三极管串联稳压电路
简单的稳压电路
簡单的穩压電路交流电经过整流可以变成直流电，但是它的电压是不稳定的：供电电压的变化或用电电流的变化，都能引起电源电压的波动。
要获得稳定不变的直流电源，还必须再增加稳压电路。
要了解稳压电路的工作，得从稳压管说起。
一、有“特异功能”的二极管稳压管一般三极管都是正向导通，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。
稳压管的型号有2CW 、2DW 等系列，它的电路符号如图5－17所示。
稳压管的稳压特性，可用图5一18所示伏安特性曲线很清楚地表示出来。
稳压管是利用反向击多区的稳压特性进行工作的，因此、稳压管在电路中要反向连接。
稳压管的反向击穿电压称为稳定电压、不同类型稳压管的稳定电压也不一样，某一型号的稳压管的稳压值固定在口定范围。
例如：2CW11 的稳压值是3.2伏到4．5伏，其中某一只管子的稳压值可能是3．5伏，另一只管子则可能是4，2伏。
在实际应用中，如果选择不到稳压值符合需要的稳压管，可以选用稳压值较低的稳压管，然后串联一办或几只硅二极管“枕垫”，把稳定电压提高到所需数值。
这是利用硅二极管的正向压降为0．6～0．7伏的特点来进行稳压的。
因此，二极管在电路中必须正向连接，这是与稳压管不同的。
稳压管稳压性能的好坏，可以用它的动态电阻r来表示：显然，对于同样的电流变化量ΔI，稳压管两端的电压变化量ΔU越小，动态电阻越小，稳压管性能就越好。
稳压管的动态电阻是随工作电流变化的，工作电流越大。
动态电阻越小。
因此，为使稳压效果好，工作电流要选得合。
工作电流选得大些，可以减小动态电阻，但不能超过管子的最大允许电流（或最大耗散功率）。
串联型三极管稳压电路
串联型三极管稳压电路1.电路构成用三极管V代替图8.2中的限流电阻Ｒ，就得到图8.3所示的串联型三极管稳压电路。
在基极电路中，V DZ与Ｒ组成参数稳压器。
图 8.3 串联型三极管稳压电路2. 工作原理〔实验〕：①按图8.3连接电路，检查无误后，接通电路。
②保持输入电压U i不变，改变R L，观察U0。
③保持负载R L不变，改变U L，观察U0。
结论：输出电压U0基本保持不变。
该电路稳压过程如下：（１）当输入电压不变，而负载电压变化时，其稳压过程如下：（２）当负载不变，输入电压U增加时，其稳压过程如下：（３）当ＵＩ增加时，输出电压Ｕ０有升高趋势，由于三极管Ｔ基极电位被稳压管ＤＺ固定，故Ｕ０的增加将使三极管发射结上正向偏置电压降低，基极电流减小，从而使三极管的集射极间的电阻增大，ＵＣＥ增加，于是，抵消了Ｕ０的增加，使Ｕ０基本保持不变．上述电路虽然对输出电压具有稳压作用，但此电路控制灵敏度不高，稳压性能不理想。
8.3.2 带有放大环节的串联型稳压电路1．电路组成在图8.3电路加放大环节．如图8.4所示。
可使输出电压更加稳定。
图８．４带放大电路的串联型稳压电路取样电路：由Ｒ1、ＲP、Ｒ2组成，当输出电压变大时，取样电阻将其变化量的一部分送到比较放大管的基极，基极电压能反映出电压的变化，称为取样电压；取样电压不宜太大，也不宜太小，若太大，控制的灵敏度下降；若太小，带负载能力减弱。
基准电路：由ＲZ、V DＺ组成，给V２发射极提供一个基准电压，ＲZ为限流电阻，保证V DＺ有一个合适的工作电流。
比较放大管V2：Ｒ4既是V２的集电极负载电阻，又是V１的基极偏置电阻，比较放大管的作用是将输出电压的变化量，先放大，然后加到调整管的基极，控制调整管工作，提高控制的灵敏度和输出电压的稳定性。
调整管V１：它与负载串联，故称此电路为串联型稳压电路，调整管V１受比较放大管控制，集射极间相当于一个可变电阻，用来抵消输出电压的波动。
三极管串联型稳压电源电路安装与调试教案
3、各类元器件。
任务导入当今社会，人们极大地享受电子设备带来的便利，任何电子设备都有一个共同的电路，——电源电路。
当负载电流较大，而且要求输出电压可调且稳压特性较好时，一般采用三极管串联型直流稳压电源电路。
下面学习如何制作一个输出电压可以调节的稳压电源。
实训原理一、原理图5 电容100µF/25V1只6 电容220µF/25V1只7 电阻510Ω1只8 电位器0~1KΩ1只9 电阻1KΩ1只10 三极管8050 1只11 三极管9013 1只12 电阻560Ω1只13 电阻390Ω1只任务实施一、环境与安全要求1、环境要求（1）带漏电保护器的单相交流电源。
（2）安装平台不允许放置其他器件、工具与杂物、要保持整洁。
（3）在操作过程中，工具与器件不得乱摆乱放，注意规范，在万能板上安装元器件时，要注意前后、上下位置。
（4）操作结束后，要将工位整理好，收拾好器材与工具，清理台面和地上杂物，关闭电源等等。
2、安装工艺要求（1）元器件布局合理。
（2）电路各焊点要大小均匀，光泽牢固，严禁出现虚焊或漏焊。
（3）正确连接导线，要求单片布线，不允许出现斜线或飞线。
（4）电路各连接点要可靠、牢固。
（5）电路中同一接线端子的连接导线不能超过2根。
3、安装过程的安全要求安全过程要必须要做到“安全第一”，具体要遵守以下要求：（1）正确使用电烙铁、螺丝刀、尖嘴钳等工具，防止在操作过程中出现安全事故。
（2）正确连接电源，同时接好地线，必须先用万用表检测好所装接线路之后才能通电，以免烧坏。
（3）使用示波器带电测量时，一定要按照示波器使用的要求进行操作。
二、在万能板上进行安装三、数据测量1、当R P下= Ω时，U O=U Omax，U Omax= V,V B2= V，V Z= V，U CE1= V，U C1= V。
2、当R P下= Ω时，U O=U Omin，U Omin= V,V B2= V，V Z= V，U CE1= V，U C1= V。
串联稳压电路的分析
简易串联稳压电源1、原理分析图4－1－1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。
下面我们分析一下建议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。
三端稳压电路图集
三端稳压电路图集（六祖故乡人汇编2013年9月8日）LM317可调稳压电源电路图：LM317是可调稳压电源中觉的一种稳压器件，使用也非常方便。
LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。
很早以前我国和世界各大集成电路生产商就有同类产品可供选用，是使用极为广泛的一类串连集成稳压器。
LM317 的输出电压范围是1.25V —37V（本套件设计输出电压范围是 1.25V—12V），负载电流最大为 1.5A。
它的使用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输出电压。
此外它的线性率和负载率也比标准的固定稳压器好。
LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。
为保证稳压器的输出性能，R应小于240欧姆。
改变RP阻值稳压电压值。
D5，D6用于保护LM317。
输出电压计算公式：Uo=(1+RP/R)*1.25下面是LM317可调稳压电源电路图的元器件清单：下面是LM317可调稳压电源电路图：三端集成稳压可调电源电路设计：如图所示，此电路的核心器件是W7805。
W7805将调整器，取样放大器等环节集于一体，内部包含限流电路、过热保护电路、可以防止过载。
具有较高的稳定度和可靠性。
W7805属串联型集成稳压器。
其输出电压是固定不变的，这种固定电压输出，极大的限制了它的应用范围。
如果将W7805的公共端即3脚与地断开，通过一只电位器接到-5V左右的电源上，就可以在改变电位器阻值的同时，使集成稳压器的取样电压及输出电压都随之改变。
图中RP1就是为此而设计的。
只要负电压的大小取得合适便能使输出电压从0V起连续可调，输出电压的最大值由W7805的输入电压决定，本稳压器0V-12V可调。
VD3整流，C2滤波，VD4稳压后提供5V负电压。
元件选择：变压器应选用5V A，输出为双14V；二极管VD1-VD4选用1N4001；VDW 选用稳压值为5-6V的2CW型稳压管；RP1用普通电位器；RP2为微调电阻。
IC用7805；其它元件参数图中已注明，无特殊要求。
三极管恒压电路
三极管恒压电路
三极管恒压电路是利用三极管的电流放大作用，通过电阻和电容等元件对输入电压进行取样、比较和放大，输出稳定的电压。
下面介绍一个简单的三极管恒压电路的组成和工作原理。
1. 电路组成
三极管恒压电路主要由三极管、电阻、电容等元件组成。
其中，三极管作为主要元件，起到电流放大作用；电阻和电容等元件则起到取样、比较和滤波等作用。
2. 工作原理
当输入电压发生变化时，通过电阻和电容等元件对输入电压进行取样、比较和放大，使三极管基极电流发生变化，从而控制集电极电压的稳定。
具体来说，当输入电压升高时，电容充电，集电极电位升高，使得三极管基极电位也相应升高，从而减小基极电流，控制集电极电压的升高；反之，当输入电压降低时，电容放电，集电极电位降低，使得三极管基极电位也相应降低，从而增大基极电流，控制集电极电压的降低。
通过这种方式，三极管恒压电路能够输出稳定的电压，不受输入电压波动的影响。
同时，通过调整电阻和电容等元件的参数，可以调节输出电压的稳定范围和响应速度等性能指标。
需要注意的是，在实际应用中，三极管恒压电路可能还需要考虑其他因素，如温度、负载电流等因素对输出电压稳定性的影响。
同时，也需要选择合适的元件参数以满足实际需求。
简单的稳压电路
交流电经过整流可以变成直流电，但是它的电压是不稳定的：供电电压的变化或用电电流的变化，都能引起电源电压的波动。
要获得稳定不变的直流电源，还必须再增加稳压电路。
要了解稳压电路的工作，得从稳压管说起。
一、有“特异功能”的二极管稳压管一般三极管都是正向导通，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。
稳压管的型号有2CW、2DW 等系列，它的电路符号如图5－17所示。
稳压管的稳压特性，可用图5一18所示伏安特性曲线很清楚地表示出来。
稳压管是利用反向击多区的稳压特性进行工作的，因此、稳压管在电路中要反向连接。
稳压管的反向击穿电压称为稳定电压、不同类型稳压管的稳定电压也不一样，某一型号的稳压管的稳压值固定在口定范围。
例如：2CW11的稳压值是3.2伏到4．5伏，其中某一只管子的稳压值可能是3．5伏，另一只管子则可能是4，2伏。
在实际应用中，如果选择不到稳压值符合需要的稳压管，可以选用稳压值较低的稳压管，然后串联一办或几只硅二极管“枕垫”，把稳定电压提高到所需数值。
这是利用硅二极管的正向压降为0．6～0．7伏的特点来进行稳压的。
因此，二极管在电路中必须正向连接，这是与稳压管不同的。
稳压管稳压性能的好坏，可以用它的动态电阻r来表示：显然，对于同样的电流变化量ΔI，稳压管两端的电压变化量ΔU越小，动态电阻越小，稳压管性能就越好。
稳压管的动态电阻是随工作电流变化的，工作电流越大。
动态电阻越小。
因此，为使稳压效果好，工作电流要选得合。
工作电流选得大些，可以减小动态电阻，但不能超过管子的最大允许电流（或最大耗散功率）。
实验十三三极管串联稳压电路
实验十三三极管串联稳压电路一、实验目的1、研究稳压电源的主要特性，掌握串联稳压电路的工作原理。
2、学会稳压电源的调试及测量方法。
二、实验原理三极管串联型稳压电路如图13.1。
通过整流、滤波与稳压电路，可以将电网220V、50HZ的正弦交流电u i转换为输出直流电压U0。
稳压电路根据调整管与负载的连接方式不同，可分为并联调整型稳压电路、串联调整型稳压电路、集成稳压电路。
三极管串联型稳压电路由四部分组成：调整部分、取样部分、基准电压部分、比较放大部分。
调节取样电路中的可调电位器R P的大小，可调输出直流电压U0的大小。
图13.1三、实验内容及步骤1、按图13.1连接好电路，并测试其静态工作点，自制数据表格。
⑴看清楚实验电路板的接线，查清引线端子。
⑵按图13.1接线，负载R L开路，即稳压电源空载。
⑶将+5V～+27V电源调到9V，接到V i端，再调电位器R P，使V O=6V。
测量各三极管的Q点。
⑷调试输出电压的调节范围。
调节R P，观察输出电压V O的变化情况。
记录V O的最大和最小值。
2、动态测量⑴测量稳压电源的稳压系数。
使稳压电源处于空载状态，调节可调电源电位器，模拟电网电压波动±10%，即Vi 由8V变到10V，测量相应的△VO。
根据以下公式计算稳压系数。
⑵测量稳压电源内阻，稳压电源的负载电流I L由空载变化到额定值I L=100mA时，测量输电压VO 的变化量，即可根据以下公式求出电源内阻（测量过程应保S =V O / V OV I / V I△△持V i =9V 不变）。
⑶ 测试输出的纹波电压。
将图13.1的电压输入端V i 接到图13.2的整流滤波电路输出端（即接通A －a ，B －b ），在负载电流I L =100mA 条件下，用示波器观察稳压电源输入输出中的交流分量u o ，描绘其波形。
用晶体管毫伏表，量测交流分量的大小。
图13.2四、实验报告要求1、对静态调试及动态测试进行总结。