清华模电课件第27讲串联型稳压电路并联型稳压电路

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并联型稳压电路ppt

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2、输入电压合适:加正向电压——死区——导通区
0V 导通电压0.7V
加反向电压——截止区——反向击穿区
0V
VZ
3、实质:用电流来调节电压达到稳定的效果
-
二、并联稳压电路
稳压管工作在反向击穿区时,流过稳压管的电流在相当大的范围内变化,其 两端的电压基本不变。利用稳压管的这一特性可实现电源的稳压功能。
串联稳压电路适合单片集成电路制造,相应的集成电路产品称 为单片集成线性稳压器,简称集成稳压器。
只有3个引出端的集成稳压器称为三端稳压器,3个引出端分别 是输入电压端、输出电压端和公共端或调整端。
输出电压固定的是三端固定稳压器,输出电压可调的是三端可 调稳压器。
图2 三端稳压器封装和框图
-
1、三端集成稳压器的分类
稳压管主要参数:
稳定电压VZ:指稳压管的反向击穿电压。
几点说明:
稳定电流IZ:指管子在正常工作时的参考电 流值,其值在稳压区域的最大 电流IZmax与 最小电流IZmin之间。当流过管子的电流小 于IZmin时管子不能起稳压作用。当流过管 子的电流超过IZmax管子将过热而烧毁。
1、稳定性要好——稳压二极管多为硅管
1.电路组成
下图所示的是硅稳压管稳压电路,电路中的稳压管V并联在负载RL 两端,所以这是一个并联型稳压电路。稳压电路的输入电压VI来自整流、 滤波电路的输出电压,电阻R起限流和分压作用。
-
2.工作原理
当任何因素,例如 VI增加,引起输出 电压VO增加时,将 发生下述自动调节 过程:
V I V O 稳 压 I Z 管 I Z I O 特 I R 性 I R R V R
-
讨论:①R = 0时,能否稳压?
VI=Vz 稳压 VI<Vz 截止 VI>Vz 烧毁 管子很有可能截止或反向击穿,不能正常地工作。

串联型三极管稳压电路PPT课件

串联型三极管稳压电路PPT课件
上述简单串联型稳压电源,虽然带负载能力较 强,但稳定性能并不理想,且输出电压不能调 节,我们应该怎么样改进呢?
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课堂导入 新课教学 动手实践 课堂小结
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课堂导入
新课教学
动手实践
课堂小结
本节将从基本的串联型稳压电路讲起。 返回
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课堂导入
新课教学
一、电路组成
动手实践
课堂小结
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课堂导入
新课教学
动手实践
课堂小结Байду номын сангаас
各元件的作用:如图所示 为串联型稳压电路,主要 元件为三极管和二极管, 在该电路中三极管做调整 电压用,相当于一只可变 电阻,。稳压二极管Vz在 起稳定三极管基极的作用。
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课堂导入
新课教学
动手实践
课堂小结
二、工作原理
从图,可以看出,V为NPN型三极管VB>VE。因此
VBE+VO=VZ

VBE=VZ-VO
由上式可知:假定输出电压VO由于某种原因升高,因VZ是稳定值 ,所以三极管VBE将减小,使IB减小,三极管集—射电阻RCE增大,由 于VO=VI-VCE,则输出电压VO下降,使其趋于稳定。其稳压过程可表 示为:
VO
VBE
IB
VO
VCE
RCE
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课堂导入
新课教学
波形测量
动手实践
课堂小结
两人为一小组,根据电路图,在仿真软件上搭建电 路,并用示波器观察输入和输出电压的波形
1Kfz, 10V 正弦波

并联型稳压电路

并联型稳压电路

3
调整元件
根据误差放大器的输出信号,调整电路中的可变 元件(如可变电阻或可变电感),以保持输出电 压稳定。
04 并联型稳压电路的优缺点
优点
输出电压稳定性高
由于并联型稳压电路的输出电压直接取自稳压管,因此其电压稳 定性较高,受负载变化的影响较小。
输出电流大
由于并联型稳压电路采用并联方式连接稳压管,因此其输出电流 较大,适用于需要较大电流输出的场合。
并联型稳压电路
目录
• 并联型稳压电路概述 • 并联型稳压电路的组成 • 并联型稳压电路的工作过程 • 并联型稳压电路的优缺点 • 并联型稳压电路的改进方案 • 并联型稳压电路的应用实例
01 并联型稳压电路概述
定义与特点
定义
并联型稳压电路是一种通过并联 方式连接的电子电路,用于稳定 输出电压。
特点
特点
稳压器通常由晶体管、电阻、电容 等元件组成,常见的稳压器有线性 稳压器和开关稳压器。
03 并联型稳压电路的工作过 程
电压转换过程
输入电压
将市电或其他电源作为输入,提 供所需的工作电压。
电压转换
通过变压器将输入电压进行适当 的转换,以满足电路的需求。
整流
将交流电转换为直流电,通常使 用整流器完成。
滤波过程
滤波电容
在整流后的直流电中加入滤波电容,以消除交流成分和噪声。
滤波电感
在需要的情况下,加入滤波电感以进一步平滑电流和电压。
输出电压
经过滤波后,输出平滑的直流电压。
稳压过程
1 2
取样电路
从输出端获取电压信号,并将其与参考电压进行 比较。
误差放大器
将取样电路的输出误差放大,以提供足够的控制 信号。

ppt27-直流稳压电源设计-集成可调式线性串联稳压电源-稳压器电路(精)

ppt27-直流稳压电源设计-集成可调式线性串联稳压电源-稳压器电路(精)

常见的还有CW78××(LM78 ×× )系统三端固定式正
电压输出集成稳压器; CW79××(LM79 ×× )系统三 端固定式负电压输出集成稳压器。三端是指稳压电路只有 输入、输出和接地三个端子。型号中最后两位数字表示输 出电压的稳定值,有5V、6V、9V、15V、18V和24V。
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稳压器使用时,要求输入电压Ui与输出电压UO的电压 差Ui – UO≥2V。稳压器静态电流Io=8mA。当Uo=5~18V时,
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在可调式三端集成稳压器中,稳压器的三个端是指输 入端、输出端和调节端。稳压器输出电压的可调范围为 Uo=1.2~37V,最大输出电流Iomax=1.5A。输入电压与输 出电压差的允许范围为: Ui – UO=3~40V。三端可调试集
成稳压器的引脚及其应用电路如图所示。
第 5 页
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直流稳压电源的设计举例
---线性串联稳压电源的设计
2、集成可调式线性串联稳压电源
直流稳压电源性能指标要求: 输出直流电压UO=3-9V 输出电流Iomax=800mA 输出纹波电压△Uo≤5mV 稳压系数:Sv≤0.003
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(1)稳压器电路的设计
根据任务要求与技术指标确定电路形式,该设计采用 可调式三端集成稳压器CW317.集成稳压器有固定电压输 出稳压器和可调式三端集成稳压器,固定电压输出稳压器
Ui的最大值Uimax=35V;当UO=18~24V时, Ui的最大值
Uimax=40V。它们的引脚压器是指输出电压可以连续调 节的稳压器,有输出正电压的CW317系列(LM317)三 端稳压器;有输出负电压的CW337系列(LM337)三端
稳压器。
取C1=0.01uF, C2=10uF, C0=1uF,R1=200Ω, Rw=2KΩ,二极管用IN4001。在电路中,R1和Rw组成输

串联型稳压电路课件

串联型稳压电路课件
20
(3)稳压原理
脉宽调制式: UO↑→ Ton↓(频率不变)→ δ↓→ UO ↓
21
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若调整管工作在开关状态,则势必大大减小功耗,提高 效率,开关型稳压电源的效率可达70%~95%。体积小, 重量轻。适于固定的大负载电流、输出电压小范围调节的 场合。
12
13
构成开关型稳压电源的基本思路
将交流电经变压器、整流滤波 得到直流电压 ↓
控制调整管按一定频率开关,得到矩形波 ↓
滤波,得到直流电压
在串联开关型稳压电路中 UO < UI,故为降压型电路。
17
④ 脉宽调制电路的基本原理
电压 调整管 比较器 比较放大电路
uP2与uB1占空比 的关系 UP2↑
稳压原理:
δ↑
UO↑→ UN1↑→ UO1 ↓(UP2↓)→uB1的占空比δ↓→ UO↓
UO↓→ UN1 ↓→ UO1↑ (UP2↑)→uB1的占空比δ↑→UO↑
UO
U
' O
UD
U BE
二极管的作用:消除 UBE对UO的影响。
若UBE= UD,则
UO
U
' O
三端稳压器的输出电压
9
(4)输出电压扩展电路
隔离作用
UO
(1
R2 R1
)
U
' O
I W R2
IW为几mA,UO与三端 稳压器参数有关。
基准电压
R1 R2 R3 R1 R2
U
' O
UO
R1
R2 R1
三、串联型稳压电路
1. 基本调整管稳压电路
为了使稳压管稳压电路输出大电流,需要加晶体管放大。
IL (1 )IO UO U Z U BE 稳压原理:电路引入电压负反馈,稳定输出电压。

串联型稳压电路PPT

串联型稳压电路PPT

串联型稳压电路的作用
在实际的稳压电路中,则是用晶体三极管来代替可变电阻R,利用负反馈的原理,以 输出电压的变化量控制三极管集射极间的电阻值,以维持输出电压的基本不变。 最简单的 串联型稳压电路如图Z0719 所示。晶体管T在电路中起电压联型稳压电路。图中DZ与R组成硅稳压管稳压电路,给晶 体管基极提供一个稳定的电压,叫基准电压UZ 。R又是晶体管的偏流电阻,使晶体管工作 于合适的工作状态,由电路可知 UL = Ui - UCE UBE = UB - UE= UZ - UL 该电路的稳压原理如下:当输入电压Ui 增加或负载电流 IL减小,使输出电压UL 增大 时,则三极管的UBE减小,从而使IB、IC都减小,UCE增加(相当于RCE增大)结果使 UL基本不变。这一稳压过程可表示为Ui↑(或IL↓) →UL↑→UBE↓→IB↓→IC↓→UCE↑→UL↓ 同理,当Ui减小或IL增大,使UL减小时,通过与上述相反的调整过程,也可维持UL基本 不变。 从放大电路的角度看,该稳压电路是一射极输出器(RL接于T的射极),其输出电压UL是 跟随输入电压UB=UZ变化的,因UB 是一稳定值,故UL 也是稳定的,基本上不受Ui 与IL 变化的影响。 该稳压电路,由于直接用输出电压的微小变化量去控制调整管,其控制作用较小,所以, 稳压效果不好。如果在电路中增加一级直流放大电路,把输出电压的微小变化加以放大, 再去控制调整管,其稳压性能便可大大提高,这就是带放大环节的串联型稳压电路。
串 联 型 稳 压 电 路
串联型稳压电路

串联型稳压电路方框图
串联型稳压电路工作原理

串联型稳压电路是最常用的电子电路之一,它被广泛地应用在各种电子电路中,它有三种 表现形式。般二极管都是正向导通,反向截止;加在二极管上的反向电压、如果超过二极 管的承受能力,二极管就要击穿损毁。但是有一种二极管,它的正向特性与普通二极管相 同,而反向特性却比较特殊:当反向电压加到一定程度时,虽然管子呈现击穿状态,通过 较大电流,却不损毁,并且这种现象的重复性很好;反过来着,只要管子处在击穿状态, 尽管流过管子的电在变化很大,而管子两端的电压却变化极小起到稳压作用。这种特殊的 二极管叫稳压管。

课件:第27讲 串联型稳压电路 并联型稳 压电路


输出电压的调节范围:
UO
R1 R2 R3 R2' R3
UZ
练习题:
1、并联型稳压电路如图所示。若UI=22V,硅稳压管稳压值 UZ = 5V,负载电流IL变化范围为 (10~30)mA ;设电网 电压(UI)不变。 (1)试估算IZ不小于5mA时的需要的R值是多少? (2)在选定R后求IZ的最大值。
第三节 稳压电路
一、作用:
由于交流电网电压的变化或负载RL的变化, 均会引起整流滤波电路输出直流电压的变化。 为了使负载得到稳定的直流电压(Uo不变), 必须在整流滤波电路后接入稳压电路。
二、分类:
1、并联型硅稳压管稳压电路 → 利用稳压管进行稳压
2、串联型稳压电路 → 利用负反馈原理进行稳压
三、并联型硅稳压管稳压电路
2、具有放大环节的晶体管串联型稳压电路 它由取样电路、基准电压电路、比较放大电路及 调整管四个基本部分组成。
组成方框图
★作用:(1) 取样电路:( R、1 、RW )R→2 电阻分压器
取出输出电压的一部分,送至比较放大器
★作用: (2) 基准电压电路:( R、 )VZ→ 稳压管
提供一个稳定度很高的基准电压送至比较放大器。
UO基本不变是电路中引入负反馈, V1管起到了调整作用。
输出电压调节范围:
UB2
RW 2 R2 R1RW R2
UO
U BE 2
UZ
3、由运放组成的具有放大环节的串联型稳压电路
调整管

比较放大
取样电阻
基准电压
调整管:是电路的核心, UCE随UI和负载产生变化 以稳定UO。
基准电压:是UO的参考 电压。
2、稳压过程
(1) RL不变,UI变化时

《并联型稳压电路》课件


智能化控制
• 智能化控制:随着物联网和智能化技术的发展,并联型稳压电 路正逐渐向智能化控制方向发展。通过引入微处理器或人工智 能算法,实现稳压器的自适应调节和控制,提高电路的稳定性 和可靠性,同时降低对人工干预的依赖。
启动过程描述
在启动过程中,电路通过 启动元件从输入电源汲取 电流,为后续的稳压过程 做准备。
稳压过程
电压比较
通过电压比较器比较输出 电压与预设电压值,将比 较结果转换为控制信号。
调整元件
根据控制信号调整可变电 阻或可变电感等调整元件 ,以改变输出电压。
稳压原理
通过不断比较和调整,使 输出电压保持稳定在预设 值附近。
根据电路的频率响应和稳定性要求选择合适的电容容量。
03
并联型稳压电路的工作过程
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
启动过程
01
02
03
启动电路
当输入电压低于预定值时 ,启动电路开始工作,为 稳压电路提供启动电流。
启动元件
通常使用启动电阻或启动 电容器,它们在电路启动 时提供电流路径。
输出纹波较大
并联型稳压电路的输出纹波相 对较大,可能会影响电路的性
能和稳定性。
05
并联型稳压电路的应用实例
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
电源适配器
01
电源适配器是一种常见 的并联型稳压电路应用 实例。
02
它能够将家用电压( 220V)转换为设备所需 的电压(如5V、9V等) 。
高效率与低功耗
高效率
随着能源问题的日益突出,提高并联型稳压 电路的效率已成为重要的研究方向。通过优 化电路设计、采用新型功率器件和高效控制 算法,提高稳压器的能量转换效率,降低能 源浪费。

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电路中有40亿个晶体管。有科学家预测,集成度还将按10倍
/6年的速度增长,到2015或2020年达到饱和。
学习电子技术方面的课程需时刻关注电子技术的发展!
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值得纪念的几位科学家!
第一只晶体管的发明者
(by John Bardeen , William Schockley and Walter Brattain
近似分析要“合理”。 抓主要矛盾和矛盾的主要方面。 电子电路归根结底是电路。不同条件下构造不同模型。
2. 实践性
常用电子仪器的使用方法 电子电路的测试方法 故障的判断与排除方法 EDA软件的应用方法
华成英 hchya@
五、如何学习这门课程
1. 掌握基本概念、基本电路和基本分析方法
子的浓度及其梯度均有变化,也有电荷的积累和释放
的过程,其等效电容称为扩散电容Cd。
结电容: Cj Cb Cd
结电容不是常量!若PN结外加电压频率高到一定程 度,则失去单向导电性!
清华大学 华成英 hchya@
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问题
物质因浓度差而产生的运动称为扩散运动。 气体、液体、固体均有之。
P区空穴 浓度远高 于N区。
N区自由电 子浓度远高
于P区。
扩散运动
扩散运动使靠近接触面P区的空穴浓度降低、靠近接 触面N区的自由电子浓度降低,产生内电场。
华成英 hchya@
PN 结的形成
由于扩散运动使P区与N区的交界面缺少多数载流子,形成 内电场,从而阻止扩散运动的进行。内电场使空穴从N区向P区、 自由电子从P区向N 区运动。
以及将所学知识用于本专业的能力。
注重培养系统的观念、工程的观念、科技进 步的观念和创新意识,学习科学的思维方法。提 倡快乐学习!

并联和串联稳压


由上述过程,可得串联型直流稳压电路稳压原理 (板书) 思考???输出电压U0下降时的稳压过程?
三、输出电压的调节
四、调整管的选择
1. Ui 应满足 调整管的管压降UCE 应大小适当 , 一般取 3—8 V 。 2. 调整管的极限要求时 , 可将特性 一致的另一只三极管并联使用。
§7-3稳压管并联型稳压电路
稳压二极管VZ 功能:在电路中能起稳定电压作用。
例:已知稳压管的稳压值UZ=6V,稳定电流的最小 值IZmin=5mA。求图所示电路中UO1和UO2各为多 少伏。 解:UO1=6V,UO2=5V。
一、电路组成
二、稳压原理
§ 7-4 串联型直流稳压电路
稳压原理
假设由于某种原因 ( 如电网电压波动或负载电阻变 化等 ) 使输出电压 Uo上升, 。其稳定过程可用 简式 表示如下:
例:
串联型直流稳压电路中 , 已知基准电 压 Uz=6 V, Rl = RP= Rz = 300欧, 调整管的管压降 UCE不 小于 2V, UBE 忽略不计。求 : (1) 稳压电路输出电压 Uo的调节范围。 (2) RP 滑动触点位于中点时的Uo (3) 为使调整管能正常工作 , 变压器二次侧电 压有效值 U2 至少应取多少 ?
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Uo=(9~18)V。 (1)求采样电阻R1、R2各为多少? (2)若调整管V的饱和压降UCES=3V,问变压器次级线圈电压有效
值U2至少应为多少伏?
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哈尔滨工程大1学7
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哈尔滨工程大学2
模拟电子技术
1、稳压原理
(1) RL不变,UI变化
UI UO UZ IZ UO UR IR
若UI UR,则 UO基本不变。 利用 R上的电压变U化 I的补 波偿 动。
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哈尔滨工程大学3
模拟电子技术
(2) UI不变, RL变化
RL UO UZ IZ
UO UR IR
模拟电子技术
练习题:
1、并联型稳压电路如图所示。若UI=22V,硅稳压管稳压 值UZ=5V,负载电流IL变化范围为(10~30)mA。设电 网电压(UI)不变,试估算IZ不小于5mA时的需要的R值 是多少?在选定R后求IZ的最大值。
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哈尔滨工程大1学6
模拟电子技术
2、稳压电源如图所示。设UZ=6V,RW=300Ω,输出电压可调范 围
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哈尔滨工程大1学3
模拟电子技术
输出电压调节范围 U B 2 R R 1 W R 2w R 2 R 2U O U B E 2 U Z
UO R1R WR 2W R2R2(UBE2UZ)
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哈尔滨工程大1学4
模拟电子技术
4、具有放大环节的串联型稳压电路
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哈尔滨工程大1学5
IZUIm aR xUZILm inIZmax
R UImax UZ IZM ILmin
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哈尔滨工程大学5
模拟电子技术
3、并联型稳压电路的特点:
(1)电路设计简单、直观
(2)输出电压
U
不可调
O
(3) I Z的动态范围小,几十mA,适应范围窄
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哈尔滨工程大学6
模拟电子技术
四、晶体管串联型稳压电路
→ 稳压管
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哈尔滨工程大1学0
模拟电子技术
2、组成方框图及作用
(3) 比较放大环节:( V、1 )R c 将取样电压与基准电压比较,将得到的误差信号放大,
控制调整管。
→ 单管放大、差放、集成运放等
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哈尔滨工程大1学1
模拟电子技术
2、组成方框图及作用
(4) 调整环节:( V)1 有效地起电压调整作用(核心)
若要提高电路的稳压性能,则应加深电路的负反
馈,即提高放大电路的放大倍数。
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哈尔滨工程大学8
模拟电子技术
2、组成方框图及作用
(1) 取样电路:( R、1 、R W )R 2 取出输出电压的一部分,送至比较放大器
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→ 电阻分压器
哈尔滨工程大学9
模拟电子技术
2、组成方框图及作用
(2) 基准电压电路:( R、 )VZ 提供一个稳定度很高的基准电压送至比较放大器。
→功率管(放大区)
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哈尔滨工程大1学2
模拟电子技术
3、稳压原理
UI UOUB2UBE2IC2UC2( UB1)
UOUCE1IC1 UBE1
如果由于某些原因的影响,使输出电压UO升高,UO的增 大使UB2升高,(忽略V2管基极电流),而V2管的射极电压 UE2=UZ固定不变,所以UBE2=UB2-VE2增加,于是IC2增大, 集电极电位UC2下降,由于V1基极电位UB1=UC2,因此,V1 的UBE1减小,IC1随之减小,UCE1增大,迫使UO下降,即维持 UO基本不变。
模拟电子技术
第三节 稳压电路
一、作用:
RL或电网电压波动时,Uo不变
二、分类:
1、并联型硅稳压管稳压电路 → 利用稳压管
2、串联型稳压电路 → 利用调整管的负反馈原理
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哈尔滨工程大学1
模拟电子技术
三、并联型硅稳压管稳压电路
UI UR UO IR IZ IL
负载与稳压管并联连接 稳压管工作在反向击穿状态
若IZ IL,则 UR基本不UO 变 也, 就基本不变 利用 IZ的变化来 IL的补 变偿 化。
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哈尔滨工程大学4
模拟电子技术
2、限流电阻R的选取

(1)电网电压最低且负载电流最大时,稳压管的电流最小
IZUIm in R UZILm ax IZmin
RUImin UZ IZ ILmax
(2)电网电压最高且负载电流最小时,稳压管的电流最大
1、基本调整管稳压电路 为了使稳压管稳压电路输出大电流,需要加晶体管放大。
IL(1)IO
UOUZUBE
稳压原理:电路引入电压负反馈,稳定输出电压。
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哈尔滨工程大学7
模拟电子技术
调整管的作用及如何提高稳压性能
UOUI UCE
不管什么原因引起
U
变化,都将通过
O
U的CE调节使
稳定U ,O 故称晶体管为调整管。
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