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三端集成稳压器的组成
三端集成稳压器的组成框图如图8-6所示 由图可见，三端集成稳压器是由起动电路、基准电源、 放大电路、调整管、采样电路、保护电路等部分组成。
第1图6页8/共-631页
三端集成稳压器的工作原理
工作原理：当电网电压波动和负载变化使输
出电压变化时，采样电路检测到这一变化的电压并 送到放大器输入端与基准电源的基准电压进行比较， 比较后的误差电压经过放大电路放大后输出去控制 调整管上的压降，从而使输出电压趋于稳定。
学习指导
硅稳压管稳压电路是最简单的稳压电路，用于稳定性 要求不高的场合。它通过稳压管的电流调节作用及限流电 阻的电压调节作用来保持负载上的直流电压稳定。
在小功率电路中，常采用串联型反馈式稳压电源。电 路引入负反馈，使输出电压稳定且可调。
集成稳压器应用广泛，尤其是三端集成稳压器件性能 可靠、使用方便。它的应用电路有输出电压固定、输出电 压可调等基本形式。
稳压管VDZ并联，又叫并联型稳压电路。 限流电阻R
稳压管
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图8-3
稳压过程和原理
一般引起输出电压变化有两种情况：一是负载变化，
另一是电网电压变化。
图8-3所示电路的稳压过程如下：由于某种原因引
起输出电压UO↑→稳压管电流IZ↑→I↑→ 限流电阻R上的 电压UR↑→ 输出电压UO↓→ UO接近原有值并趋于稳定。 其稳定机理是通过稳压管电流△IZ的调节作用，将输入 电压UI的变化量降在电阻R上。
取样 环节
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图8-4
各部分的作用与工作原理
取样电路的作用是将输出电压的变化取出，在电路中取样环
节由Ｒ 、Ｒ 分压器组成。
1
2
基准电压环节由电路中的Ｒ3、VDZ构成。
比较放大环节由VT1单管直流放大器构成。
调整环节由调整管VT2构成，其基极电压由比较放大环节的
输出控制。
可以看出，串联型稳压电路的工作原理是将输出
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硅稳压管稳压电路参数
硅稳压管稳压电路参数的估算 (1）稳压管的选型 （2）输入电压UI的确定
（3）限流电阻Ｒ的计算
硅稳压管电路的特点是电路结构简单。但由于其输出 电压不能调节，负载电流变化范围小，稳定性差，输出电 阻大（约为几欧姆到几十欧姆），因此，仅适用于输出电 压固定和要求不太高的场合。
在大、中功率稳压电路中，为减小调整管的功耗，为 提高电源效率，常采用开关型稳压电路。
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8.1 直流稳压电源的组成
小功率直流稳压电源的组成如图8-1所示，它由电 源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等四部分组 成。
图8-1
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直流稳压电源的组成结构
桥式整流
三端稳压器 外接散热片
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串联型稳压电路
串联型稳压电路是目前较为通用的稳压电路类型。图 8-4（a）、 (b)分别给出了带有放大环节的串联型稳压电 路的电原理图和方框图。从图中可以看出串联型稳压电路 包括如下几个部分：取样电路、基准电压、比较放大电路、 调整电路。
调整环节 大功率管
比较放大
稳压管提供基准电压
（3）滤波电路：为滤除经整流后的输出电压中包含有
较大的谐波分量（这些谐波分量总称为纹波）必须采
用滤波电路。 （4）稳压电路：稳压电路的作用是采取某些措施，使 输出的直流电压在电网电压、负载电流发生变化和温度 发生变化的时候保证输出直流电压的稳定。
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8.2 直流稳压电路
硅稳压管直流稳压电路是最简单的直流稳压电路
工作原理：硅稳压管是一种用特殊工艺制造的面接
触型半导体二极管，其伏安特性如图8-2所示。
反 向 击 穿 电 压
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2CW11 硅稳压管
稳压管的工作状态
从图中看出，当反向电压加到一定数值时，反向电流
剧增，发生反向击穿现象。UZ表示反向击穿电压，又称 为稳压管的稳定电压。
硅稳压管工作在反向击穿状态
大功率管 接外壳
电源变压器
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滤波电容
直流稳压电源的工作过程
直流电压输出
降低电压幅值
全波直流
第4页/共31页
滤除纹波
功能
（1）电源变压器：将电网提供的交流电压变换成所需 要的较低的交变电压。 （2）整流电路：将大小、方向变化的正弦交流电变换
成单向脉动的直流电。硅整流组合器件又称桥堆。
从图中可以看到，当流过稳压管的电流在一个较大的 范围内变化时，稳压管两端的电压几乎不变。利用稳压管 的这一特性，将稳压管与负载并联，若能保证稳压管中的 电流在限定的范围内，则负载电压就能在一定程度上得到 稳定。
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硅稳压管组成的稳压电路
一个由硅稳压管组成的稳压电路如图8-3所示。其中
电阻R起限流作用。由于负载电阻RL与作为调节元件的
各电路的作用：保护电路是对电路进行限流
保护、过热保护和过压保护；启动电路的作用是在 刚接通直流输入电压时，使调整管、放大电路和基 准电源能建立起各自的工作电流，而当稳压电路正 常工作后启动电路就断开了。
的调节
8.3 三端集成稳压器
集成稳压器具有体积小、可靠性高以及温度特性好 等优点，而且使用灵活、价格低廉，广泛应用于仪器、 仪表以及其他各种电子设备中。
特别是三端集成稳压器，集成芯片只引出三个端子， 分别作为输入端、输出端和公共端，基本上不需外接元 件，而且内部有限流保护、过热保护和过压保护电路， 使用更加安全方便。
Βιβλιοθήκη Baidu
电压的变化通过取样电路反映出来，并与基准电压
进行比较，将比较结果放大后，送到调整管去控制
输出电压，从而得到稳定的输出电压。
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典型电路的应用
如图8-5所示为输出电压可调节的串联型稳压电路。 若R1、R2固定，则调整电位器RW就可以实现输出电 压的调节。
图8-5
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改变RW可以 实现输出电压
由以上分析可知，稳压管VDZ起电流调节作用，限 流电阻R又起电压调节作用。
当输出电压UO有少许变化时，引起I
产生较大的变
Z
化，通过R上的压降调节输出电压UO，使之基本恒定。
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稳压管的工作电流
应当指出，稳压电路空载时，原有输出 电流I0全部转移到稳压管支路，使IZ大大增加。 故对输出电流I0变化的范围要加以限制，以保 证流过稳压管的电流既不超过IZM又不小于稳 压管的稳定工作电流IZ。IZM为稳压管的最大 允许工作电流。
三端集成稳压器的组成
三端集成稳压器的组成框图如图8-6所示 由图可见，三端集成稳压器是由起动电路、基准电源、 放大电路、调整管、采样电路、保护电路等部分组成。
第1图6页8/共-631页
三端集成稳压器的工作原理
工作原理：当电网电压波动和负载变化使输
出电压变化时，采样电路检测到这一变化的电压并 送到放大器输入端与基准电源的基准电压进行比较， 比较后的误差电压经过放大电路放大后输出去控制 调整管上的压降，从而使输出电压趋于稳定。
学习指导
硅稳压管稳压电路是最简单的稳压电路，用于稳定性 要求不高的场合。它通过稳压管的电流调节作用及限流电 阻的电压调节作用来保持负载上的直流电压稳定。
在小功率电路中，常采用串联型反馈式稳压电源。电 路引入负反馈，使输出电压稳定且可调。
集成稳压器应用广泛，尤其是三端集成稳压器件性能 可靠、使用方便。它的应用电路有输出电压固定、输出电 压可调等基本形式。
稳压管VDZ并联，又叫并联型稳压电路。 限流电阻R
稳压管
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图8-3
稳压过程和原理
一般引起输出电压变化有两种情况：一是负载变化，
另一是电网电压变化。
图8-3所示电路的稳压过程如下：由于某种原因引
起输出电压UO↑→稳压管电流IZ↑→I↑→ 限流电阻R上的 电压UR↑→ 输出电压UO↓→ UO接近原有值并趋于稳定。 其稳定机理是通过稳压管电流△IZ的调节作用，将输入 电压UI的变化量降在电阻R上。
取样 环节
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图8-4
各部分的作用与工作原理
取样电路的作用是将输出电压的变化取出，在电路中取样环
节由Ｒ 、Ｒ 分压器组成。
1
2
基准电压环节由电路中的Ｒ3、VDZ构成。
比较放大环节由VT1单管直流放大器构成。
调整环节由调整管VT2构成，其基极电压由比较放大环节的
输出控制。
可以看出，串联型稳压电路的工作原理是将输出
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硅稳压管稳压电路参数
硅稳压管稳压电路参数的估算 (1）稳压管的选型 （2）输入电压UI的确定
（3）限流电阻Ｒ的计算
硅稳压管电路的特点是电路结构简单。但由于其输出 电压不能调节，负载电流变化范围小，稳定性差，输出电 阻大（约为几欧姆到几十欧姆），因此，仅适用于输出电 压固定和要求不太高的场合。
在大、中功率稳压电路中，为减小调整管的功耗，为 提高电源效率，常采用开关型稳压电路。
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8.1 直流稳压电源的组成
小功率直流稳压电源的组成如图8-1所示，它由电 源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等四部分组 成。
图8-1
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直流稳压电源的组成结构
桥式整流
三端稳压器 外接散热片
第11页/共31页
串联型稳压电路
串联型稳压电路是目前较为通用的稳压电路类型。图 8-4（a）、 (b)分别给出了带有放大环节的串联型稳压电 路的电原理图和方框图。从图中可以看出串联型稳压电路 包括如下几个部分：取样电路、基准电压、比较放大电路、 调整电路。
调整环节 大功率管
比较放大
稳压管提供基准电压
（3）滤波电路：为滤除经整流后的输出电压中包含有
较大的谐波分量（这些谐波分量总称为纹波）必须采
用滤波电路。 （4）稳压电路：稳压电路的作用是采取某些措施，使 输出的直流电压在电网电压、负载电流发生变化和温度 发生变化的时候保证输出直流电压的稳定。
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8.2 直流稳压电路
硅稳压管直流稳压电路是最简单的直流稳压电路
工作原理：硅稳压管是一种用特殊工艺制造的面接
触型半导体二极管，其伏安特性如图8-2所示。
反 向 击 穿 电 压
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2CW11 硅稳压管
稳压管的工作状态
从图中看出，当反向电压加到一定数值时，反向电流
剧增，发生反向击穿现象。UZ表示反向击穿电压，又称 为稳压管的稳定电压。
硅稳压管工作在反向击穿状态
大功率管 接外壳
电源变压器
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滤波电容
直流稳压电源的工作过程
直流电压输出
降低电压幅值
全波直流
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滤除纹波
功能
（1）电源变压器：将电网提供的交流电压变换成所需 要的较低的交变电压。 （2）整流电路：将大小、方向变化的正弦交流电变换
成单向脉动的直流电。硅整流组合器件又称桥堆。
从图中可以看到，当流过稳压管的电流在一个较大的 范围内变化时，稳压管两端的电压几乎不变。利用稳压管 的这一特性，将稳压管与负载并联，若能保证稳压管中的 电流在限定的范围内，则负载电压就能在一定程度上得到 稳定。
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硅稳压管组成的稳压电路
一个由硅稳压管组成的稳压电路如图8-3所示。其中
电阻R起限流作用。由于负载电阻RL与作为调节元件的
各电路的作用：保护电路是对电路进行限流
保护、过热保护和过压保护；启动电路的作用是在 刚接通直流输入电压时，使调整管、放大电路和基 准电源能建立起各自的工作电流，而当稳压电路正 常工作后启动电路就断开了。
的调节
8.3 三端集成稳压器
集成稳压器具有体积小、可靠性高以及温度特性好 等优点，而且使用灵活、价格低廉，广泛应用于仪器、 仪表以及其他各种电子设备中。
特别是三端集成稳压器，集成芯片只引出三个端子， 分别作为输入端、输出端和公共端，基本上不需外接元 件，而且内部有限流保护、过热保护和过压保护电路， 使用更加安全方便。
Βιβλιοθήκη Baidu
电压的变化通过取样电路反映出来，并与基准电压
进行比较，将比较结果放大后，送到调整管去控制
输出电压，从而得到稳定的输出电压。
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典型电路的应用
如图8-5所示为输出电压可调节的串联型稳压电路。 若R1、R2固定，则调整电位器RW就可以实现输出电 压的调节。
图8-5
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改变RW可以 实现输出电压
由以上分析可知，稳压管VDZ起电流调节作用，限 流电阻R又起电压调节作用。
当输出电压UO有少许变化时，引起I
产生较大的变
Z
化，通过R上的压降调节输出电压UO，使之基本恒定。
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稳压管的工作电流
应当指出，稳压电路空载时，原有输出 电流I0全部转移到稳压管支路，使IZ大大增加。 故对输出电流I0变化的范围要加以限制，以保 证流过稳压管的电流既不超过IZM又不小于稳 压管的稳定工作电流IZ。IZM为稳压管的最大 允许工作电流。