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晶體三極管穩壓電源電路

發布時間:2013/5/23 19:41:49 訪問次數:6299

    晶體三極管穩壓電源電路又稱為線性穩DSP2A DC5壓電源電路,之所以稱其為“線性”電源,是因為保證其輸出穩定直流電壓而進行調整的關鍵器件——調整三極管工作在線性放大狀態,且電壓調節器件——三極管通常與負載電阻相串聯,所以亦稱為串聯型晶體管穩壓電路。本節將詳細介紹串聯型晶體管穩壓電路及其改進電路的基本工作原理。
    串聯型晶體管穩壓電路
    串聯型穩壓電路的基本思想是在負載回路中串聯一個可變電阻來起到穩壓調節作用。其工作原理簡圖如圖5-37所示。
    當電路的輸入電壓U由于某種原因升高時,電路中的電流/哿增大,輸出電壓Uo將升高。這時,如果把串在電路中的可變電阻R的阻值適當調大,就可使電路中的電流,適當減小,從而使電路的輸出電壓Uo保持不變。同樣,當輸入電壓U由于某種原因而降低時,只要把串在電路中的可變電阻R調小,就可保持電路的輸出電壓U大小不變。

        
    同理,如果電路的輸入電壓U不變而負載電阻R減小時,負載電流/;14交大,可變電阻尺上的壓降也將增大,導致輸出電壓Uo下降。這時只要把可變電阻尺適當調小,減小可變電阻R上的壓降,電路的輸出電壓Uo就可保持不變。當負載電阻RL增大時,只要把可變電阻R適當增大,同樣可以保持電路在負載上的輸出電壓砜不變。
    在實際的串聯型穩壓電路中,用手來調節串聯可變電阻尺的大小顯然是行不通的。通常是用一個三極管(稱為調整管)來代替這個可變電阻尼通過控制電路自動地調節三極管的導通程度,從而達到穩壓的目的(串聯型三極管穩壓電路工作原理如圖5-38所示)。

           
    串聯型穩壓電路實現穩壓的關鍵在于調整管的控制電路。其性能的好壞直接決定了穩壓電源的穩壓性能。最簡單的控制電路是用穩壓二極管作為穩壓的基準源(比較對象),并且僅用調整管本身來控制自己的導通程度(如圖5-39所示)。
    圖5-38串聯型三極管穩壓電路工作原理    圖5-39簡單的串聯型三極管穩壓電路
    選取適當大小的尺,使穩壓二極管工作在電壓穩定的范圍內,就能在調整三極管的基極上形成一個等于穩壓二極管穩定電壓大小的穩定基極電壓Uvz。這個基極電壓扣除三極管b-e間的PN結正向導通壓降后,就是直接加在負載電阻RL上的穩定直流電壓。同時這個電壓逐形成三極管的基極電流被三極管VT放大(1+t3)倍(∥為三極管VT的放大倍數)后從其發射極輸出,形成提供給負載電阻RL的總負載電流。

    晶體三極管穩壓電源電路又稱為線性穩DSP2A DC5壓電源電路,之所以稱其為“線性”電源,是因為保證其輸出穩定直流電壓而進行調整的關鍵器件——調整三極管工作在線性放大狀態,且電壓調節器件——三極管通常與負載電阻相串聯,所以亦稱為串聯型晶體管穩壓電路。本節將詳細介紹串聯型晶體管穩壓電路及其改進電路的基本工作原理。
    串聯型晶體管穩壓電路
    串聯型穩壓電路的基本思想是在負載回路中串聯一個可變電阻來起到穩壓調節作用。其工作原理簡圖如圖5-37所示。
    當電路的輸入電壓U由于某種原因升高時,電路中的電流/哿增大,輸出電壓Uo將升高。這時,如果把串在電路中的可變電阻R的阻值適當調大,就可使電路中的電流,適當減小,從而使電路的輸出電壓Uo保持不變。同樣,當輸入電壓U由于某種原因而降低時,只要把串在電路中的可變電阻R調小,就可保持電路的輸出電壓U大小不變。

        
    同理,如果電路的輸入電壓U不變而負載電阻R減小時,負載電流/;14交大,可變電阻尺上的壓降也將增大,導致輸出電壓Uo下降。這時只要把可變電阻尺適當調小,減小可變電阻R上的壓降,電路的輸出電壓Uo就可保持不變。當負載電阻RL增大時,只要把可變電阻R適當增大,同樣可以保持電路在負載上的輸出電壓砜不變。
    在實際的串聯型穩壓電路中,用手來調節串聯可變電阻尺的大小顯然是行不通的。通常是用一個三極管(稱為調整管)來代替這個可變電阻尼通過控制電路自動地調節三極管的導通程度,從而達到穩壓的目的(串聯型三極管穩壓電路工作原理如圖5-38所示)。

           
    串聯型穩壓電路實現穩壓的關鍵在于調整管的控制電路。其性能的好壞直接決定了穩壓電源的穩壓性能。最簡單的控制電路是用穩壓二極管作為穩壓的基準源(比較對象),并且僅用調整管本身來控制自己的導通程度(如圖5-39所示)。
    圖5-38串聯型三極管穩壓電路工作原理    圖5-39簡單的串聯型三極管穩壓電路
    選取適當大小的尺,使穩壓二極管工作在電壓穩定的范圍內,就能在調整三極管的基極上形成一個等于穩壓二極管穩定電壓大小的穩定基極電壓Uvz。這個基極電壓扣除三極管b-e間的PN結正向導通壓降后,就是直接加在負載電阻RL上的穩定直流電壓。同時這個電壓逐形成三極管的基極電流被三極管VT放大(1+t3)倍(∥為三極管VT的放大倍數)后從其發射極輸出,形成提供給負載電阻RL的總負載電流。

相關技術資料
5-23晶體三極管穩壓電源電路

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