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单电源供电的线性功率驱动器
在小功率单电源模拟设备中，常常需要对比正电源电压大得多的电压保持精确的控制。图1所示的电路能将输入电压VIN放大到由电阻器R1和R2设定的A倍。输出电压VOUT＝AVIN，式中A＝R2／（R1＋R2）。运算放大器由一个5V单电源供电，而分立输出级的工作电压则是由满足设备要求的电源提供并经过整流的电压VS。当该电路既不吸收又不提供电流时，运算放大器的输出稳定在大于1.9V（Q1完全截止）的但又小于N沟道场效应管Q3阈值－1.2V（两只二极管的压降）的一个电压上。当VIN从给定的状态上升时，运算放大器的输出电压就下降，并逐渐使Q1导通。这一动作使R8两端产生电压降，从而使Q2导通。这一过程一直持续到运算放大器的两个输入电压相匹配为止。下降的VIN则使运算放大器的输出电压上升到Q2导通，足以把VOUT下拉的电平。电容器C1、C2和C3是防止发生振荡所不可缺少的元件。
这一电路作为脉冲发生器的功率驱动器是很有用的，它能产生实际上与电源电压VS无关的、上升沿和下降沿都不到15μS的脉冲。你可以用LMC710
1、LT103和AD8551三种运算放大器来试验这一电路。所有这三种运算放大器都能在VS高达40V时输出5A的负载电流。该电路的一个重要特点是对元件公差不敏感。R1和R2的阻值如图1所标时，A＝8。R9的阻值取决于VS。Q3可以使用逻辑电平场效应管，如IRLZ34N，这样就可以省去D1、D2、D4、R4、R9和C4等元件。在这种情况下，运算放大器的输出端就可直接连接到Q3的栅极，因此必须降低R6的阻值，以便降低Q1的偏压，维持Q1和Q2都截止的"空闲视窗"。运算放大器的输入电压范围必须包括接地电平在内。D3只是在场效应管源极连接输出端时才是必需的。D3防止来自外部电源的反向电流流过Q2。当该电路在电池充电装置中使用时，就会发生这种情况。
图1这种简单电路能控制远远大于正电源电压的电压。
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