完整版串联稳压电路工作原理

Vo

变

Vo

当输入电压（

VI ）改变时，能自动调节 （VCE ）电压的大小，使输出电压 （Vo ）保

持恒定。例如：VI

Voff 经取样和放大电路后f IB

VC 日f Vo J

VI 是整流滤波后的电压，

T 为调整管，A 为比较放大电路，VREF 为基 准电压，它由稳压管 Dz 与限流电阻R 构成。R1与R2组成反馈网络，是用 来反映输出电

压变化的取样环节。

交优输入

220V 50HZ Ui 赳源

整流

滤波

变压器

电路

电路

电路

知识原理要点 直流稳压电源原理框图如图 4— 1所示。

宜流输出

Un

U2 四、实验原理

图为串联型直流稳压电源。它除了变压、整流、滤波外，稳压器部分一般有四个环节： 调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压 化时，取样电路将输出电压 Vo 的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较，产生的误 差电压经放大后去控制调整管的基极电流，自动地改变调整管的集一射极间电压，补偿 的变化，从而维持输出电压基本不变。

工作原理图及功能方框图

假设由于某种原因（如电网电压波动或者负载电阻变化等）使输出电压上升，取 样电路将

这一变化趋势送到比较放大管的基极， 与发射极基准电压进行比较,并 且将二者的差值进行放大，比较放大管的基电极电位（即调整管的基极电位）降 低。由于调整管采用射极输出形式，所以输出电压必然降低，从而保证 Uo 基本 稳定。

稳压电路由于直接用输出电压的微小变化量去控制调整管。

果不好。如果在电路中增加一级直流放大电路， 把输出电压的微小变化加以放大， 再去控制 调

整管，其稳压性能便可大大提高，这就是带放大环节的串联型稳压电路。

当输入电压Ui 增大（或减小）时，串联型稳压电路的稳压原理可用电路来说明。图中可变电 阻R 与负载RL 相串联。若RL 不变。增大（或减小）R 值使输入电压 Ui 变化全部降落在电阻 R 上，从而坚持输出电压 UL 基本不变。同理，若 Ui 不变，当负载电流IL 变化时（导致UL 变

化）也相应地调整 R 值，以保持 R 上的压降不变，使输出电压 UL 也基本不变。

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其控制作用较小，所以，稳压效

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则是用晶体三极管来代替可变电阻R利用负反馈的原理，实际的稳压电路中。以输出电压的变化量控制三极管集射极间的电阻值，以维持输出电压的基本不变。

故称调整管，最简单的串联型稳压电路如图Z0719所示。晶体管T电路中起电压调整作用。

因它与负载RL串联联接的故称串联型稳压电路。图中DZ与R组成硅稳压管稳压电路，给晶体管基极提供一个稳定的电压，叫基准电压UZR又是晶体管的偏流电阻，使晶体管工作于合适的工作状态，由电路可知

UL=Ui-UCE

UBE=UB-UE=UZ-UL

使输出电压UL增大时，该电路的稳压原理如下：当输入电压Ui增加或负载电流IL减小。

则三极管的UBE减小，从而使IBIC都减小，UCE增加（相当于RCE增大）结果使UL基本不变。

这一稳压过程可表示为:

Ui t （或IL J ）UL UBEJ T IB IC UCEff ULj

当Ui减小或IL增大，同理。使UL减小时，通过与上述相反的调整过程，也可维持UL基本不变。

该稳压电路是一射极输出器（RL接于T射极）其输出电压UL跟随输入电压UB=UZ变化的因U

B一稳定值，从放大电路的角度看。故UL也是稳定的基本上不受Ui与IL变化的影响。

乙类

它由两只特性对称的NPN管及PNP管组成，输入电压U i加至两管的基极，输出电压U。由两管的射极取出。电路采用正、负电源供电。

在静态时，U i=0,两管无偏压，同时截止，|CQ1 = |CQ2=0，U CEQ1=U CEQ2=U CC,

U o=0，I o = 0，功耗为零。

加上正弦输入信号U i后，若忽略管子的发射结阈值电压（令U BE0=0 ），则在输入信号的正

半周时，T2截止，T1导通，此时T1相当于NPN管的共集放大

电路，获得U o 和I o 的正半周； 在输入信号的负半周时， T 1截止，T 2导通，此时T 2相当于

PNP 管的共集放大电路，获得 U o 和I o 的负半周。这样，两管交替轮流导通半个周期，在负 载上得到了完整的正弦波形。该电路的电流波形如图 3— 60(b)所示。可见，互补推挽功放实

际上是两个轮流工作的共集电路的组合。每个管子导通半个周期，处于乙类工作状态。

变压器耦合乙类推挽功率放犬电路

其工作原理:

当输入信号使变压器副边电压极性为上 “ +” -”时，T i 管导通, 当输入信号使变压器副边电压极性为上 下“ +”寸，T 2管导通, 图(b )为图(a 所示电路的图解分析，等效负载 R /

L 上能够获得

的最大电压幅值近似等于

T

i

"

fl

j ||

山N1

ic 2

V cc 。因此负载 R L 上获得正弦波电压，从而获得交流功率。 T i 和 T 2

推挽”工作方式。

T 2管截止，电流如图所示;

T 1管截止，电流如图所示;