输入至输出电压差与高负载电流耦合时，会导致大量功耗。在线性稳压器电路中，热因素而非纯粹的电气因素可能是最可能的故障模式。 

开关稳压器

 开关稳压器是一种使用电源按钮，电路和电容器将能量从输入传递到输出的电路。它通过短暂存储功率将一个电压转换为另一电压，然后以不同的电压将其释放到输出。它使用控制器快速将电源电压的正或负分量与转换器电路的其余部分断开或断开，以产生所需的电压和电流变化。DC到DC转换器也称为开关模式电源开关调节器和开关转换器。为了将一个电压转换为另一个电压，该开关可防止电流流向诸如电容器或电感器之类的功率存储设备。开关稳压器的工作原理是将少量能量从输入电压源逐渐转移到输出端。由于以相同的方式移动能量部分所需的功率损耗非常小，因此开关稳压器通常可实现85％的效率。它们可以从较高的电压源为有用的负载供电，因为它们的性能对输入电压的依赖性较小。它用于手机，笔记本电脑，计算机，机器人，视频游戏和相机。由于开关稳压器很难构建，因此在集电极之间并不是很常见。另一方面，开关稳压器比线性稳压器更易于使用，因为它们具有与线性稳压器相同的3引脚外形尺寸，但不需要任何外部电容器。它们可以从较高的电压源为有用的负载供电，因为它们的性能对输入电压的依赖性较小。它用于手机，笔记本电脑，计算机，机器人，视频游戏和相机。由于开关稳压器很难构建，因此在集电极之间并不是很常见。另一方面，开关稳压器比线性稳压器更易于使用，因为它们具有与线性稳压器相同的3引脚外形尺寸，但不需要任何外部电容器。它们可以从较高的电压源为有用的负载供电，因为它们的性能对输入电压的依赖性较小。它用于手机，笔记本电脑，计算机，机器人，视频游戏和相机。由于开关稳压器很难构建，因此在集电极之间并不是很常见。另一方面，开关稳压器比线性稳压器更易于使用，因为它们具有与线性稳压器相同的3引脚外形尺寸，但不需要任何外部电容器。 

反馈回路

在系统理论中，反馈回路是一个概念。反馈循环将系统的成功和失败通知实体。如果反馈为负，则经理可以通过检查反馈循环来加强与性能相关的输入或吞吐量，或者解决问题。从输出到控制器有助于确定开关速率。基本开关转换器中的电感器，电容器和二极管的布置确定输出电压是增大还是减小。降压转换器降低电压，升压转换器提高电压。 

降压-升压转换器

降压-升压转换器用于增加或减小电压，但是会反转极性。如您所料，降压-升压转换器将从高于或低于输出电压的输入电压提供固定的输出电压。该稳压器在输入电压随时间下降的电池供电设备中特别有用。在最简单的拓扑结构中，降压转换器电路之后是升压转换器电路。由于两个电感器是按顺序连接的，因此可以将它们连接在一起以制成一个电感器。 

反激式变压器

反激变压器是一种能量转换系统，它以连续电流将能量从电路的一部分转移到另一部分。根据应用的不同，电压会在反激式变压器中升高到很高的值。尽管输出线电压被馈送到电路的另一部分，但它也被称为线输出变压器。通过塌陷与某些车辆中的点火系统非常相似的通电线圈磁场，将电压提高到极高的水平，但电流却非常低。 

如何设计低噪声PCB稳压器？

稳压器通常用于PCB上受控电源的设计中。尽管即使不遵循某些标准程序，稳压器也可以运行，但如果被迫达到其容量，稳压器的性能可能会不佳。以下是设计低噪声PCB稳压器的一些技巧，每个人都应遵循此技巧来构建完美的设计：

选择最佳的稳压器：

首先，如果您确定了电路的大电流入口，则需要找到可以处理该电路的稳压器。另一方面，稳压器仍应留有一定的误差空间，以使电路中的任何调整都不会影响所选的稳压器。例如，如果预期负载将利用1.5A，则2A稳压器可提供安全屏障。

功率预算估算：

为设计选择稳压器时，可以测量每个初级和次级部件可能需要的最大功率。这很重要，因为它将最终影响稳压器的选择决策。换句话说，您不想以一条不适合您的裤子作为结局。 

阻抗极小：

您可以将稳压器及其相关部件链接到低阻抗走线，以提高受控电源设计的效率。这包括将材料放置在调压器附近，并使用它们来减小层间阻抗。

多种连接器：

稳压器的输出可以通过使用各种连接器来稳定。尽管使用开关稳压器，但在使用线性稳压器时仍需要一个。由于接口电压已传递至显示器，因此开关稳压器会在通断状态之间进行替换。 

散热：

同样，开关稳压器在大负载下运行时也会发热。可以使用数据表的温度系数来测量温度升高。您将需要限制设计中的散热。这可以通过物理散热器或将PCB变成一体来实现。可以使用热度来防止热量在稳压器附近积聚。您应该永远记住，如果您仅对DC到DC过渡感兴趣，那么将接地作为一个平面是非常合适的。但是，如果您正在谈论交流到直流的传输，则接地应该是重中之重。模拟和数字地必须分开，并且在PCB设计中必须提供跳线以根据需要连接地。先进的PCB设计软件可指导受控电源的正确设计。节奏 

在弄清楚了电压转换器的热控制之后，其余的设计将使您的手变得肮脏。首先，请确保电源电路的位置远离敏感组件。如果使用开关模式调节器，则有可能将开关噪声耦合到其他走线中。您需要确保将调节器连接到控制设备的走线足够大，以免在高电流负载设计中出现热点。