在日常生活中

市電常常會在一定範圍内産生波動

電壓時低時高

有些用電器就無法正常工作

特别是90年代的時候

用的還是黑白電視機

以前電壓極不穩定

電網電壓波動性很大

電視機常常無法正常收看

所以很多人家裡都會有這樣的穩壓器

這樣即使電網電壓波動也不影響人們觀看電視

穩壓器的作用在于

即使輸入電壓發生波動

輸出電壓也能保持穩定

穩壓電源分為直流穩壓電源和交流穩壓電源

這裡要講述的是直流穩壓電源

直流穩壓電源要經過下圖的幾個環節才能得到穩定的直流電

其中穩壓電路能實現穩定電壓的作用

如果你想了解整流電路請戳↓

你所需要搞懂的整流電路在這裡...

如果你想了解濾波電路請戳↓

你所需要搞懂的濾波電路在這裡...

下面我們來了解穩壓電路到底是怎麼實現穩壓的！

穩壓二極管是一種特殊的矽二極管

它在電路中與電阻進行配合後能起穩定電壓的作用

所以穩壓二極管又稱為穩壓管

在穩壓設備和電子電路中經常用到

穩壓管正常工作于反向擊穿區

且在外加反向電壓撤除後

穩壓管又恢複正常

即它的反向擊穿是可逆的

下圖是由一個穩壓二極管組成的穩壓電路

當電網電壓波動或負載變化時

使得輸出電壓U_O下降

則流過穩壓二極管的反向電流I_DZ也減小

導緻通過限流電阻R上的電流也減小

這樣使R上的壓降U_R也下降

根據U_O=U_I-U_R的關系

使輸出U_O的下降受到限制

上述過程可表示為

U_O↓→I_DZ↓→I_R↓→U_R↓→U_O↑

上面的穩壓電路結構簡單

但輸出電壓由穩壓管的穩壓值決定

不可随意調節

因此輸出電流的變化範圍較小

隻适用于小型的電子設備中

由于簡易串聯穩壓電路輸出電壓無法調節

當需要改變輸出電壓時必須更換穩壓管

造成電路的靈活性較差

同時由輸出電壓直接控制調整管的工作

造成電路的穩壓效果也不夠理想

所以必須對簡易穩壓電源進行改進

增加一級放大電路

專門負責将輸出電壓的變化量放大後控制調整管的工作

由于整個控制過程是一個負反饋過程

所以這樣的穩壓電路叫串聯負反饋穩壓電路

上圖是串聯負反饋穩壓電路

調整過程可以使用下面的變化關系圖表示：

U_O↓→（U_T2）_O↓→U_D1恒定→（U_T2）_BE↓→（I_T2）_B↓→（I_T2）_E↓→（U_T2）_CE↑

→（U_T2）C↑→（U_T1）_B↑→（U_T1）_CE↓→U_O↑

當輸出電壓升高時整個變化過程與上面完全相反用下圖表示：

U_O↑→（U_T2）_O↑→U_D1恒定→（U_T2）_BE↑→（I_T2）_B↑→（I_T2）_E↑→（U_T2）_CE↓

→（U_T2）_C↓→（U_T1）_B↓→（U_T1）_CE↑→U_O↓

與簡易串聯穩壓電源相似

當輸入電壓U_I或者負載等其他情況發生時

都會引起輸出電壓U_O的相應變化

集成穩壓器具有體積小、使用方便

電路簡單、可靠性高、調整方便等優點

集成穩定器的類型很多

按工作方式可為分串聯型、并聯型和開關型

按電壓類型可為分固定式和可調式

集成穩壓器一般隻有三個引腳

所以又叫三端集成穩壓器

小功率的集成穩壓器使用時可不用散熱片

大功率時要在穩壓器上安裝足夠大的散熱片

否則穩壓管溫度過高

穩壓性能會變差甚至損壞

三端集成穩壓器的電壓輸出可分為固定式的和可調式

三端固定集成穩壓器有三個接線端

即輸入端、輸出端、公共端

其輸出電壓可分為正電壓和負電壓

例如78XX系列為正電壓,79XX為負電壓

7805應用電路如下圖所示

三端可調集成穩壓器有三個接線端

即輸入端、輸出端、調整端

如LM317就是可調式集成穩壓器

LM317應用電路如下圖所示

調節R2電阻的大小就可以實現輸出電壓的調節

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