完整版串联稳压电路工作原理
串联反馈式稳压电源电路工作原理
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稳压电源是一种能够稳定输出电压的电源设备，其中串联反馈式稳压电路是一种常见的稳压电路设计。
串联型直流稳压电路-完整版课件
图 10.6.3
IL
二、截流型保护电路
过载时，T2 导通，引起正反馈过程：
图 10.6.5
IC2 IB1 UO UE2 UBE2
IC2 使 VT2 饱和，输出电压下降到 1 V 左右。
负载故障排除后，IL 减小，引起正反馈过程：
UR4 UB2 IC2 IB1 UO UE2
10.6 串联型直流稳压电路
10.6.1 电路组成和工作原理
采样电路：R1、 R2、 R3 ； 基准电压：由 VDZ 提供； 稳压过程：
图 10.6.1
放大电路：A； 调整管：VT；
UI 或 IL UO UF UId UBE IC
UO
UCE↑
10.6.2 输出电压的调节范围
由于 U+ = U- ，UF = UZ ， 所以
UZ
UF
R2 R3 R1 R2 R3
UO
则：
UO
R1 R2 R3 R2 R3
UZ
图 10.6.1
串联型直流稳压电路
当 R2 的滑动端调至最上端时，UO 为最小值
当 R2 的滑动端调至最下端 时，UO 为最大值，
10.6.3 调整管的选择
一、集电极最大允许电流 ICM
ICM ≥ ILmax IR
二、集电极和发射极之间的最大允许电压 U(BR)CEO
U(BR)CEO ≥ UImax 1.1 2U2
三、集电极最大允许耗散功率 PCM
PC UCEIC (UI - UO )IC PCM ≥ (UImax - UOmin ) ICmax (1.1 1.2U2 - UOmin ) IEmax
稳压电路的输入直流电压压器副边电压为：
U2
1.1
串联型稳压电路的工作原理
.9.5.1 串联型稳压电路的工作原理一、基本调整管电路如下图（a）所示为稳压管稳压电路，负载电流最大变化范围等于稳压管的最大稳定电流和最小稳定电流之差，即（I-I）。
ZZM扩大负载电流的最简单方法是：利用晶体管的电流放大作用，将稳压管稳定电路的输出电流放大后，再作为负载电流。
电路采用射极输出形式，因而引入了电压负反馈，可以稳定输出电压，如图（b）所示，常见画法如图（c）所示。
其工作原理如下：调整管：晶体管的调节作用使U稳定，晶体管称为调整管。
O要使调整管起到调整作用，必须使它工作在放大状态。
串联稳压电源：由于调整管与负载相串联，故称这类电路为串联型稳压电源。
线性稳压电源：由于调整管工作在线性区，故称这类电路为线性稳压电源。
二、具有放大环节的串联稳压电路★电路构成基本调整管稳压电路的输出电压不可调，且输出电压因U的变BE化而变，稳定性较差。
为了使输出电压可调，加深电压负反馈，可在基本调整管稳压电路的基础上引入放大环节。
电路如图所示，由调整管、基准电压电路、取样电路和比较放大电路组成。
..★稳压原理当电网电压波动（或负载电阻的变化）使输出电压U上升时，O取样电压U增大，由于稳压管的电压U不变，运放的输入电压ZN U(=U-U=U-U)增大，使A的输出减小（即调整管的基极电位降ZNPNPN 低），而使调整管T的c-e压降低增大，从而调节输出电压U（=U-U）ceOI减小。
使输出电压得到稳定。
可见，电路是靠引入深度电压负反馈来稳定输出电压。
★输出电压的可调范围当电位器R的滑动端在最上端时，输出电压最小为2当电位器R的滑动端在最下端时，输出电压最大为2若R=R=R=300Ω，U=6V，则输出电压9V≤U≤18V。
O213Z★调整管的选择在串联型稳压电路中，调整管是核心元件，它的安全工作是电路正常工作的保证。
调整管一般为大功率管，因而选用原则与功率放大电路中的功放管相同，主要考虑其极限参数I、U 和P。
CMCMBRCEO）（◆I 的选取CM调整管中流过的最大集电极电流为I=I+I R1CmaxLmax其中I为负载电流最大额定值，I为取样、比较放大和基准R1Lmax环节所消耗的电流，通常R上的电流可忽略，所以1I?I LmaxCM ◆击穿电压的选取..当电网电压波动±10%时，稳压电路输入电压U到最大值U，ImaxI同时输出电压又最低时，调整管承受的管压降最大，所以要求调整管击穿电压为U?U-U OminImax BRCEO ）（◆功率P的选取CM调整管可能承受的最大集电极功耗为P=U I=（U-U）I CmaxCmaxOminCmaxImax CEmax U是考虑到电网电压波动±10%时，稳压电路输入电压的最Imax大值，U是输出电压的最小额定值。
串联型稳压电源的工作原理及电路图
串联型稳压电源的工作原理及电路图串联型稳压电源电原理图工作原理：图示串联型稳压电路，除了变压、整流、滤波外，稳压部分一般有四个环节：调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。
当电网电压或负载变动引起输出电压V0变化时，取样电路将输出电压V0的一部分馈送回比较放大器和基准电压进行比较，产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流，自动地改变调整管集—射极间的电压，补偿V0的变化，从而维持输出电压基本不变。
串联稳压电路的安装、焊接与调试1、.元件的安装与焊接（1）元器件的检测：在安装前应对元件的好坏进行检查，防止已损坏的元件被安装。
要求：二极管：正向电阻、极性标志是否正确。
三极管：判断极性及类型，8050，9013为NPN 管，8550 为PNP管，HFE 大于50。
电解电容：是否漏电，极性是否正确。
电阻：阻值是否合格。
发光二极管：极性及好坏插头及软线：接线是否可靠。
变压器：绕组有无断、短路，电压是否正确。
（2）根据元器件封装画好装配图。
（3）按装配图正确安装各元器件，装配工艺见附录在印制板上安装元件时，一般应注意如下几点：(1) 元件引脚若有氧化膜，则应除去氧化膜，并进行搪锡处理。
(2) 安装时，要确保元件的极性正确，如二极管的正、负板、三极管的e、b、c 极，电解电容的正、负极。
(3) 元件外形的标注字（如型号、规格、数值）应放在看得见的一面。
(4) 同一种元件的高度应当尽量一致。
(5) 安装时，应先安装小元件（如电阻），然后安装中型元件，最后安装大型元件，这样便于安装操作。
(6) 在空间允许时，功率元件的引脚应尽量留得长一些，以便有利于散热。
在进行焊接操作时要注意安全，焊接时间，送锡方法，烙铁头处理，用松香的道理和方法，防止虚焊的措施等。
2.串联型稳压电路的调试(1)通电前的检查。
电路安装完毕后，应先对照电路图按顺序检查一遍，一般地：①检查每个元件的规格型号、数值、安装位置管脚接线是否正确。
着重检查电源线，变压器连线，是否正确可靠，②检查每个焊点是否有漏焊、假焊和搭锡现象，线头和焊锡等杂物是否残留在印制电路板上。
串联型稳压电路工作原理
串联型稳压电路工作原理
串联型稳压电路是一种常见的稳压电路，由稳压二极管、电阻和负载组成。
其工作原理如下：
1. 基本原理：稳压二极管是一种具有负温度系数的二极管，其正向电压降随温度的升高而下降，因此稳压二极管可以通过改变其工作温度来调节电压。
串联型稳压电路利用这一特性，将稳压二极管与电阻串联，通过电阻对电压进行调节，从而实现稳定输出电压。
2. 稳压作用：当输入电压发生变化时，稳压二极管会自动调整自身的工作温度，使其正向电压降保持不变，从而保持输出电压的稳定性。
3. 调节范围：串联型稳压电路的调节范围一般受稳压二极管的限制，一般在几十毫伏至几伏之间。
4. 负载调节：稳压电路的输出电压还受到负载电流的影响。
当负载电流发生变化时，错误地影响稳压二极管的温度，导致输出电压的波动。
为了解决这个问题，可以在稳压二极管与电阻之间加上一个电容，通过电容的滤波作用来平稳输出电压。
总的来说，串联型稳压电路通过稳压二极管和电阻组成串联电路，通过改变稳压二极管的工作温度来调节电压，实现稳定输出电压的目的。
同时，通过加入滤波电容可以减小负载变化对输出电压的影响。
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。
串联型稳压电路工作原理
串联型稳压电路工作原理1. 什么是串联型稳压电路？嘿，朋友们，今天咱们聊聊串联型稳压电路。
这听起来像是高深莫测的科技名词，其实就是一套让电压稳如老狗的电路，别看它名字长，其实用起来真心不复杂。
想象一下，你的手机、电脑要是没了电压保护，搞不好就得在一瞬间“瘫痪”了。
可别小瞧这个小小的稳压电路，它可是我们电子产品的守护神，帮我们抵挡那些电压的“波动小子”。
那么，什么叫串联呢？就是把多个组件串在一起，像串珠子一样，电流得一个个通过，才能保证电压的稳定。
这种电路的设计，简直就是为了解决我们日常生活中最常见的问题：电压不稳带来的烦恼。
试想一下，如果你正在看电影，忽然电压一波动，屏幕就黑了，简直让人心碎！2. 串联型稳压电路的工作原理2.1 稳压元件的作用好，咱们来说说串联型稳压电路是怎么工作的。
首先，这里得有一个稳压元件，通常是二极管或者稳压器，这家伙就像是你家里的门卫，专门把关，确保电流不会乱窜。
电流从电源来，经过稳压元件，二极管就开始工作了，电流只有在特定的电压下才能通过，超过这个电压的部分，嘿，就得“乖乖”放弃，转头去别的地方了。
这样一来，电路输出的电压就能稳稳当当地维持在我们需要的范围内。
2.2 工作过程中的电流流动电流流动的过程，就像是一个流动的舞蹈。
在这个舞台上，稳压元件是主角，电源是乐队，电流则是舞者。
当电源给电路提供电压时，电流像是听到音乐后兴奋的舞者，跃跃欲试。
经过稳压元件的“审查”，只有符合标准的电压才能顺利通过，真是一个“严格的舞会”。
这样一来，电流就会保持在一个相对稳定的状态，让我们的设备正常工作。
3. 优缺点分析3.1 串联型稳压电路的优点说到优点，那可真不少。
首先，这种电路结构简单，制作成本也低，简直是“省心省钱”的典范。
其次，它能很好地应对小幅度的电压波动，尤其适合用在一些对电压要求不高的场合，比如手机充电器、玩具等小型电子产品。
你想想，哪儿有便宜又实用的电路呢，没几样！此外，串联型稳压电路体积小，重量轻，真的是家居生活中的“隐形战士”。
串联稳压电源电路工作原理
串联稳压电源电路工作原理
串联稳压电源电路工作原理：
①串联稳压电源是一种通过调整串联在输入输出之间的控制元件来实现稳定输出电压的直流电源装置；
②典型的串联稳压电路主要包括整流滤波调整三个部分其中调整部分是实现稳压功能的关键所在；
③输入交流电首先经过变压器降压至所需水平然后送入整流电路整流电路通常采用桥式整流方式将交流转变为脉动直流；
④经过整流后的电流含有大量纹波需要通过滤波电容进行平滑滤波电容越大输出电压越平稳但响应速度会下降；
⑤调整部分的核心元件为调整管如晶体管场效应管等它工作在线性放大区根据反馈信号控制自身导通程度；
⑥输出端连接基准电压源与误差放大器共同构成负反馈系统当输出电压波动时误差放大器会调整调整管基极电流；
⑦通过改变调整管集电极发射极之间导通程度即可调节流过负载的实际电流进而保持输出电压恒定；
⑧为了提高效率减少调整管发热现代设计中常采用复合调整电路如带电流限制保护功能的电路；
⑨在实际应用中还需考虑输入电压变化负载波动等因素对稳压性能的影响通过优化设计提高电路适应性；
⑩完整的串联稳压电源还需包含过载保护短路保护等功能确保在异常情况下不会损坏设备；
⑪随着技术进步出现了如开关电源等新型稳压方案它们在效率体积等方面更具优势；
⑫总结串联稳压电源以其简单可靠的特点在众多场合仍占有重要地位。
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Vo
变
Vo
当输入电压（
VI ）改变时，能自动调节 （VCE ）电压的大小，使输出电压 （Vo ）保
持恒定。
例如：VI
Voff 经取样和放大电路后f IB
VC 日f Vo J
VI 是整流滤波后的电压，
T 为调整管，A 为比较放大电路，VREF 为基 准电压，它由稳压管 Dz 与限流电阻R 构成。
R1与R2组成反馈网络，是用 来反映输出电
压变化的取样环节。
交优输入
220V 50HZ Ui 赳源
整流
滤波
变压器
电路
电路
电路
知识原理要点 直流稳压电源原理框图如图 4— 1所示。
宜流输出
Un
U2 四、实验原理
图为串联型直流稳压电源。
它除了变压、整流、滤波外，稳压器部分一般有四个环节： 调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。
当电网电压或负载变动引起输出电压 化时，取样电路将输出电压 Vo 的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较，产生的误 差电压经放大后去控制调整管的基极电流，自动地改变调整管的集一射极间电压，补偿 的变化，从而维持输出电压基本不变。
工作原理图及功能方框图
假设由于某种原因（如电网电压波动或者负载电阻变化等）使输出电压上升，取 样电路将
这一变化趋势送到比较放大管的基极， 与发射极基准电压进行比较,并 且将二者的差值进行放大，比较放大管的基电极电位（即调整管的基极电位）降 低。
由于调整管采用射极输出形式，所以输出电压必然降低，从而保证 Uo 基本 稳定。
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。
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。
当输入电压Ui 增大（或减小）时，串联型稳压电路的稳压原理可用电路来说明。
图中可变电 阻R 与负载RL 相串联。
若RL 不变。
增大（或减小）R 值使输入电压 Ui 变化全部降落在电阻 R 上，从而坚持输出电压 UL 基本不变。
同理，若 Ui 不变，当负载电流IL 变化时（导致UL 变
化）也相应地调整 R 值，以保持 R 上的压降不变，使输出电压 UL 也基本不变。
1
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a
t
I
T
其控制作用较小，所以，稳压效
Ti»
lb
血5顾
则是用晶体三极管来代替可变电阻R利用负反馈的原理，实际的稳压电路中。
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。
故称调整管，最简单的串联型稳压电路如图Z0719所示。
晶体管T电路中起电压调整作用。
因它与负载RL串联联接的故称串联型稳压电路。
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UZR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
使输出电压UL增大时，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。
则三极管的UBE减小，从而使IBIC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 t （或IL J ）UL UBEJ T IB IC UCEff ULj
当Ui减小或IL增大，同理。
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。
该稳压电路是一射极输出器（RL接于T射极）其输出电压UL跟随输入电压UB=UZ变化的因U
B一稳定值，从放大电路的角度看。
故UL也是稳定的基本上不受Ui与IL变化的影响。
乙类
它由两只特性对称的NPN管及PNP管组成，输入电压U i加至两管的基极，输出电压U。
由两管的射极取出。
电路采用正、负电源供电。
在静态时，U i=0,两管无偏压，同时截止，|CQ1 = |CQ2=0，U CEQ1=U CEQ2=U CC,
U o=0，I o = 0，功耗为零。
加上正弦输入信号U i后，若忽略管子的发射结阈值电压（令U BE0=0 ），则在输入信号的正
半周时，T2截止，T1导通，此时T1相当于NPN管的共集放大
电路，获得U o 和I o 的正半周； 在输入信号的负半周时， T 1截止，T 2导通，此时T 2相当于
PNP 管的共集放大电路，获得 U o 和I o 的负半周。
这样，两管交替轮流导通半个周期，在负 载上得到了完整的正弦波形。
该电路的电流波形如图 3— 60(b)所示。
可见，互补推挽功放实
际上是两个轮流工作的共集电路的组合。
每个管子导通半个周期，处于乙类工作状态。
变压器耦合乙类推挽功率放犬电路
其工作原理:
当输入信号使变压器副边电压极性为上 “ +” -”时，T i 管导通, 当输入信号使变压器副边电压极性为上 下“ +”寸，T 2管导通, 图(b )为图(a 所示电路的图解分析，等效负载 R /
L 上能够获得
的最大电压幅值近似等于
T
i
"
fl
j ||
山N1
ic 2
V cc 。
因此负载 R L 上获得正弦波电压，从而获得交流功率。
T i 和 T 2
推挽”工作方式。
T 2管截止，电流如图所示;
T 1管截止，电流如图所示;。