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今天給大家分享的是三極管線性穩壓電路器件選型，該電路具體電路引入及工作原理見下方籃字部分。

三極管線性穩壓電路分析

三極管+并聯二極管方案是通過串聯的三極管分擔負載或輸入電壓引起的電壓波動，承擔更大的負載電流，從而降低電路的功耗。本次案例以12V降壓到5V為例。

1.限流電阻R1的選型

限流電阻R1要根據穩壓管的反向擊穿工作電流大小選擇，比如至少大于1mA（多數通用穩壓管齊納電流Iz都是在1-5mA范圍），那么限流電阻阻值

取5mA時，R1=（12V-5.6V）/5mA=1.28K，

取1mA時，R1=（12V-5.6V）/1mA=6.4K，

穩壓管BZT5V6，齊納電壓Vz=5.6V@齊納電流Iz=5mA

可以預留余量，選擇1K的阻值。

功率計算P=I^2R=5mA^2*1K=0.025W

所以1K，1206，0805，0603封裝可以選擇。

2.穩壓二極管D1的選型

輸出電壓=Vd-Vbe（KVL定律），一般的Vbe壓降是0.6V。

所以根據輸出電壓選擇穩壓二極管，比如輸出5V的電壓，就要選擇一個5.6V的穩壓二極管。

在這個回路中，利用KVL定律，二極管產生的電壓，構成三極管Vbe和輸出電壓。

所以可知穩壓管要選Vz=5.6V，型號BZT52B5V6。

3.三極管Q1的選型

射極跟隨穩壓電路，通過串聯三極管來分擔輸入限流電阻上的壓降，從而可以處理更高的負載電流，同時降低了發熱功率，所以三極管的選型很重要。

三極管選型需要滿足以下條件：

（1）三極管必須能夠承受整個負載電流=》Ic＞Iout

（2）三極管電壓必須能夠承受輸入電壓減去負載電壓的差值=》Vce＞Vin-Vout

（3）三極管功耗必須滿足=》Pc=Vce*Ic

輸出電壓Vo=Vz-Vbe=VD3-Vbe=5.6V-0.6V=5V

其中Vz是穩壓二極管的穩壓值，Vbe是NPN三極管的BE結壓降，由此可以看出輸出電壓只與Vz與Vbe有關，這樣就實現了穩壓輸出的目的。

（1）三極管電流Ic＞Iout

流經三極管的電流I1等于負載電流IL，負載電流計算如下：

Ic=I1=Io=Vo/R2=(Vz-Vbe)/R2=5V/1K=0.5mA

所以三極管電流Ic滿足負載電流IL；

（2）三極管電壓Vce＞Vinmax-Vo

三極管兩端電壓Vce要大于輸入電壓-輸出電壓。（KVL定律）

Vce=Vinmax-Vo=12V-5V=7V，所以Vce至少大于7V。

（3）三極管功耗Pc＞Ic*Vce

Pc規格書＞Pc理論，Pc=Vce*Ic=(Vinmax-Vo)*Ic

Pc=Vce*Ic=7V*0.5mA=3.5mW

需要注意的是Vbe會跟隨溫度和Ic變化，需要根據規格書特性曲線確定Vbe電壓值。

溫度升高時，Vbe@100℃要比Vbe@25℃要低，那么意味著Vo=Vz-Vbe，輸出電壓Vo可能會偏高；

溫度升高時，集電極電流Ic顯著增大，在相同Vbe=0.6V下，100℃時的Ic要比25℃時高約10倍（圖中從約7 mA → 70 mA），這就有可能導致功耗變大，三極管超出溫度限額。

4.負載電阻R2的選型

主要是計算負載電流，評估電阻阻值，電阻功耗。

根據以上計算Ic=Io=0.5mA，

P=UI=5V*0.5mA=0.0025W＜0603 1/10W=0.1W，0.1W*50%=0.05W

R=U/I=5V/0.5mA=10K

所以10K，0805，0603封裝可以選擇。

5.電容C1的選型

通常在實際電路中，為了防止電壓波動，在輸入和輸出還要加上濾波電容，一般為電解電容。

實物的話一般加一個4.7uF電解電容，看下紋波，所謂的經驗法+調試法。