串联型稳压电源原理

串联型稳压电源原理

串联型稳压电路是最常用的电子电路之一，它被广泛地应用在各种电子电路中，它有三种表现形式。
    1。如图1所示，这是一种最简单的串联型稳压电路(有些书称它是并联型稳压电路，我个人始终认为应是串联型稳压电路），电阻RL是负载电阻，R为稳压调整电阻有叫限流电阻，D为稳压管。这种电路输出的稳压值等于D的标称稳压值，其工作原理是利用稳压管工作在反向击穿的特性来实现的。图2是稳压管的伏安特性曲线，从此曲线中我们看到反向电流在一定范围内大幅变化时其端点的电压基本不变。当RL变小时，流过RL的电流增加，但流过D的电流却减少，当RL变大时，流过RL的电流减少，但流过D的电流却增大，所以由于D的存在使流过R的电流基本恒定，在R上的压降也基本不变，所以使其输出的电压也基本保持不变。

    当负载要求较大的输出电流时，这种电路就不行了，这是因为在此时R的阻值必须减少，由于R的减少就要求D有较大的功耗，但因目前一般的稳压管的功耗均较小，所以这种电路只能给负载提供几十毫安的电流，彩电30V调谐电压通常都以这种电路来取得。
    2。如图3所示，这种电路是针对上面所说电路的缺点而改进的电路，与第一种电路不同的是将电路中的R换成晶体管BG，目的是扩大稳压电路的输出电流。我们知道，BG的集电极电流IC=β*Ib,β是BG的直流放大系数，Ib是晶体管的基极电流，比如现在要向负载提供500MA的电流，BG的β=100，那末电路只要给BG的基极提供5MA的电流就行了。所以这种稳压电路由于BG的加入实际上相当于将第一种稳压电路扩充了β倍，另外由于BG的基极被D嵌定在其标称稳压值上，因此这种稳压电路输出的电压是V0=VD-0.7v，0.7V是BG的B，E极的正偏压降。

    在实际应用中，我们常常对不同的电路提供不同的供电电压，即要求稳压电源的输出电压可调，为此出现了第三种形式的串联形稳压电路。
    3。第二种稳压电路虽能提供较大的输出电流，但其输出电压却受到稳压管D的制约，为此人们将第二种电路稍作改动，使之成为输出电压连续可调的串联型稳压电源。基本电路如图4所示，从电路中我们可看出，此电路较第二种电路多加了一只三极管和几只电阻，R2与D组成BG2的基准电压，R3，R4，R5组成了输出电压取样支路，A点的电位与B点的电位进行比较（由于D的存在，所以B点的电位是恒定的），比较的结果有BG2的集电极输出使C点电位产生变化从而控制BG1的导通程度（此时的BG1在电路中起着一个可变电阻的作用），使输出电压稳定，R4是一个可变阻器，调整它就可改变A点的电位（即改变取样值）由于A点的变化，C点电位也将变化，从而使输出电压也将发生变化。这种电路其输出电压灵活可变，所以在各种电路中被广泛应用。