SMCJ43当负载电流几发生变化引起输出电压u0发生变化时,同样会引起iz的相应变化,使得u0保持基本稳定。如当i0增大时,i和uR均会随之增大使得u0下降,这将导致iz急剧减小,使i仍维持原有数值保持uR不变,使得u0得到稳定。

串联调整管稳压电路,串联调整管稳压电路也称为串联型稳压电路,是利用三极管集电极与发射极之间阻抗随基极电流大小变化而变化的特性,进行直流输出电压的自动调整,来实现直流输出电压的稳定的。在这种稳压电路中的三极管(调整管)一直处于导通状态,电路如图9-24a所示。

图9-24 串联调整管稳压电路,a)晶体管串联稳压电路 b)集成运放串联稳压电路.

电路的组成及各部分的作用,取样环节。由RI、RP、r2组成的分压电路构成,它将输出电压u0分出一部分作为取样电压uF,送到比较放大环节。

基准电压。由稳压二极管ⅤZ和电阻R3构成的稳压电路组成,它为电路提供一

个稳定的基准电压uz,作为调整、比较的标准。

比较放大环节。由Ⅴt2和R4构成的直流放大电路组成,其作用是将取样电压uF与基准电压uz之差放大后去控制调整管ⅤT1。

调整环节。由工作在线性放大区的功率管ⅤT1组成,ⅤT1的基极电流ib1受比较放大电路输出的控制,它的改变又可使集电极电流ic1和集、射电压uce1改变,从而达到自动调整稳定输出电压的目的。

电路工作原理,当输人电压ui或输出电流u0变化引起输出电压u0增加时,取样电压uF相应增大,使Ⅴt2管的基极电流ib2和集电极电流rc2随之增加,Ⅴ禾管的集电极电位uc2下降,引起VT1管的基极电流ib1下降,使得ic1下降,uce1增加,最终使u0下降,进而保持基本稳定。

                 u0↑→uf↑→ib2↑→ic2↑→uc2↓→ib1↓→uce1↑

               u0↓

同理,当ui或i0变化使u0降低时,调整过程相反,uce1将减小,使u0保持基本不变。

从上述调整过程可以看出,该电路是依靠电压负反馈来稳定输出电压的。

输出电压,设Ⅴt2管的发射极电压ube2可忽略,则:

                uF=uz=rb/Ra+Rb u0

即

                u0=ra+rb/rb uz

串联型稳压电路的比较放大环节还可以采用运算放大器来实现,如图9-24b所

示,其电路组成部分、工作原理及输出电压的计算与前述电路完全相同。

开关型稳压电路是一种高性能的直流稳压电路,稳压原理比较复杂,在这种电路中工作的三极管(开关管)处于导通、截止两种状态的转换中,即处于开关状态,开关型稳压电路由此得名。

串联开关型稳压电路的简图如图9-25所示。PWM为脉宽调节电路,它输出脉宽

可以调整的方波信号,控制调整管ⅤT的导通、关断时间。当输出电压升高时,减少调整管ⅤT的导通时间,增加关断时间,使输出电压降低;当输出电压降低时,则增加调整管ⅤT的导通时间,减少关断时间,使输出电压升高。开关电源具有功耗小、效率高、体积小、重量轻、稳压范围宽等优点,但也存在谐振干扰,输出纹波比线性电源差,精度达不到线性电源精度等缺点。

三端集成稳压电路是将稳压电路的主要元件甚至全部元件集成制作在一块硅基片上的集成电路,其功能是稳定直流输出电压,具有体积小、使用方

便、工作可靠等特点。这种集成电路仅有输人端、输出端和公共端三个引脚,使用很方便,在许多场合都有着广泛应用。

三端集成稳压器的种类很多,一种是有固定输出电压的,输出电压等级有5Ⅴ、6Ⅴ、8Ⅴ、9Ⅴ、10Ⅴ、⒓Ⅴ、15Ⅴ、18Ⅴ、⒛Ⅴ等,包括输出正电压的W78××系列和输出负电压的W79××系列。常见的封装形式、管脚图和典型应用电路如图9-26所示。

这类三端集成稳压器在加装散热器的情况下,输出电流可达1.5~2.2A,最高输人电压为3sⅤ,最小输入、输出电压差为2~3Ⅴ,输出电压变化率为0.1%~0.2%。如果需要提高输出电压和输出电流,可采用如图9-27所示电路。

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