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稳压电路

稳压电源是电子电路设计中必不可少的一部分，它的主要作用是为后期的工作提供一个稳

定平时的直流电。稳压电源发展到今天已经出现多种多样的形式。随着现代的电气设备对电

压要求的提高，因此也就更加需要一个比较可靠的电源来供给电力。在这样的情况下，稳压

电源电路也得到了很大的改进和发展。并且出现了多种形式的电源形态。

这种带有数字显示的电源。可以根据人们的不同需要输出不同的电压电流。往往功率高

达几百瓦。

稳压电源电路板

这种电源采用固定输出的方式，往往可以提供很大的功率，和多种不同电源等级的输出。

他镂空的设计为电路板的散热提供了更加良好的条件。因为它的高可靠性，和低廉的成本，

被广泛应用在，对电压，对电流，要求比较高的场合。要想对稳压电源彻底的了解，我们必

须从最简单的电路开始一步一步分析，就能够知道稳压电源的，基本工作原理。下面我们来

谈一谈稳压电路的基本构成和原理。

下面我们就来讲一讲最简单的三极管单管稳压电路的原理和结构。我们通常所用的三极

管有硅管和锗管两种，硅管的应用范围会更广泛一些。

l一、简易串联稳压电源1、原理分析

图1

图1是简易串联稳压电源，T1是调整管，D1是基准电压源，R1是限流电阻，R2是负载由

于T1基极电压被D1固定在UD1，T1发射结电压(UT1)BE在T1正常工作时基本是一个固

定值(一般硅管为0.7V，锗管为0.3V)，所以输出电压UO=UD1-(UT1)BE。当输出电压远大

于T1发射结电压时，可以忽略(UT1)BE，则UO≈UD1。

下面我们分析一下串联稳压电源的稳压工作原理：

假设由于某种原因引起输出电压UO降低，即T1的发射极电压(UT1)E降低，由于UD1保

持不变，从而造成T1发射结电压(UT1)BE上升，引起T1基极电流(IT1)B上升，从而造成

T1发射极电流(IT1)E被放大β倍上升，由晶体管的负载特性可知，这时T1导通更加充分管

压降(UT1)CE将迅速减小，输入电压UI更多的加到负载上，UO得到快速回升。这个调整

过程可以使用下面的变化关系图表示：

UO↓→(UT1)E↓→UD1恒定→(UT1)BE↑→(IT1)B↑→(IT1)E↑→(UT1)CE↓→UO↑

当输出电压上升时，整个分析过程与上面过程的变化相反，这里我们就不再重复，只是简单

的用下面的变化关系图表示：

UO↑→(UT1)E↑→UD1恒定→(UT1)BE↓→(IT1)B↓→(IT1)E↓→(UT1)CE↑→UO↓

这里我们只分析了输出电压UO降低的稳压工作原理，其实输入电压UI降低等其他情况下

的稳压工作原理都与此类似，最终都是反应在输出电压UO降低上，因此工作原理大致相同。

从电路的工作原理可以看出，稳压的关键有两点：一是稳压管D1的稳压值UD1要保持稳

定;二是调整管T1要工作在放大区且工作特性要好。

其实还可以用反馈的原理来说明简易串联稳压电源的工作原理。由于电路是一个射极输出

器，属于电压串联负反馈电路，电路的输出电压为UO=(UT1)E≈(UT1)B，由于(UT1)B保持

稳定，所以输出电压UO也保持稳定。

简易串联稳压电源由于使用固定的基准电压源D1，所以当需要改变输出电压时只有更换稳

压管D1，这样调整输出电压非常不方便。另外由于直接通过输出电压UO的变化来调节T1

的管压降(UT1)CE，这样控制作用较小，稳压效果还不够理想。因此这种稳压电源仅仅适合

一些比较简单的应用场合。

二、串联负反馈稳压电源由于简易串联稳压电源输出电压受稳压管稳压值得限制无法调节，

当需要改变输出电压时必须更换稳压管，造成电路的灵活性较差;同时由输出电压直接控制

调整管的工作，造成电路的稳压效果也不够理想。所以必须对简易稳压电源进行改进，增加

一级放大电路，专门负责将输出电压的变化量放大后控制调整管的工作。由于整个控制过程

是一个负反馈过程，所以这样的稳压电源叫串联负反馈稳压电源。

1、原理分析

图2

图2是串联负反馈稳压电路电路图，其中T1是调整管，D1和R2组成基准电压，T2为比

较放大器，R3～R5组成取样电路，R6是负载。其电路组成框图见图4-2-2。

假设由于某种原因引起输出电压UO降低时，通过R3～R5的取样电路，引起T2基极电压

(UT2)O成比例下降，由于T2发射极电压(U