串聯(lián)穩(wěn)壓電路工作原理和電路工作中應(yīng)該注意的一些問題

　　 工作原理：串聯(lián)型穩(wěn)壓電路，除了變壓、整流、濾波外，穩(wěn)壓部分一般有四個環(huán)節(jié)：調(diào)整環(huán)節(jié)、基準(zhǔn)電壓、比較放大器和取樣電路。當(dāng)電網(wǎng)電壓或負(fù)載變動引起輸出電壓V0變化時，取樣電路將輸出電壓V0的一部分饋送回比較放大器和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生的誤差電壓經(jīng)放大后去控制調(diào)整管的基極電流，自動地改變調(diào)整管集—射極間的電壓，補(bǔ)償V0的變化，從而維持輸出電壓基本不變。

在構(gòu)成反饋電路時，應(yīng)當(dāng)注意以下問題：

　　（1）所引入的必需是電壓負(fù)反饋，而不是正反饋。

　?。?）比較放大部分的放大管和調(diào)整管應(yīng)在電網(wǎng)電壓波動、負(fù)載電阻變化、輸出電壓調(diào)整過程中始終處于放大狀態(tài)，負(fù)反饋才起作用，輸出電壓才穩(wěn)定。

　　（3）電路不應(yīng)產(chǎn)生自激振蕩。

　　舉例來說，在圖1所示的電路中：

　?。?）若T2和T3管的集電極互換，意即T2管的集電極接Rc和T1的基極，T3的集電極接T1管的發(fā)射極，則電路引入的正反饋，電路不能正常工作。

　　（2）當(dāng)輸入電壓達(dá)到最小值而輸出電壓又為最大值時，若調(diào)整管的壓降

　　T1進(jìn)入飽和區(qū)，電路不再穩(wěn)壓。

　?。?）若環(huán)境溫度升高，使T1的穿透電流ICEO增大且空載時，若T1管的壓降

　　T1進(jìn)入飽和區(qū)，電路出現(xiàn)高溫失控現(xiàn)象，不再穩(wěn)壓。

　　（4）T1基極的結(jié)點(diǎn)電流方程為

　　即Rc的電流等于T1基極電流和T3基極電流之和。若負(fù)載電流增大至使，則T3截止，差分放大電路不能正常工作，電路不能穩(wěn)壓。

　?。?）在差分放大電路中，T2和T3的發(fā)射極電流之和等于Re中的電流，而且Re中的電流基本不變，即

　　若空載，即集電極電流T3最大時，則T2管截止，差分放大電路不能正常工作，電路不再穩(wěn)壓。

　?。?）若在輸出端測得紋波電壓不是幾毫伏至十幾毫伏，而是幾百毫伏，甚至更大，則說明電路中產(chǎn)生了自激振蕩，電路不能穩(wěn)壓，需消振。

　　綜上，UI應(yīng)足夠大、采樣電阻不要太大，避免空載時調(diào)整管飽和；Re與Rc必須相互配合，避免差分放大電路中的差分管截止。即調(diào)整管和差分管在電網(wǎng)電壓的波動范圍內(nèi)、輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)和負(fù)載電壓的變化范圍內(nèi)始終工作在放大狀態(tài)，負(fù)反饋才能起作用，電路也才能穩(wěn)壓。

　　把UZ看作為穩(wěn)壓電路輸入電壓，R2中心抽頭對地電壓作為反饋電壓來分析。

　　串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的基本原理是引入電壓負(fù)反饋來穩(wěn)定輸出電壓。如圖1所示。

　　當(dāng)輸出電壓Uo由于某種原因升高時，通過采樣電阻R1～R3，使T3管的基極電位UB3隨之升高，T3管集電極（即調(diào)整管T1的基極）電位降低，T1的發(fā)射極電位隨之降低，即輸出電壓Uo降低，使Uo基本不變。反之，當(dāng)輸出電壓Uo由于某種原因降低時，也可以保持Uo基本不變。在深度負(fù)反饋條件下，T2和T3的基極電位近似相等，因而輸出電壓的調(diào)整范圍是。

　　必須注意的是，只有在滿足深度負(fù)反饋的條件下，上述的關(guān)系才成立，因而才能實(shí)現(xiàn)輸出電壓的精確穩(wěn)定。