电源基础篇1（单个稳压管的应用）

说在前面最开始策划我的分享内容限定在反激但我很快意识到突然冒出来一个反激不太好，开始什么是电源，什么开关电源？什么是线性电源？又在想怎么到反激这话题上来？当我看到反激是buck-boost来的又来了个新问题：buck和boost是怎么来的？Buck,boost,buck-boost基本组合成单元是什么等一系列问题，于是发现自己给自己挖了一个坑...陷入无休止的空想，不如立刻行动！但是不得不承认的事实就是，电源是多学科交叉的复杂的学科，但是再复杂的事情也是由单位个简单的分支组成，我抱着这样的心态，打算利用自己闲暇的时间，慢慢进行总结，并分享出来。一个电路板中，我们会用到各式各样的电压，我们获得不同的电压的途径无非就是下面几种：1.从外部直接输入2.电路板中进行电压转换外部输入的最常见的是220V的市电，而我们多数的用电设备都需要直流电供电，这就说明实际上我们的生活处处发生着非常多的电源转换。而在常用的电路板中进行电压转换无非就是用电源芯片把输入的电压转化为目标所需的电压。我们用到的电源管理芯片有两种：LDO和DC-DCLDO：LowDropoutRegulator

低压差+线性+稳压器DC-DC：一种电压转化为另一种电压DC-DC电源有以下大致的分类。可以看到，线性电源里面由线性+稳压器组成，而这又以下部分组成。这一期从最简单的单管稳压管的应用开始分享主要内容如下面思维导图所示：分享原则1.提出问题2.给出最简单的解决方案3.给出此方案存在的bug4.针对这个bug优化电路设计5.给出相应的应用例子6.总结此次分享一，问题的提出问1：如何从一个（高）电压得到自己的目标（低）电压？解决方案最简单的方式就是电阻分压此时的输出电压为：存在的bug：就是输出输出电压Vout受Vin的直接相关。若Vin有波动，输出也一起波动，稳定性不好。解决方案：想办法较少输入与输出之间的这种相关性。二，电路组成那有什么低成本的稳压器件呢？有的，答案就是齐纳二极管。R2替换成齐纳二极管就可以实现，输出与输入（相对）无关。原理：R1与DZ1分压，R1决定了DZ1的工作点，当输入电压Vin有波动的时候DZ1通过稳压作用，起到了稳定电压。

稳压管稳压电路此电路中，存在以下关系Uin=UR+UoIR=IZ+ILUo=Uz可见，输出与输入之间的相关性，降低了。那稳压管是如何做到的呢？那就是基本的半导体器件稳压管的功劳。三，二极管稳压原理在这电路中Uo=Uz，根据稳压管的伏安特性曲线可知，当Uin电压升高，Uz增大，导致Iz急剧增大，IR必然随着Iz增大，UR因IR增大而增大，UR增大导致Uo减少，具体如下图所示，反之亦然。（U1表示Uin）可见，当输入电压Uin变化时，稳压电路通过限流电阻R上的电压UR的变化来抵消Uin带来的变化，即△Uin=△UR当负载RL减少，即负载电流IL增大时，导致IR增大，UR也增大，根据Uin=UR+UoUo必然降低，Uz下降，根据稳压管的稳压特性曲线，Uz的下降使Iz急剧减少。IR=IZ+IL从而IR急剧减少。如果参数合理选择△Iz=△IL,使IR基本不变，从而Uo也基本保持稳定。四，电路参数的选择从而可见，电路中稳压管存在那就需要合理选择与之匹配的限流电阻。1.输入电压Uin的要求

Uin=（2~3）Uo2.稳压管的选择

根据恶劣工况设计：就是输入电压最大，负载电流最大Uz=Uo(Izmax-Izmin)>(ILmax-ILmin)在此基础上留一点余量3.限流电阻的选择举例说明此方案存在的bug：能给负载提供的电流非常有限，如果需要更大的电流该如何改进？下期再继续分享五，总结在此分享中给出了最简单的从目前已知的电压中转换到另一种电压的两种方式，一，分