【導讀】在電源設計中，可以手動設置所需的輸出電壓。大多數集成電源電路以及開關和線性穩壓器 IC 都是通過分壓器來實現這一點的。兩個電阻值的比率必須合適才能設置所需的輸出電壓。圖 1 顯示了一個分壓器。
在電源設計中，可以手動設置所需的輸出電壓。大多數集成電源電路以及開關和線性穩壓器 IC 都是通過分壓器來實現這一點的。兩個電阻值的比率必須合適才能設置所需的輸出電壓。圖 1 顯示了一個分壓器。
圖 1：電壓調節器中用于調節輸出電壓的分壓器。
電阻值
內部參考電壓 (VREF) 和所需輸出電壓決定電阻值的比率，如公式 1 所示：
frac {V_{REF}}{V_{OUT}} = frac {R_2}{R_1 - R_2} (1)
參考電壓 VREF 由開關穩壓器或線性穩壓器 IC 定義，通常為 1.2V、0.8V 甚至 0.6V。該電壓代表輸出電壓 (VOUT) 可設置的電壓。在參考電壓和輸出電壓已知的情況下，方程中仍然存在兩個未知數：R1 和 R2。現在可以相對自由地選擇兩個電阻值之一，因為通常值低于 100 kΩ。
如果電阻值太低，則工作期間不斷流動的電流VOUT/(R1+R2)造成的功率損耗非常高。如果 R1 和 R2 的值為 1 kΩ，則在 2.4 V 的輸出電壓下將流過 1.2 mA 的連續漏電流。這相當于僅由分壓器產生的 2.88 mW 的功率損耗。
根據輸出電壓設置的度以及 FB 引腳電源誤差放大器中的電流有多高，通過考慮該電流可以更地指定公式 1。
但電阻值不宜太高。如果電阻值為 1 MΩ，則功率損耗僅為 2.88 ?W。這種具有非常高值的電阻器尺寸的主要缺點是它會導致非常高的反饋節點阻抗。流入反饋節點的電流可能非常低，具體取決于電壓調節器。因此，噪聲會耦合到反饋節點并直接影響電源的控制環路。這會停止輸出電壓的調節并導致控制環路不穩定。特別是在開關穩壓器中，這種行為至關重要，因為電流的快速切換會產生噪聲，并且噪聲會耦合到反饋節點。
R1 + R2 的有用電阻值介于 50 kΩ 和 500 kΩ 之間，具體取決于其他電路部分的預期噪聲、輸出電壓值以及降低功率損耗的需要。
圖 2：電源中適當放置的分壓器的示例。
分壓器放置
另一個重要方面是分壓器在電路板布局上的放置。反饋節點應設計得盡可能小，以便很少的噪聲可以耦合到該高阻抗節點。電阻器 R1 和 R2 也應非常靠近電源 IC 的反饋引腳。 R1 和負載之間的連接通常不是高阻抗節點，因此可以設計為具有更長的走線。圖 2 顯示了靠近反饋節點放置的電阻器的示例。
圖 3：在分壓器中無連續功率損耗的情況下調整輸出電壓。
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