为了向小电路提供尽可能多的电流，从~9V 调节到 5V（或 5V->1.5V），我已经研究了一些可能的选项。我最初要做的（可能是太阳能电池或 9v 电池的调节器）是我假设标准使用的 LM7805 (5v) IC。我读过它确实消耗了一小部分但相当大的电流来做到这一点，特别是当只有 50-100mA 峰值电流可用时。
额定电压约为 5 伏的齐纳二极管能否更有效地做到这一点，因为它应该在相当长的一段时间内将电压保持在或非常接近 5V，从而“调节”它？
（MOS | J）FET /其他晶体管（如果更有效，忽略稍微奇怪的使用）或类似的东西能够通过非常简单的能量转换来降低电压吗？
像 7805 这样的线性稳压器效率低下，当输入电压较高时更是如此。它作为一个可变电阻器工作，它改变其值以保持输出电压恒定，此处为 5V。这意味着你的 5V 电路消耗的电流也流过这个可变电阻。如果您的电路耗散 1A，则 7805 的功耗将为
\$ P = \Delta V \cdot I = (9V - 5V) \cdot 1A = 4W \$
单个组件中的 4W 相当多，电路中的 5W 可能会分布在多个组件中。这意味着 7805 将需要一个散热器，而这通常是一个坏信号：功耗过大。输入电压越高，情况越糟，调节效率可以计算为
\$ \eta = \dfrac{P_{OUT}}{P_{IN}} = \dfrac{V_{OUT} \cdot I_{OUT}}{V_{IN} \cdot I_{IN}} = \dfrac{ V_{输出}}{V_{输入}}\$
因为 \$I_{OUT} = I_{IN}\$。
所以在这种情况下 \$\eta = \dfrac{5V}{9V} = 0.56 \$ 或 56%。随着输入电压的提高，这种效率甚至会变得更差。
解决方案是开关稳压器，简称switcher。根据 \$V_{IN}/V_{OUT}\$ 比率，有不同类型的切换器。如果 \$V_{OUT}\$ 小于 \$V_{IN}\$ 您使用降压转换器。
虽然即使是理想的线性稳压器效率也很低，但理想的开关具有 100% 的效率，实际效率可以通过使用的组件的特性来预测。例如，二极管上有电压降，线圈有电阻。一个设计良好的开关可能具有高达 95% 的效率，就像给定的 5V/9V 比率一样。不同的电压比可能会导致效率稍低。无论如何，95% 的效率意味着调节器中消耗的功率为
\$ P_{SWITCHER} = \left(\dfrac{1}{\eta} - 1\right) \cdot P_{OUT} = \left(\dfrac{1}{0.95} - 1\right) \cdot 5W = 0.26W \$
它足够低，不需要散热器。事实上，开关稳压器本身可能采用 SOT23 封装，以及其他组件，如线圈和二极管 SMD。
我知道这是一个相当古老的线程，但我注意到村田半导体制造的 DC/DC 转换器是 78xx 系列 IC 的直接替代品！“OKI-78SR 系列”效率为 85%，采用 3 针 TO-220 式封装。 http://www.mouser.com/ds/2/281/oki-78sr-56393.pdf