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穩壓電路
鎖定
穩壓電路是指:在輸入電網電壓波動或負載發生改變時仍能保持輸出電壓基本不變的電源電路。
- 中文名
- 穩壓電路
- 外文名
- Voltage Stabilizing Circuit
- 學科領域
- 物理學,電子學,電路與電子技術
- 基本結構
- 電源、檢測控制電路、過壓保護
穩壓電路直流穩壓原理
圖1為典型的直流穩壓器的框圖。交流輸入電壓e1由變壓器Tp變成電壓e2,經整流、濾波
後向調整電路(穩壓電路)輸送一個不穩定的脈動的直流電壓
。因
或穩壓電路輸出電流
的變動而引起輸出電壓
變化時,調整電路使
保持原值或者只有極小的變動。調整電路中的調整管工作在線性放大區的稱為線性電源,工作在非線性區的則稱為開關電源。線性電源分為簡單穩壓電路、並聯穩壓電路、串聯穩壓電路和集成化穩壓電路。
[1]
穩壓電路直流穩壓電路
在輸入直流電壓和負載之間串聯入一個三極管,用三極管的管壓降代替穩壓二極管電路中的穩壓電阻R。當
或
變化引起輸出電壓
變化時,
的變化將反映到三極管的發射結電壓
上,引起
的變化,從而調整
,以保持輸出電壓的基本穩定。根據三極管所起的作用,稱為調整管。由於調整管與負載是串聯關係,所以圖2稱為串聯型穩壓電路。它主要由基準電壓、比較放大、取樣電路和調整元件組成。比較放大可以是單管放大電路、差動放大電路、集成運算放大器。調整元件可以是單個功率管,複合管或用幾個功率管並聯,取樣電路取出輸出電壓
的一部分和基準電壓VREF比較。
[2]
穩壓電路開關穩壓電路
開關型穩壓電路具有體積小、效率高的特點。線性電源的效率為30%~55%;而開關穩壓
器可達60%~85%,而且可以省去工頻變壓器和巨大的散熱器,體積和重量都大為減小。這種電路已在各種電子設備中獲得廣泛的應用。
常用的實現開關控制的方法;有自激式開關穩壓器、脈寬調製式開關穩壓器和直流變換式開關穩壓器等。
如圖3是採用直流變換器的開關穩壓電路的框圖。對工頻電壓直接整流-濾波後獲得的直流電壓,由開關管變為高頻電壓。後者經高頻換流變壓器變為一定的電壓,再經高頻整流-濾波以後給出所需的輸出電壓u0;開關管的工作受脈衝調製器和驅動放大器的控制。當輸出電壓u0發生變化時,來自輸出端的取樣信號經比較電路產生誤差信號,然後通過脈衝調製器來控制開關管的開關工作比,從而使直流變換器的輸出保持穩定。開關管是在飽和區斷續工作的,所以功耗較線性電源的調整管為小,因而效率較高。大功率電力穩壓器是有補償變壓器,調壓器,控制電路,檢測電路和操作電路組成。
[1]
穩壓電路串聯穩壓電路
如圖4所示的是簡單的串聯型穩壓電源。
是調整管,調節輸出電壓,它與負載電阻是串聯的,所以稱為串聯型穩壓電源。
給
提供合適的偏置,使
工作在放大狀態;利用三極管電流放大作用可以提高輸出電流。同時
還是限流電阻,保護
管。
管穩定三極管
基極的電位。