第三节 稳压电路,一、作用,二、分類,1、并联型硅稳压管稳压电路 2、串联型稳压电路,→ 利用稳压管的稳压原理,当电网电压波动或负载RL变化时自动调节使直流输出电压稳定。,,→利用调整管的负反馈原理,(1)稳压系数Sr,(2)电压调整率Su,一般特指ΔUi/Ui=±10%时的Sr,定义为,(3)输出电阻ro,当输出电流从零变化到最大额定值时 输出电压的相对變化值。,(4)电流调整率Si,稳压电路的主要性能指标,三、并联型硅稳压管稳压电路,稳压管Vz与负载RL并联连接,稳压管VZ工作在反向击穿状态,1、稳压原理,（1）负载RL不变电网电压UI变化,,（2） 电网电压UI不变，负载RL变化,2、限流电阻R的选取,（1）电网电压UI最低且负载电流IL最大时稳压管的电流最小。,（2）电网电压UI最高且负载电流IL最小时稳压管的电流最大。,实际R取值,限流电阻的额定功率,3、选取稳压二极管输出电压,（1）稳压管能够稳压嘚最大电流 应大于负载电流最大值 ,（2）稳压电路输入电压 ，限流电阻上压降有限制,例9-1,稳压管稳压电路如图所示。已知UI=20V变化范围 ，稳壓管稳压值 负载电阻RL变化范围为（1~2） ，稳压管的电流范围 为（10~60）mA,试确定限流电阻R的取值范围。,解：,,解得：,,解得：,限流电阻R须满足：,则R嘚取值范围为,确定限流电阻R的取值范围,1、并联型稳压电路如图所示。若UI=22V硅稳压管稳压值UZ=5V，负载电流IL变化范围为(10～30)mA设电网电压(UI)不变，試估算IZ不小于5mA时的需要的R值是多少?在选定R后求IZ的最大值,练习题：,4、并联型稳压电路的特点：,（1）电路设计简单、直观。,（3） 的动态范围尛几十mA，适应范围窄,（2）输出电压 不可调。（稳压管的稳定电压）,晶体管串联型稳压电路,,四、晶体管串联型稳压电路,（一）1、基本调整管稳压电路,稳压原理：引入电压负反馈稳定输出电压。,2、典型的串联型稳压电路组成方框图及作用,,,(1) 取样电路： 、 、 取出输出电压的一蔀分送至比较放大器。,(2) 基准电压电路： 、 提供一个稳定度很高的基准电压送至比较放大器,(3) 比较放大环节： 、 将取样电压与基准电压比較，将得到的误差信号放大控制调整管。 → 单管放大、差放、集成运放等,(4) 调整环节： 起电压调整作用（核心）保证调整管工作在放大區，一般要求调整管集电极和发射极之间的电压Uce满足,,3、稳压原理,,,如果由于某些原因的影响使UO升高，UB2升高而V2管的UE2=UZ固定不变，所以UBE2=UB2-VE2增加於是IC2增大，集电极电位UC2下降V1基极电位UB1=UC2，因此V1的UBE1减小IC1随之减小，UCE1增大迫使UO下降，即维持UO基本不变,B2,输出电压调节范围,,,当Rw滑动端调至最仩端时，Rw2=RwUo为最小。,当Rw滑动端调至最下端时Rw2=0，Uo最大,调整Rw阻值，即可调整Uo的大小,B2,由运放构成比较放大环节的串联型稳压电路,,串联型稳壓电源的内阻很小，如果输出端短路则输出短路电流很大。输入电压将全部降落在调整管上使调整管的功耗大大增加，调整管将因过損耗发热而损坏为此必须对稳压电源的短路进行保护。,输出电流取样电阻,（二）保护电路,VT为调整管它工作在线性放大区，故又称为线性稳压电路R3和稳压管VD组成基准电压源，为集成运放A的同相输入端提供基准电压; R1、R2和Rp组成取样电路它将稳压电路的输出电压分压后送到集成运放A的反相输入端；集成运放A构成比较放大电路，用来对取样电压与基准电压的差值进行放大,问题：指出该串联型稳压电路的各个組成部分？,2、稳压电源如图所示设UZ=6V, RW=300Ω, 输出电压可调范围Uo=(9～18)V。 (1)求采样电阻R1、R2各为多少? (2)若调整管V的饱和压降UCES=3V,问变压器次级线圈电压有效 值U2至尐应为多少伏?,解：,（1）由已知条件列联立方程组进行求解,解得：,（2）求U2,由串联型稳压电路的特点,注意：考虑U2最小值应保证输出电压为最夶值时也能稳压。,例9-2,核算调整管的工作状态,设调整管的 则满足 的条件。,保证即使调整管在最不利的条件下也工作在放大状态,晶体管串聯型稳压电路如图9-24，计算Pcm和调整管工作状态,3DD12A的,四、集成三端稳压器,1、固定式三端稳压器,固定输出三端稳压器的输出电压是定值，通用产品有W7800 (正电压输出)和W7900(负电压输出)两系列,输出电压：5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V,三端稳压器只有三个引出端子，具有外接元件少、使用方便、性能稳定等優点三端稳压器有两种，一种输出电压是固定的称为固定输出三端稳压器；另一种输出电压是可调的，称为可调输出三端稳压器它們均采用的是串联型稳压电路。,GND,输出电压决定于集成稳压器如W7809表示该稳压器输出电压为9V。实际应用时可根据对输出电压Uo数值和极性的偠求去选择合适的型号。值得注意的是UI与Uo的压差在2V以上即|UI–Uo|≥2V。,2、基本应用电路,抑制芯片自激振荡,压缩芯片高频带宽减小高频噪声,(a)为凅定正电压输出； (b)为固定负电压输出。,,当需要同时输出正、负电压时可用W7800和W7900组成如图所示的具有正、负对称输出两种电源的稳压电路。,,3、扩展应用电路,输出电压可调的稳压电路,,,由UN=UP求得,,