Chapter 18 전압 조정기.

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1 Chapter 18 전압 조정기

2 18-1. 전압 변동률 입력 전압 변동률 전압변동률 : 입력 변동률과 부하 변동률
전압 변동률 전압변동률 : 입력 변동률과 부하 변동률 - 입력 변동률 : 입력 전압이 변할 때 일정한 출력전압을 유지 - 부하 변동률 : 부하가 변할 때 일정한 출력 전압을 유지 - 입력전압의 변화 량에 대한 출력 전압의 변동률 입력 전압 변동률 Fig 18-1 lower regulator w/meters 입력 전압 변동률

3 부하 전압 변동률 - 부하 전류의 변화량에 대한 출력 전압의 변화량 부하 전압 변동률
Fig 18-2 lower regulator 부하 전압 변동률

4 18-2. 기본 직렬 전압 조정기 전압 조정기 : 선형 전압 조정기, 스위칭 전압조정기
기본 직렬 전압 조정기 전압 조정기 : 선형 전압 조정기, 스위칭 전압조정기 - 선형 전압 조정기 : 직렬 전압 조정기, 병렬 전압 조정기 직렬형 선형 전압 조정기 - 제어 요소 : 입력과 출력 사이에 부하와 직렬로 연결 - 출력 측정회로 : 출력전압의 변화를 감지 - 오차 검출기 : 일정한 출력 전압을 유지하기 위해 기준 전압과 측정된 전압을 비교하여 보상성분을 제어 요소에 제공 Fig 18-4a&b block series reg. diag. Op-Amp를 이용한 직렬형 전압 조정기 단순한 직렬형 전압 조정기와 블록도

5 조정기 동작 Fig 18-5 Basic series regulator 직렬형 전압 조정기의 동작

6 단락회로 또는 과부하 회로 폴드-벡 전류 제한을 갖는 전압 조정기
- 부하 전류가 정격 이상으로 흐를 때 부하와 직렬로 연결된 트랜지스터는 아주 빠르게 손상을 입거나 파괴 ⇒ 전류제한기능 회로 필요 : 정전류 제한기 폴드-벡 전류 제한을 갖는 전압 조정기 - 높은 전류의 전압 조정기에서 사용되는 방법 Fig 18-8 series reg. w/current limiting 일정 전류 제한을 갖는 직렬 전압 조정기 폴드-백 전류 제한을 갖는 직렬 전압 조정기

7 부하저항을 갖는 Op-Amp 병렬 전압 조정기
기본 병렬 전압 조정기 병렬 전압 조정기 - 제어 요소가 부하와 병렬로 연결 단순한 병렬형 전압 조정기와 블록도 Fig 18-12a&b simple shunt reg 부하저항을 갖는 Op-Amp 병렬 전압 조정기

8 조정기 동작 Fig 18-12a&b simple shunt reg 병렬형 전압 조정기의 동작

9 기본 스위칭 전압 조정기 - 선형 전압 조정기는 제어요소(TR)가 출력 전압이나 전류의 변화에 따라 도통이 변화되어야 하므로 제어요소가 지속적으로 동작하므로 전력소모가 큼. - 선형 전압 조정기보다 낮은 전압에서 큰 부하전류를 공급 - 높은 전력 또는 고효율이 요구되는 곳에 응용 - 강압형, 승압형, 반전형 : 출력전압은 입력전압보다 항상 적음. 강압형 구조 기본적인 강압형 스위칭 전압 조정기

10 스위칭 전압 조정기의 파형

11 (전류의 방향은 반대) 강압형 스위칭 전압 조정기의 기본 동작

12 Q1이 OFF될 때 승압형 전압 조정기의 기본 동작
승압형 구조 기본 승압형 스위칭 전압 조정기 (전류의 방향은 반대) Fig 18-19 Q1이 ON될 때 승압형 전압 조정기의 기본 동작 Q1이 OFF될 때 승압형 전압 조정기의 기본 동작

13 전압 반전형 구조 (전류의 방향은 반대) 기본 반전 스위칭 전압 조정기 기본 반전 스위칭 전압 조정기의 반전 작용
Fig 18-19 기본 반전 스위칭 전압 조정기의 반전 작용

14 Fig 18-19 기본 반전 스위칭 전압 조정기의 동작

15 18-5. 집적회로 전압 조정기 고정된 정(+) 전압 출력 선형 전압 조정기 고정된 부(-) 전압 출력 선형 전압 조정기
집적회로 전압 조정기 고정된 정(+) 전압 출력 선형 전압 조정기 78XX 계열인 3단자 고정 정(+)의 전압 조정기 고정된 부(-) 전압 출력 선형 전압 조정기 78XX 계열인 3단자 고정 부(-)의 전압 조정기

16 정(+)의가변 출력 선형 전압 조정기 부(-)의가변 출력 선형 전압 조정기 LM317 3단자 가변 정(+) 전압 조정기

17 스위칭 전압 조정기 78S40 스위칭 전압 조정기

18 소비전력을 증가시키기 위해 외부 트랜지스터를 가진 전압 조정기
집적회로 전압 조정기의 응용 외부 통과 트랜지스터 전류 제한 소비전력을 증가시키기 위해 외부 트랜지스터를 가진 전압 조정기 전류제한을 갖는 전압 조정기 전류 조정기 Fig IC w/external pass transistor (전류의 방향은 반대) 전류원처럼 동작하는 전압 조정기