三種串聯(lián)型穩(wěn)壓電源原理介紹

串聯(lián)型穩(wěn)壓電路是最常用的電子電路之一，它被廣泛地應(yīng)用在各種電子電路中，它有三種表現(xiàn)形式。
1。如圖1所示，這是一種最簡(jiǎn)單的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路(有些書(shū)稱它是并聯(lián)型穩(wěn)壓電路，我個(gè)人始終認(rèn)為應(yīng)是串聯(lián)型穩(wěn)壓電路），電阻RL是負(fù)載電阻，R為穩(wěn)壓調(diào)整電阻有叫限流電阻，D為穩(wěn)壓管。這種電路輸出的穩(wěn)壓值等于D的標(biāo)稱穩(wěn)壓值，其工作原理是利用穩(wěn)壓管工作在反向擊穿的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。圖2是穩(wěn)壓管的伏安特性曲線，從此曲線中我們看到反向電流在一定范圍內(nèi)大幅變化時(shí)其端點(diǎn)的電壓基本不變。當(dāng)RL變小時(shí)，流過(guò)RL的電流增加，但流過(guò)D的電流卻減少，當(dāng)RL變大時(shí)，流過(guò)RL的電流減少，但流過(guò)D的電流卻增大，所以由于D的存在使流過(guò)R的電流基本恒定，在R上的壓降也基本不變，所以使其輸出的電壓也基本保持不變。

當(dāng)負(fù)載要求較大的輸出電流時(shí)，這種電路就不行了，這是因?yàn)樵诖藭r(shí)R的阻值必須減少，由于R的減少就要求D有較大的功耗，但因目前一般的穩(wěn)壓管的功耗均較小，所以這種電路只能給負(fù)載提供幾十毫安的電流，彩電30V調(diào)諧電壓通常都以這種電路來(lái)取得。
2。如圖3所示，這種電路是針對(duì)上面所說(shuō)電路的缺點(diǎn)而改進(jìn)的電路，與第一種電路不同的是將電路中的R換成晶體管BG，目的是擴(kuò)大穩(wěn)壓電路的輸出電流。我們知道，BG的集電極電流IC=β*Ib,β是BG的直流放大系數(shù)，Ib是晶體管的基極電流，比如現(xiàn)在要向負(fù)載提供500MA的電流，BG的β=100，那末電路只要給BG的基極提供5MA的電流就行了。所以這種穩(wěn)壓電路由于BG的加入實(shí)際上相當(dāng)于將第一種穩(wěn)壓電路擴(kuò)充了β倍，另外由于BG的基極被D嵌定在其標(biāo)稱穩(wěn)壓值上，因此這種穩(wěn)壓電路輸出的電壓是V0=VD-0.7v，0.7V是BG的B，E極的正偏壓降。

在實(shí)際應(yīng)用中，我們常常對(duì)不同的電路提供不同的供電電壓，即要求穩(wěn)壓電源的輸出電壓可調(diào)，為此出現(xiàn)了第三種形式的串聯(lián)形穩(wěn)壓電路。
3。第二種穩(wěn)壓電路雖能提供較大的輸出電流，但其輸出電壓卻受到穩(wěn)壓管D的制約，為此人們將第二種電路稍作改動(dòng)，使之成為輸出電壓連續(xù)可調(diào)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電源。基本電路如圖4所示，從電路中我們可看出，此電路較第二種電路多加了一只三極管和幾只電阻，R2與D組成BG2的基準(zhǔn)電壓，R3，R4，R5組成了輸出電壓取樣支路，A點(diǎn)的電位與B點(diǎn)的電位進(jìn)行比較（由于D的存在，所以B點(diǎn)的電位是恒定的），比較的結(jié)果有BG2的集電極輸出使C點(diǎn)電位產(chǎn)生變化從而控制BG1的導(dǎo)通程度（此時(shí)的BG1在電路中起著一個(gè)可變電阻的作用），使輸出電壓穩(wěn)定，R4是一個(gè)可變阻器，調(diào)整它就可改變A點(diǎn)的電位（即改變?nèi)又担┯捎贏點(diǎn)的變化，C點(diǎn)電位也將變化，從而使輸出電壓也將發(fā)生變化。這種電路其輸出電壓靈活可變，所以在各種電路中被廣泛應(yīng)用。