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- 发布日期：2024-11-24 08:10 点击次数：185
当采用降压型稳压器或线性稳压器电源时，普通是将电压调理为设定值来为负载供电。在一些应用中 （例如，实验室电源或需采用较长电缆衔接各种元件的电子系统），由于互连线上存在各种电压降，因而无法确保在所需位置点一直提供精确的稳压电压。控制精度取决于许多参数。一个是负载需求连续恒定电流时的直流电压精度。另一个是生成电压的交流精度，这取决于生成的电压如何随负载瞬变而变化。影响直流电压精度的要素包括所需的基准电压 （可能是一个电阻分压器）、误差放大器的行为以及电源的一些其他影响要素。影响交流电压精度的关键要素包括所选的功率等级、后备电容以及控制环路的架构与设计。
但是，除了一切这些会影响生成的电源电压精度的要素以外，还必需思索其他影响。假如电源与所需供电的负载空间别离，则在稳压电压和需求电能的位置之间将存在电压降。该电压降取决于稳压器和负载之间的电阻。它可能是带插头触点的电缆或电路板上的较长走线。
图 1.稳压器与相关负载之间的物理间隔。
图 1 显现电源和负载之间存在电阻。能够经过稍微进步电源生成的电压，来补偿该电阻上的电压损耗。不幸的是，线路电阻上产生的电压降取决于负载电流，即流过线路的电流。相较于低电流，高电流会招致更高的电压降。因而，负载由精度相当低的调理电压供电，而调理电压取决于线路电阻和相应的电流。
关于这个问题早就有理解决计划。可与实践连线并联，额外增加一对衔接。采用开尔文检测线丈量电子负载侧的电压。在图 1 中，这些额外的线路显现为红色。然后将这些丈量值整合到电源侧的电源电压控制中。这种方式很有效，但缺陷是需求额外的检测引线。由于无需承载高电流，这类引线的直径通常十分小。但是，在衔接电缆中设置丈量线以取得更高的电流会带来额外的工作量和更高的本钱。
无需额外的一对检测引线，也能够对电源和负载之间衔接线上的电压降停止补偿。关于一些电缆布线复杂、本钱昂扬并且所产生的 EMC 干扰很容易耦合到电压测试引线的应用而言，这一点特别有意义。第二种计划是运用LT6110 这类专用线路压降补偿 IC。将此 IC 插入电压发作侧，并丈量进入衔接线之前的电流。然后依据测得的电流来调理电源的输出电压，从而可以十分准确地调理负载侧电压，而不用思索负载电流。
图 2.应用 LT6110 调理电源输出电压，以补偿衔接线上的电压降。
采用 LT6110 这类元件，就能够依据相应的负载电流来调理电源电压；不过，停止这种调理需求理解线路电阻相关信息。大多数应用都会提供此信息。假如在器件的运用寿命期间，将衔接线改换成更长或更短的衔接线，则还必需对采用 LT6110 完成的电压补偿停止相应调整。
假如在器件工作期间线路电阻可能会发作变化， 亿配芯城 可运用LT4180 这类元件，在负载侧具有输入电容时，经过交流信号对衔接线电阻停止虚拟预测，从而为负载端提供高精度电压。
图 3.运用 LT4180 对线路停止虚拟远程丈量。
图 3 显现了一个采用 LT4180 的应用，其中传输线路的电阻未知。线路输入电压依据相应的线路电阻停止调理。运用 LT4180，无需开尔文检测线路，只需逐渐改动线路电流并丈量相应的电压变化即可完成电压调理。应用丈量结果肯定未知线路中的电压损耗。依据电压损耗信息完成 DC/DC 转换器输出电压的最佳调理。
只需负载侧的节点具有低交流阻抗，这种丈量方式就很有效。在许多应用中都有效，由于长衔接线之后的负载需求一定量的能量存储。由于阻抗低，能够对 DC/DC 转换器的输出电流停止调理，并经过丈量衔接线前侧的电压来肯定线路电阻。
能否取得稳定的电源电压不只与电压转换器自身有关，而且与负载的电源线也有关。
结论
经过额外配置开尔文检测线能够进步所需的直流精度。除此之外，也能够运用集成电路来补偿线路上的电压降，无需开尔文检测线。假如开尔文检测线的本钱太高，或者必需运用现有线路，且没有额外的检测线，这种计划会很有用。应用这些设计技巧，能够很容易完成更高的电压精度。
作者简介
Frederik Dostal 曾就读于德国埃尔兰根大学微电子专业。他的工作生活始于 2001 年，从事电源管理业务，在不同的应用职位上不断表现活泼，包括在亚利桑那州凤凰城工作了四年，努力于开关形式电源的研发。他于 2009 年参加 Analog Devices 公司，现担任 Analog Devices 公司电源管理部现场应用工程师，工作地点位于德国慕尼黑。亿配芯城（WWW.YiBEiiC.COM)隶属于深圳市新嘉盛工贸有限公司，成立于2013年并上线服务，商城平台主要特点“线上快捷交易配单+线下实体供应交货”两全其美的垂直发展理念，是国内电子元器件专业的电子商务平台+实体店企业。未来发展及模式主要以（一站式配单，平台寄售/处理闲置库存达到资源共享双赢，电子工程师交流社区，硬件开发与支持等互动服务平台）在这个高效而发展迅猛的科技互联网时代为大家提供精准的大数据资源平台。