ที่มา : วารสาร SEMICONDUCTER ฉบับที่ 139 เดือน พฤษภาคม - มิถุนายน พ.ศ. 2537

หน้าแรก
วงจรแรงดันอ้างอิง
วงจรรักษาระดับแรงดัน ที่ใช้ทรานซิสเตอร์
วงจรรักษาระดับแรงดัน ที่ปรับค่าได้
การประยุกต์ใช้ซีเนอร์ไดโอด ในงาน ด้านอื่น ๆ

วงจรรักษาระดับแรงดันที่ใช้ทรานซิสเตอร์

รูปที่ 7 วงจรรักษาระดับแรงดันที่ใช้ทรานซิสเตอร์ช่วยขับกระแส ซึ่งจะให้แรงดันเอาต์พุต11.4 โวตล์ จากซีเนอร์ไดโอดแรงดัน 12 โวลต์

วงจรรักษาระดับแรงดันในรูปที่ 2 ที่ได้กล่าวไปแล้วนั้น สามารถจ่ายกระแสให้แก่โหลดได้ไม่สูงนักเพียง 20-30 มิลลิแอมป์เท่านั้น ในกรณีที่ต้องการกระแสเอาต์พุตมากกว่านี้สามารถทำได้โดยใช้ทรานซิสเตอร์ช่วยขับกระแส โดยต่อเป็นวงจรอิมิตเตอร์ฟอลโลเวอร์ (emitter follower) อนุกรมระหว่างเอาต์พุตของซีเนอร์ไดโอด และโหลดดังแสดงใน รูปที่ 7 วงจรนี้สามารถจ่ายกระแสให้แก่โหลดได้เพิ่มขึ้นประมาณ 100 เท่า ตามอัตราขยายกระแสของทรานซิสเตอร์ซึ่งขึ้นกับความสามารถในการจ่ายกระแสของทรานซิสเตอร์ด้วยและ จะให้แรงดันเอาต์พุตต่ำกว่าแรงดัน ของซีเนอร์ไดโอดประมาณ 600 มิลลิโวลต์ (เป็นแรงดันที่ตกคร่อมเบส - อิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ Q1)ซึ่งสามารถแก้ไขได้โดยใช้ซิลิกอนไดโอดต่ออนุกรมกับซีเนอร์ไดโอด ดังแสดงในรูปที่ 8 หรือต่อทรานซิสเตอร์ Q1 ในลักษณะลูปป้อนกลับ โดยใช้ร่วมกับออปแอมป์ดังแสดงในรูปที่ 9

รูปที่ 8 วงจรดัดแปลงจากรูปที่ 7 เพื่อให้สามารถจ่ายแรงดันเอาต์พุตได้ 12 โวลต์

สำหรับกระแสเอาต์พุตของทั้งสามวงจรมีค่าประมาณ 100 มิลลิแอมป์ (ขึ้นกับอัตราขยายของทรานซิสเตอร์ Q1 และถ้าต้องการกระแสเอาต์พุต มากกว่านี้ก็ทำได้โดยการนำทรานซิสเตอร์มาต่อกันแบบดาร์ลิงดัน เพื่อเพิ่มอัตราขยายกระแสอ้างอิงได้โดยวงจรในรูปที่ 10 จะใช้ทรานซิสเตอร์ Q1 ต่อเป็นวงจรขยายแบบอิมิตเตอร์ร่วม (common emitter) ซึ่งจะทำให้ได้แรงดันเอาต์พุตที่มีค่าเป็นจำนวนเท่าของแรงดันขาเบส และกราวด์ของทรานซิสเตอร์ Q1 ซึ่งแรงดันระหว่างขาเบสและกราวด์ของ Q1 นี้จะเท่ากับผลรวมของแรงดันระหว่างขาเบสและอิมิตเตอร์ของ Q1 (600 มิลลิโวลต์) และแรงดันของซีเนอร์ไดโอด ZD1 (6.2 โวลต์) ซึ่งจะได้เท่ากับ 6.8 โวลต์ วงจรนี้สามารถปรับค่าแรงดันเอาต์พุตได้ตั้งแต่ 6.8 ถึง 13.6 โดยการปรับตัวต้านทาน VR1และยังมีสัมประสิทธิ์ทางอุณหภูมิ ที่มีค่าเกือบเป็นศูนย์ด้วยเนื่องจากรอยต่อเบส - อิมิตเตอร์ของ Q1 มีสัมประสิทธิ์ทางอุณหภูมิ -2 มิลลิโวลต์ต่อองศาเซลเซียส และ ZD1 มีสัมประสิทธิ์ทางอุณหภูมิ + 2 มิลลิโวลต์ต่อองศาเซลเซียส

รูปที่ 9 วงจรดัดแปลงจากรูปที่ 7 อีกแบบหนึ่ง ให้แรงดันเอาต์พุตเท่ากับ 12 โวลต์

รูปที่ 10 วงจรแรงดันอ้างอิงที่ปรับค่าได้