
三端可调并联稳压器 | CBM432 [如何于电源与基准场景替换齐纳二极管] 发布时间:2026-08-14 来历:转载 责任编纂:Lily 【导读】于电源与基准设计里,齐纳二极管险些是每一位工程师都用过的“老伴计”。但它的问题也一直摆于那里:动态阻抗往往于几十欧姆量级,负载或者输入电压一颠簸,基准节点电压就随着晃;温度系数随击穿电压猛烈变化,低压段更是较着负向漂移;更贫苦的是开启曲线偏“软”,小电流下电压成立不稳,做并联稳压时调治能力有限。当体系对于基准精度、温漂及负载调解提出更明确的要求时,这个老伴计就最先力有未逮。 芯佰微给出的替换解法,是 CBM432——一颗三端可调并联稳压器(shunt regulator)。它用有源电路带来陡峭开启曲线,稳压刚度远优在通例低压齐纳二极管,把动态阻抗压到典型 0.2Ω,基准电压精度做到 1.240V±0.5%,还有能用两颗外置电阻把输出从 1.24V 一起调到 18V。它的方针场景恰是 PC 主板、电压适配器、开关电源、充电器里那些需要不变基准或者并联稳压的环节。 架构与焦点参数 CBM432 内部是一只带基准的并联调解器件:REFERENCE 脚取基准电压,CATHODE 为调解负极、ANODE 接正,靠从阴极接收电流来钳位电压。基准输入电压 VREF 于 25℃、IK=10mA 前提下为 1.234~1.246V(典型 1.240V),全温规模内基准误差典型仅 10mV、最年夜 25mV,对于应 0.5% 量级的初始容差与可用的温漂体现。 如下为 25℃ 要害电气特征(取自电气特征表): 器件接收电流能力笼罩约 80µA 至 100mA(电气表给出最小事情电流 60~80µA、连续阴极电流绝对于最年夜 100mA),阴极电压绝对于最年夜值 20V,可于 −40℃ 至 +125℃ 全温规模事情。 工程上的几个看点 锐利开启加极低动态阻抗,是替换齐纳的底子理由。有源输出电路让 CBM432 于额定事情电流区内出现典型 0.2Ω、最年夜 0.4Ω 的动态输出阻抗,远低在平凡齐纳二极管几十欧姆的程度。这象征着输入电压或者负载电流颠簸时,基准节点电压险些不动,并联稳压的“刚度”较着更好。 基准精度与温漂可控。1.240V 典型基准、±0.5% 初始容差、全温基准误差最年夜 25mV,共同器件于全温规模内包管的热不变性,使它合适做板上周详基准,而没必要像齐纳那样为低压段负温漂重复赔偿。 输出可调,一颗顶一串。仅靠 R一、R2 两颗外置电阻,输出电压就能从 VREF 一起设定到 18V,无需改换料号便可匹配差别母线电压。最小事情电流仅 60~80µA,待机与轻载场景功耗低。 封装与热阻需算账。 SOT-23 与 SOT-89 两种封装的结至情况热阻(RθJA)均为 371.7℃/W。因为是并联接收电流事情,阴极功耗 P=VKA×IK 会直接转为结温,高接收电流下必需核算散热余量。 典型落地场景 典型运用笼罩并联稳压与周详基准两条主线: 并联电压基准 / 年夜电流并联调治器:用外置三极管扩流,把基准能力推到安培级(电气示例给出线性调治器运用,Vin 10~20V、Io=1A 时负载调解 25mV/0.5%)。 电压监督与比力阈值:做温度赔偿的单电源比力器阈值,或者电源欠压/过压监督。 恒流源与恒灌电流:使用基准脚固定电压、经外置电阻设定恒定电流。 串联旁路稳压器 / 三端固定稳压器输出节制:为线性稳压器提供可调基准或者远端采样。 开关电源反馈与 TRIAC/SCR 撬棍:于适配器、充电器、开关电源中提供反馈钳位或者过压掩护。 线性欧姆计、唱头放年夜器等小旌旗灯号前端:借用其低噪声基准与不变特征。 特征资猜中线性稳压示例实测数据可作参考:Vin 10~20V、Io=1A 线性调解 53mV(1.1%),负载调解 25mV(0.5%),Vin=15V、Io=1A 时效率 82%。 板级设计要点 CBM432 是并联器件,设计上要包管它始终有最小事情电流流过。Vka=VREF 时最小事情电流典型 60µA、最年夜 80µA,是以上偏置电阻必需按“最坏环境(最低输入电压、最高所需阴极电流)”计较,确保任何工况下阴极电流不低在 IK(MIN),不然基准电压成立不起来、开启变软。 输出设定靠 R1(接阴极到基准脚)与 R2(接基准脚到地)的分压:Vout = VREF × (1 + R1/R2)。基准输入电流 IREF 典型 0.25µA、最年夜 0.5µA,会叠加到 R1 电流上引入微小偏差,高精度分压电阻应取较年夜值但仍需弘远在 IREF 的影响;同时 R1/R2 比值会举高整个电路的总动态阻抗(|ZKA | = |ZKA|×(1+R1/R2)),精度与刚度之间要衡量。 不变性是并联稳压器最易堕落之处。器件于多种事情电流与负载电容下必需维持不变,不变界限由阴极电流与负载电容配合决议(不变界限曲线以 150Ω 负载电阻测试)。后级若接年夜容性负载,需按界限曲线选配电容或者串联小电阻赔偿。低噪声运用建议用小容量电容或者年夜容量电容来提供噪声滤波与主顶点衰减,防止三级基准体系因不不变而被迫“置零”。 

