实用高压直流稳压电源

在实际生产应用中，在许多场合都要求有长期稳定的高压直流电源，并且有时希望输出电压是可凋的。—般的稳压电路很难达到这样的要求，即使做到，其输出的动态范围也不高．笔者在一次设计中，将一般稳压电路中引入一差分电路作稳压电源的取样比较电路．并对电路的参数作了适当的调整，使得整个电源的输出动态范围大大改善，其值可达100V左右。做好的样机经使用后表明，效果甚佳。其指标为：

    输入交流150V～250V，输出直流150V一250V上各个值均可稳定，且稳定度很高。

    该电源具有受环境温度的影响小，功耗低的特点，适合长期工作。其电原理图见附图．下面对其工作原理作简单的说明。

    220V左右的交流电压经桥堆VDl一VD4整流，C1、C2滤波后，在复合调整管集电极与地之间得到大约330V的直流电压，该电压经由R1，VD5组成的前置稳压电路后，便可在输出端得到150V一250V的直流稳定电压。

    在图中VD5～VD8为不同规格的稳压二极管，它们在各自的电路中均起一定的稳压作用。VD5和R1组成前置稳压电路。其稳压原理为：由于VD5给V2的基板即V5的集电极提供了一个稳定的电压值，保证了由V1、V2组成的复合管的发射极处于正偏状态，这样不仅可以减小稳压电源的输出电压的波动，而且可以改善稳压电源的调整率，同时也降低了稳压电源的输出阻抗。VD6将V5的发射极电压钳在某一电压之上，这样V5的集电极和发射极间的电压Uce5就不会太大，解决了V5的耐压问题。VD7、VD8是一对正、负温度系数的稳压二极管，在很大的程度上减弱了温度变化对输出的影响。二者同时还构成了电源的后端稳压电路。

    V2，V1为同类型的大功率管，在电路中构成复合凋整管；是该电源的核心部分。C3是一只起防振作用的瓷片电容。为了进一步减小温度变化对电源的影响，同时为了得到满意的输出动态范围，该电源采用差分电路作取样比较电路。其优点是：稳压效果好、不受温度变化的影响。稳压过程是：只要某种因素引起输出电压的变化，在差动放大器的两端形成一差动输入电压，则将产生—个较大的电压去控制V2，V1的CE端电压变化，将输出电压拉回，达到稳压的作用。

    在电路中设置RP1(安装在面板上)，可以通过调节RPl获得所需的输出电压．RP2是为了调试方便而设立的。在调试过程中，结合RPl、RP2可以将输出的动态范围调到最大。RP2一经调好。就不要再动，最好用胶将之封固。

    这里主要说说对V2、V1的选择，其余元件可参照电原理图的标注选用。根据要求，U0=150V～250V，I0≤50mA，则V1、V2的Uceo为：Uimaxl—Uomin≈370V—150V＝220V，于是Pcmax为：IE×Uceo＝0．05×220＝11W在实际设计中笔者选用了一对3DDl02C。