稳压电源原理.docx

稳压定义：

电压调整(LineRegulation)：输入电压改变时，输出电压维持一定。

负载调整(LoadRegulation)：负载电阻改变(输出电流)时，输出电压维持不变。

稳压过程方

框图

稳压二极管(Zenerdiode)：

是一种专门工作于反向(崩溃，Breakdown)区域的二极管，如有一适量的

电流流经此二极管，则其两端点间产生一固定不变的电压，名为：”稳压电压”，由于其电压稳定，故被广泛用于稳压电路或用作参考电压源。

崩溃现象：

在PN结上，加以反向电压时，反向电流很小，叫反向饱和电流，当反向电压加大到一定值时，反向电流会突然增加，这现象叫PN结的击穿。

电路符号和曲线图：

理想的等效 实际的等效

工作原理：

稳压二极管特性曲线中，当反向电压达到击穿电压后，二极管由截止转为导通，此时的电流为最低稳压电流IZ(Min)，而形成的电压为最低稳压电压VZ(Min)，如继续加大反向电压，则电流便急速变大，但稳压二极管有一定的最大可通过电流IZ(Max)，若通过的电流超过IZ(Max)，会损坏此二极管。

(简单来说：反向电压到达VZ后，相对电流不断增加，电压变化却很少。)

稳压二极管稳压器：

下图电路中，稳压二极管负起调节作用，当负载电流减少时，限流电阻两端电压降便下降，输出电压上升，即相对地加大稳压二极管的反向电压，稳压电流IZ上升，使IRS亦上升，限流电阻RS的降压便上升，输出电压下降，结果输出电压保持不变。缺点是不能获得较大输出电流。

电压调节百份比：%V.R

电压的稳定程度，比数愈低愈好，当直流电压输入VS或负载电流IL变动其输出Vo可以保持在一定范围内不变。

VNL：无负载时的电压输出VFL：满载时的电压输出

例:如上图的稳压器，在没有负载时其输出电压为7.5V，而在额定电流输出时，其输出电压为7.4V，求此稳压器的电压稳定度。

限流电阻的计算：

限流电阻(RS)：-(1)提供VZ之工作电流。

(2)保护VZ不受过流损坏。

两个极端情况：

VS=VS(Min)，IL=IL(Max)

当VS=VS(Max)，IL=IL(Min)时，

RS=RS最(小值)， IZ(Max)=最大工作电流

例1:如输入电压的变化为15V~18V，负载电流变化为5mA~15mA，而稳压二极管之VZ=12V，IZ(Min)=0.25mA，IZ(Max)=50mA，求RS的数值。

解：VS(Max)=18V，VS(Min)=15V，IZ(Min)=0.25mA，IZ(Max)=50mA

RS=10Ω0

稳压二极管在电源中的作用

或200Ω

VS=VS(Max)，IL=IL(Min) VRS=VS-VZ

IS=IL+IZ

当VS=VS(Min)，IL=IL(Max)时，

，RS=RS(最大值)， IZ(Min)=最低工作电流