三极管串联稳压电路优秀课件
串联型三极管稳压电路PPT课件
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课堂导入 新课教学 动手实践 课堂小结
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课堂小结
本节将从基本的串联型稳压电路讲起。 返回
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一、电路组成
动手实践
课堂小结
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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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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
即
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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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
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。
电工电子三极管放大电路 (共87张PPT)
• 差模输入信号uid——大小相等而极性相反的两个输入信号。
（a）扩音机的功能框图 这种失真是因为三极管进入饱和引起的
任务三 学习放大电路的图解分析法 ②共射极放大电路的倒相作用——ib、ic与ui 相位相同；
图6-3 简化的单管放大电路
（a）信号直接输入输出
（b）变压器耦合信号输入输出
图6-4 信号输入输出的其他形式
2 放大电路中电压和电流符号的规定
• 表6-1 放大电路中电压和电流的符号
名称
直流值
交流分量
瞬时值
有效值
总电压或 电流
瞬时值
基极电流
IB
ib
集电极电流 发射极电流
IC IE
ic ie
集-射极电压
• 1．三极管微变等效电路 • 2．放大电路的微变等效电路
1．三极管微变等效电路
• （1）输入端等效
• 如果输入信号很小，可认为三极管在静态工 作点附近的工作段是线性的
• uCE为常数的条件下，当晶体管在静态工 作点上叠加一个交流信号时，有输入 电压的微小变化量ΔuBE以及相应的基极电
流变化量ΔiB。
• 设输入信号ui＝ωt V，则晶体三极管发射
结上的总电压
• uBE＝UBEQ＋ui＝（＋ωt）在之间变化。 • 由于晶体三极管工作在输入特性曲线
的线性区，随着uBE的变化，工作点沿 着Q→Q1→Q→Q2→Q往复变化，故iB随 ui按正弦规律变化，变化范围为20～60μA
之间，
• 即ib＝20sinωt μA
大电路输出端看进去的等效内阻称为输出电阻ro。
串联型稳压电路课件
（3）稳压原理
脉宽调制式： UO↑→ Ton↓（频率不变）→ δ↓→ UO ↓
21
22
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。
三极管稳压电路
三极管稳压电路
三极管稳压电路是一种名副其实的稳压电路，它是由三极管（晶体管）作为基本的控
制元件的一种稳压电路。
三极管稳压电路多用于各种电子电路中，用于创造稳定的供电电压，可以将输入源的不稳定的电压稳定在一定的范围内。
三极管稳压电路一般由两个独立部分构成，一个是放大部分，一个是电源调节（稳压）部分。
在放大部分，三极管是以典型的基准配置，即放大晶体管配有电阻，利用其乙醇半
导体特性，不需要外接元件的电感就能形成闭合循环的线路，可以使放大电路的输出保持
稳定。
在电源调节（稳压）中，三极管构成了位于输入电源两端的反馈回路，称为“稳压
回路”，通过电路反馈会使输出电压自动维持一个恒定的值，这就是所谓的“稳压电路”。
三极管稳压电路在大多数应用场合都具有可靠性和维护性，它只需简单的组件便可保
证稳压输出，其优点是结构简单，成本低，安装也不复杂。
此外，三极管只有在被激励的
情况下才能工作，防止过功率的危害，因而能确保电路的可靠性。
三极管稳压电路也有一些缺点，由于其低调频率（小于1KHz），对频率超过1KHz的
高频信号很容易产生失真，由于它的低效率，当输入电压大于输出电压时，会消耗很多功率，使用时要注意因素。
总的来说，三极管稳压电路不仅具有简单、直接、可靠、易于维护等优点，而且在电
源模拟电路、线性应用、信号稳定等方面具有广泛的应用，是电子产品的必备元件之一。
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。
pnp三极管稳压电路
pnp三极管稳压电路PNP三极管稳压电路引言：在电子领域中，稳压电路是一种常见的电路设计，用于稳定电源输出电压，以保证电路中各元件的正常工作。
PNP三极管稳压电路是其中一种常见的稳压电路。
本文将介绍PNP三极管稳压电路的原理、特点以及应用。
一、PNP三极管稳压电路的原理PNP三极管稳压电路的基本原理是利用PNP三极管的放大特性来实现电源电压的稳定。
该电路由一个PNP晶体管、一个稳压二极管和一个负载电阻组成。
1.1 PNP三极管PNP三极管是一种三层结构的半导体器件，由P型基区夹在两个N 型区域之间组成。
在正常工作状态下，基极电流小，而发射极电流较大。
当基极电压增大时，发射极电流也随之增大，从而改变了PNP三极管的放大倍数。
1.2 稳压二极管稳压二极管是一种具有稳压特性的二极管，它能够在一定范围内保持稳定的电压输出。
当输入电压发生变化时，稳压二极管会自动调整其电阻，以保持输出电压不变。
1.3 负载电阻负载电阻是连接在电路输出端的电阻，用于接收电路输出的稳定电压。
二、PNP三极管稳压电路的特点2.1 稳定性强PNP三极管稳压电路采用稳压二极管作为基准电压源，具有很好的稳定性。
当输入电压发生变化时，稳压二极管会自动调整其电阻，保持输出电压恒定。
2.2 负载能力强PNP三极管稳压电路具有较大的负载能力，能够稳定地供应较大电流给负载。
2.3 响应速度快PNP三极管稳压电路的响应速度较快，能够迅速调整输出电压以适应电源输入电压的变化。
三、PNP三极管稳压电路的应用PNP三极管稳压电路广泛应用于电子设备中，特别是需要稳定电压供应的电路。
以下是几个常见的应用场景：3.1 电子产品中的电源模块PNP三极管稳压电路常被用于电子产品中的电源模块，确保产品工作时稳定的电压输出。
3.2 放大电路中的电源稳定PNP三极管稳压电路还常用于放大电路中，以保证输入信号的稳定性。
3.3 电子仪器设备中的稳压电源PNP三极管稳压电路也常被应用于各类电子仪器设备中，以提供稳定的电源供应。
三极管ppt课件完整版
常见故障现象及诊断方法
诊断方法
测量三极管的耐压值是否降低，观察电路是否有过载现象，若确认 损坏则更换三极管。
故障现象3
三极管漏电流过大。
诊断方法
测量三极管的漏电流是否超过规定值，若过大则检查电路是否存在漏 电现象，并更换三极管。
常见故障现象及诊断方法
故障现象4
三极管热稳定性差。
诊断方法
检查三极管的散热条件是否良好，测量其热稳定性参数是否在规定范围内，若异常则改善散热条件或 更换适合的三极管型号。
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源。
工作原理
共基放大电路的特点是输入回路与输出回路共用一个电极，即基极。输入信号加在三极管的发射极和基极之间， 输出信号从集电极取出。由于共基放大电路的输入阻抗低，输出阻抗高，因此具有电压放大倍数大、频带宽等优 点。
共集放大电路组成及工作原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源 。
真加剧。而截止频率则限制了三极管能够放大的信号频率范围。
03
三极管基本放大电路分析
共射放大电路组成及工作原理
组成
输入回路、输出回路、耦合电容、直流电源。
工作原理
利用三极管的电流放大作用，将输入信号放大并输出。输入信号加在三极管的基 极和发射极之间，输出信号从集电极取出，经过耦合电容与负载相连。
共基放大电路组成及工作原理
偏置电路类型及其作用
固定偏置电路
01
提供稳定的基极电流，使三极管工作在放大区。
分压式偏置电路
02
通过电阻分压为基极提供合适的偏置电压，使三极管具有稳定
的静态工作点。
集电极-基极偏置电路
03
利用集电极电阻的压降为基极提供偏置电压，适用于某些特殊
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T2
RW1 RW2
RW
UZ UB2 R2
+
RL UO _
2、稳压原理
当 UI 增加或输出电流减小使 Uo升高时
Uo
UB2
UBE2( = UB2-UZ）
Uo
UC2
(9-9)
+
R3
UI _
T1 R
R1
T2
RW1 RW2
RW
UZ UB2 R2
+
RL UO _
3 、输出电压的确定和调节范围
UOR 1R W R 22 R R 2WUZUB2 E
UOmaxR1R R 22R WUZUB2E
UOmi nR1R W R 2 R2 RWUZUB2E
(9-10)
三、稳压电路的主要性能指标
1、稳压系数 S
稳压系数S反映电网电压波动时对稳压电路的影 响。定义为当负载固定时，输出电压的相对变化 量与输入电压的相对变化量之比。
S Uo UI
Uo
两个主要缺点：
(1) 稳压效果不够好。 Uo=UZ –UBE (2) 输出电压不可调。
改进的方法：在稳压电路中引入带电压负 反馈的放大环节。
(9-4)
二、三极管串联型负反馈稳压电路
+
R3
UI _
T1 R
R1
T2
RW1 RW2
RW
UZ UB2 R2
+
RL UO _
(9-5)
1.方块图
串联式稳压电路由基准电压、比较放大、 取样电路和调整元件四部分组成。
三极管串联稳压电路优秀课件
(9-1)
稳压电路类型
常用稳压电路 (小功率设备)
稳压管 稳压电路
线性 稳压电路
电路最简单，但 是带负载能力差， 一般只提供基准 电压，较少作为 电源使用。
以下主要讨 论线性稳压 电路。
开关型 稳压电路
效率较高，目 前使用很广泛， 下次课再做简 要介绍。
(9-2)
一、 稳压二极管稳压扩展电路
基准电压：可由稳压管稳压电路组成。取样电路取出 输出电压UO的一部分和基准电压相比较。
(9-7)
调整元件
+
+
T
UI
+ _
基
比 较
取
准
UR
放 大
FUO
样
+ _C2
RL UO
–
–
因调整管与负载接成射极输出器形式，为
深度串联电压负反馈，故称之为串联反馈式稳 压电路。
(9-8)
+
R3
UI _
T1 R
R1
UI
2、输出电阻Ro
输出电阻用来反映稳压电路受负载变化的影响。
定义为当输入电压固定时输出电压变化量与输出
电流变化量之比。它实际上就是电源戴维南等效 电路的内阻。
(9-11)
四、串联反馈式稳压电路缺点
调整管工作在线性放大区，当负载电流较大时: 损耗 (P=UCE IL) 大
电源的效率 ( =Po/Pi=UoIL/UiIi) 较低
+
+ 实际上是射极输出
UI iR
–
iZ
T UZ
iL RL
UO
器，Uo=UZ-UBE 。 但带负载的能力比
稳压管强。
–
iR0, iZ iB iL iE (1 ) iB
负载电流的变化量可以比稳压管工作电流的变
化量扩大（1+）倍。
(9-3)
+
+
T
iL
UI iR
–
iZ
UZ
RL UO –
串联式直流稳压电路的基本形式
调整元件
+
+
T
UI
+基 _
比 较
取
准
UR
放 大
FUO
样
+ _C2
RL UO
–
–
(9-6)
调整元件
+
+
T
UI
+ _
基
比 较
取
准 UR
放 大 FUO
样
+ _C2
RL UO
–
–
调整元件T：与负载串联，通过全部负载电流。可以 是单个功率管，复合管或用几个功率管并联。
比较放大器：可以是单管放大电路，差动放大电， 集成运算放大器。
为了提高效率，可采用开关型稳压电源。
(9-12)