Неизвестно огромное падение напряжения на резисторе

Я все еще изучаю основы электротехники, и здесь у меня есть проект для моего университета, и у меня есть некоторые проблемы.

Так что моя проблема довольно странная, на мой взгляд, может быть, из-за недостатка знаний. Как вы можете видеть на моей схеме ниже, у меня есть источник питания 16 В с током 68 мА (измерено мультиметром), но затем после резистора оно упало до 4, поэтому LP 2950 не может правильно регулировать напряжение. Затем я удалил резистор просто для проб и ошибок, и он работал отлично. Поскольку мой профессор предложил мне использовать резистор раньше, поэтому я не могу его удалить, причина в том, что диод сломается, если он будет использоваться в течение длительного времени. И вот мои вопросы:

  • правда ли то, что сказал мой профессор? если да (или нет) то в чем причина?
  • Какова возможная причина огромного падения напряжения на резисторе?
  • Каково решение этой проблемы?
  • будет ли по-другому, если это был диод Шоттки?

ВАЖНАЯ ЗАМЕТКА

  1. Все компоненты работают отлично (все проверял дважды).
  2. Все подключение к пайке тоже работает нормально.
  3. без резистора ток i=200 мА
  4. Диод необходим, чтобы избежать смешивания сигнала
  5. Конденсатор 4700 мкФ также необходим

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Спасибо за ваше время.

Пожалуйста, уточните "4. Диод необходим, чтобы избежать смешивания сигналов".
Что ж, примените стандартные законы для падения напряжения на 150 Ом при 68 мА и посмотрите, насколько оно падает, затем добавьте падение на диоде.
Вы перегружаете цепь. Регулятор рассчитан на 100 мА, а резистор рассчитан на 68 мА, но вы берете слишком много на выходе. Возможно, вы можете уменьшить резистор до 100-120 Ом и получить 100 мА от цепи, но вы должны проверить свою нагрузку. Я подозреваю, что ваша нагрузка значительно превышает 200 мА при 3,3 В.
7805 будет отключаться при входном напряжении около 7 В.
@sstobbe это не 7805, он просто так нарисовал и изменил U#, а не Part#
@Trevor Хороший улов, да, если это регулятор до 92, вам нужно будет сжигать мощность где-то еще, например, на последовательном резисторе, я бы добавил пререгулятор, который может справиться с рассеиванием мощности при питании 16 В, шкала R1 назад.
Повышение температуры Rja в крошечном TO-92 составляет 100 °C/Вт, в то время как TO-220 намного ниже, где [ватт] Pd = I * ΔV (падение) Выберите серию R, чтобы соответствовать тепловому сопротивлению Rja, чтобы определить падение напряжения и, следовательно, Pd и таким образом, переход T повышается в соответствии с рейтингами. (размер) В будущем приблизить Vin к Vout для "линейного LDO". распознавание Vdrop мин. , Но от 16 до 5 В тоже огромное падение aosmd.com/res/application_notes/package/…

Ответы (2)

• правда ли то, что сказал мой профессор? если да (или нет) то в чем причина?

Да. Вы заряжаете довольно большой конденсатор. Без резистора при первом включении питания будет большое падение напряжения на диоде, и начальный пусковой ток также будет большим. Это вызовет значительную нагрузку на диод.

• Какова возможная причина огромного падения напряжения на резисторе?

В=ИК. Хотя ваши 68 мА при 150R на самом деле должны быть 10,2 В на резисторе, поэтому по крайней мере одно из ваших чисел неверно.

• Каково решение этой проблемы?

Какая проблема? Если падение слишком велико, уменьшите размер резистора.

• будет ли иначе, если это будет диод Шоттки?

Да, шоттки/германиевый диод даст вам примерно на 0,4-0,5 В больше напряжения на входе регулятора.

И чтобы сделать математику для вас... Чтобы добиться 9 В на регуляторе, понизьте около 6 В на резисторе. 6/0,068 = 88, поэтому стремитесь к резистору 82 или 91 Ом. Это даст пусковой ток на диоде менее 200 мА, что должно быть в порядке. Затем вы должны быть в порядке до тока нагрузки примерно до 90 мА (если мы хотим, чтобы 7 В при максимальном падении регулятора = 8,4 В, 8,4/88 = 95 мА), что-то большее, и у вас снова начнутся проблемы.

Одной из самых основных формул электротехники является закон Ома.

Е "=" я р

При токе (i) в амперах и (R) в омах для вашей схемы падение напряжения на резисторе равно

Е "=" я р "=" 0,068 × 150 "=" 10.2  вольт
И, конечно, я просто ставлю на то, что ваш резистор - это не единица 1%, а, возможно, допуск 10%. Тогда фактическое сопротивление может быть 165 Ом при падении напряжения 11,2 вольта. Добавьте 0,7 вольта для диода, и 4 вольта звучат почти правильно.

Кроме того, вам нужно прочитать характеристики вашего мультиметра. Он будет измерять ток, последовательно подключая резистор и измеряя напряжение на резисторе. Нет причин предполагать, что шунтирующий резистор, используемый вашим измерителем, пренебрежимо мал. Предположим, что это 10 Ом. Тогда эффективное полное сопротивление составляет 175 Ом при падении напряжения 11,9 вольта с установленным измерителем, при выходном напряжении 4,1 вольта и меньше, если считать диод.

Поэтому вам нужно найти руководство для вашего измерителя (или найти его в Интернете) и определить, какова ваша текущая измерительная нагрузка (это технический термин). Вам также необходимо использовать мультиметр для измерения резистора на 150 Ом. Кроме того, вам необходимо измерить источник питания 16 вольт, чтобы убедиться, что он на самом деле не выдает что-то вроде, скажем, 15 вольт. И, наконец, вам нужно измерить ток без резистора. Это не имело бы значения, если бы не ваше утверждение: «напряжение упало до 4, поэтому LP 2950 не может правильно регулировать напряжение». Согласно спецификации, при максимальной номинальной нагрузке 100 мА падение напряжения должно быть менее 0,5 вольт, поэтому блок на 3,3 вольта вполне удовлетворит входное напряжение 4 вольта. Итак, как прокомментировал пользователь 3528438, кажется очень вероятным, что вы потребляете слишком много тока для регулятора. Если да, то очевидным следующим шагом будет установка отдельного регулятора для каждого блока.

хорошо объяснено и легко понятно спасибо за ваши советы и объяснения