三極管擴(kuò)容LDO

這顆TO220 封裝的芯片是 PNP三極管， ?型號(hào)為 TIP42C。 它的耐壓為 100V， ?最大工作電流為 6A。 ?下面利用這顆芯片對(duì)一款3.3V穩(wěn)壓芯片進(jìn)行擴(kuò)流。

測(cè)試一下這個(gè)PNP TIP42C 三極管的參數(shù)。?它的電流放大倍數(shù)為 167. ?散熱片與 集電極相連。?這是搭建測(cè)試電路。?按照0.7V作為 TIP42C 導(dǎo)通的條件， ?當(dāng) 1117 工作電流超過137mA 之后， ?主要的電流就由 T1 提供了。?下面測(cè)試一下這個(gè)電路對(duì)應(yīng)的電壓電流特性。

▲ 圖1.1 測(cè)試電路圖

??使用絕緣表中 500V 檔位測(cè)量 TIP42C的耐壓。?將 BE短接， 測(cè)量 C, E 之間的擊穿電壓。?接上三極管， ? 打開絕緣表， ?萬用表顯示 1V， ? 原來是三極管接反了。TIP42C是PNP三極管， ?應(yīng)該C極接低電位。?調(diào)整極性， 重新測(cè)試。?可以看到TIP42C 的內(nèi)壓為 178V。

TIP42C耐壓：

CE擊穿電壓（Vbe=0）：178V

一、設(shè)計(jì)電路

▲ 圖1.1.1 測(cè)試電路圖

▲ 圖1.1.2 PCB版圖

??設(shè)計(jì)測(cè)試電路。?分別使用兩個(gè)通道給 1117 以及TIP42 提供電源，?這樣便可以通過電源測(cè)量 擴(kuò)展電流的大小。?通過統(tǒng)一的電子負(fù)載消耗它們輸出的電流。?這樣便可以評(píng)估這種方案的特性。?設(shè)計(jì)單面PCB板， ?一分鐘之后得到測(cè)試電路電路板。?制作的非常完美。?下面焊接測(cè)量。

二、測(cè)試結(jié)果

現(xiàn)在電路焊接完畢。?給兩個(gè)輸入端口接通9V電源。?下面使用電子負(fù)載測(cè)量電路的輸出電壓和電流。?在負(fù)載電流為 0時(shí)， 電路輸出電壓為 3.3V左右。?此時(shí)， 1117 工作電流為 4mA， ?PNP三極管導(dǎo)通電流很小。

電子負(fù)載電流從 0 支部增加到500mA，?在這個(gè)過程中記錄兩個(gè)通道的電流。?這兩個(gè)通道分別是 1117 以及 TIP42C的電流。?測(cè)試結(jié)果與前面理論分析基本上是一致的。?當(dāng)1117工作電流超過 130mA之后， 工作電流便趨向于不變， ?輸出電流逐步被 TIP42C 替代了。

▲ 圖1.2.1 不同負(fù)載下1117以及TIP42C電流

??測(cè)量不同負(fù)載電流情況嚇， 電路的輸出電壓。?記錄每一個(gè)負(fù)載電流下輸出電壓。?測(cè)量結(jié)果令人感到驚訝。?在開始的時(shí)候， 居然輸出電壓隨著負(fù)載電流增加而上升， ? ?雖然上升的電壓并不多， ?但現(xiàn)實(shí)了此事對(duì)應(yīng)的電源等校內(nèi)阻為負(fù)值。?超過了200mA之后， ?輸出電壓便隨著電流增加而下降了。

▲ 圖1.2.2 不同負(fù)載下輸出電壓

??將 TIP42C去掉， ?僅僅測(cè)量1117 對(duì)應(yīng)的電壓特性。?測(cè)量結(jié)果來看， ?只有 1117 的情況下， 它的輸出電壓曲線會(huì)隨著輸出電流增加而上升。?將兩次測(cè)量結(jié)果合在一起， ?可以看到開始電壓上升是因?yàn)?em>1117的特性引起的。

▲ 圖1.2.3 只有1117時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出電壓特性

▲ 圖1.2.4 擴(kuò)容電流 與為擴(kuò)容對(duì)應(yīng)的電壓調(diào)整曲線

※ 總??結(jié) ※

本文測(cè)量了AS1117 通過PNP功率三極管進(jìn)行電流擴(kuò)容方案。?通過PNP擴(kuò)容的確可以減少對(duì)1117 的電流壓力。