串联稳压电路.ppt

**串联型稳压电路通常由调整元件、基准电压、取样网络、比较放大环节以及过载保护、辅助电源等环节构成。从稳压电路的主回路来看，起调整电压作用的半导体三极管与负载相互串联，故把这种电路称为串联型稳压电路。10.5.1串联型稳压电路的组成结构1.串联型稳压电路的组成：串联型稳压电路组成如上图所示，作为稳压电路的核心部件，调整元件一般选用低频大功率管，并以射极输出器的形式组成电路，把负载电阻作为射极电阻，以整流滤波后的输出电压为电源，工作点设定于放大区。取样网络由电阻R1、R2分压构成，其阻值选择以尽可能不影响负载流过的电流为准，同时使取样电压与比较放大电路尽量无关。电路的基准电压通常由稳压管提供，比较放大电路的形式是单管放大、差动放大或采用集成运放。⑷调整管：在比较放大器的输出电压的控制下，改变其管降UCE的值，以使UO稳定，通常由功率管构成，必须确保调整管工作于线性放大区，满足：(2)基准电压：稳压管D提供，接至运放A的同相输入端，R1为限流电阻。(1)取样电路：由电阻R1，RW，R2组成分压器，它取出部分输出电压接至比较放大器的反相输入端。2.工作原理(3)比较放大器：运放或差分放大器组成，它将采样电压UB2与基准电压UZ的差值放大，其输出送至调整管的基极。电路的基准电压由稳压管D提供，取样电压和稳压管电压进行比较，其差值由放大环节T2进行放大，由放大的差值信号对调整管T1进行负反馈控制，使T1的管压降UCE做相应的变化，在发射极产生与原输入电压的变化相反极性的电压，该电压与Ui的变化相抵消，从而实现稳定输出电压1.输出电压UO及其可调节范围10.5.2串联型稳压电路的参数分析分压关系有：由于调整管承担了全部的负载电流，因此，调整管的选择一般是低频大功率管，同时还必须考虑以下几项指标：2.对调整管的考虑10.5.3提高稳压电路性能的措施1、提高输出电压的稳定度：有多种方法可以实现，如对电路的比较放大环节用辅助电源供电，由此克服输入电压波动对比较环节的影响，提高电路的稳定性。稳压电路的任务是向电路提供稳定的直流电，因此，它的工作电流比较大，温度不可避免的影响电路的性能。对此，比较部分可以采用差动放大电路或集成运放.2、提高对温度的稳定性集成稳压器是指将不稳定的直流电压变为稳定的直流电压的集成电路。由于集成稳压器具有稳压精度高、工作稳定可靠、外围电路简单、体积小、重量轻等显箸优点，在各种电源电路中得到了普遍的应用。10.5.4集成稳压器电路分析目前常用的是能够输出正或负电压的三端集成稳压器，由于它只有输入、输出和公共端，故称为三端稳压器，三端式稳压器由启动电路、基准电压电路、取样放大电路、调整电路和保护电路组成，下面结合内部电路对各部分作简单介绍。1.外形图2.三端集成稳压器内部结构（1）启动电路启动电路用来给集成稳压器中的恒流源提供工作电流，使之建立整个集成电路各部分所需要的工作电压。启动电路由T1、T2、DZ1构成，当输入电压U1高于稳压管DZ1的稳定电压时，电流流过T1、T2使T3的基极电位上升而导通，同时恒流源T4、T5工作，T4的集电极电流通过DZ2建立起正常工作电压，当DZ2到达DZ1的稳压值时，整个电路进入正常工作状态，电路启动完毕；同时，T2因发射结电压为零而截止，切断启动电路与放大电路的联系，由此保证T2左边的纹波与噪声不影响到基准电压源。（2）基准电压电路基准电压电路由T4、DZ2、T3、R1、R2、R3及D1、D2组成，电路中的基准电压为：式中UZ2为DZ2的稳定电压，UBE为T3、D1、D2发射结的正向电压值。如果使用具有正温度系数的R1、R2、R3、DZ2与具有负温度系数的T3、D1、D2发射结相互补偿，可以使基准电压UREF基本不受温度变化，同时，对稳压管DZ2采用恒流源供电，可以保证基准电压不受输入电压纹波的影响。（3）取样比较放大电路与调整电路本部分电路由T4—T11组成，其中T10、T11组成复合调整管，电阻R12、R13组成取样电路，T7、T8和T6组成带恒流源的差分放大电路，T4、T5组成的电流源作为有源负载。（4）保护电路减流式保护电路：主要作用是保护调整管工作于安全区内，它由T12、R11、R14、R15、DZ3、DZ4组成，当电路正常工作时，输出电流为额定值，流过R11的电流使该电阻两端电压小于0.6伏，晶体管T12截止；当出现异常如输出短路时，输出电流急剧增加，电流超过额定值使R11两端电压超过0.6伏，则T12导通，从而减小T10的基极电流达到限制