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1、模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学第三节第三节 稳压电路稳压电路一、作用：一、作用： R RL L或电网电压波动时，或电网电压波动时，U Uo o不变不变二、分类：二、分类：1 1、并联型、并联型硅稳压管稳压电路硅稳压管稳压电路 2 2、串联型、串联型稳压电路稳压电路 利用稳压管利用稳压管 利用调整管的负反馈原理利用调整管的负反馈原理模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学三、并联型硅稳压管稳压电路三、并联型硅稳压管稳压电路负载与稳压管并联连接负载与稳压管并联连接稳压管工作在反向击穿状态稳压管工作在反向击穿状态模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学1
2、 1、稳压原理、稳压原理（1 1） R RL L不变，不变，U UI I变化变化模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学（2 2） U UI I不变，不变， R RL L变化变化模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学2 2、限流电阻、限流电阻R R的选取的选取（1 1）电网电压最低且负载电流最大时，稳压管的电流最小）电网电压最低且负载电流最大时，稳压管的电流最小（2 2）电网电压最高且负载电流最小时，稳压管的电流最大）电网电压最高且负载电流最小时，稳压管的电流最大模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学3 3、并联型稳压电路的特点：、并联型稳压电路的特点：
3、（1 1）电路设计简单、直观）电路设计简单、直观（3 3） 的动态范围小，几十的动态范围小，几十mAmA，适应范围窄，适应范围窄（2 2）输出电压）输出电压 不可调不可调模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学四、晶体管串联型稳压电路四、晶体管串联型稳压电路1 1、基本调整管稳压电路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。为了使稳压管稳压电路输出大电流，需要加晶体管放大。稳压原理：稳压原理：电路引入电压负反馈，稳定输出电压。电路引入电压负反馈，稳定输出电压。模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学调整管的作用及如何提高稳压性能调整管的作用及如
4、何提高稳压性能 若要提高电路的稳压性能，则应加深电路的负反若要提高电路的稳压性能，则应加深电路的负反馈，即提高放大电路的放大倍数。馈，即提高放大电路的放大倍数。 不管什么原因引起不管什么原因引起 变化，都将通过变化，都将通过 的调节的调节使使 稳定，故称晶体管为调整管。稳定，故称晶体管为调整管。模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学2 2、组成方框图及作用、组成方框图及作用(1) (1) 取样电路取样电路：（ 、 、 ）取出输出电压的一部分，送至比较放大器取出输出电压的一部分，送至比较放大器 电阻分压器电阻分压器 模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学2 2、组成方
5、框图及作用、组成方框图及作用(2) (2) 基准电压电路基准电压电路：（：（ 、 ）提供一个稳定度很高的基准电压送至比较放大器。提供一个稳定度很高的基准电压送至比较放大器。 稳压管稳压管模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学2 2、组成方框图及作用、组成方框图及作用(3) (3) 比较放大环节比较放大环节：（ 、 ）将取样电压与基准电压比较，将得到的误差信号放大，将取样电压与基准电压比较，将得到的误差信号放大，控制调整管。控制调整管。 单管放大、差放、集成运放等单管放大、差放、集成运放等模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学2 2、组成方框图及作用、组成方框图及作用
6、(4) (4) 调整环节调整环节：（ ）有效地起电压调整作用（核心）有效地起电压调整作用（核心） 功率管（放大区）功率管（放大区）模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学3 3、稳压原理、稳压原理 如果由于某些原因的影响，使输出电压如果由于某些原因的影响，使输出电压U UO O升高，升高，U UO O的增大的增大使使U UB2B2升高，升高，( (忽略忽略V V2 2管基极电流管基极电流) )，而，而V V2 2管的射极电压管的射极电压U UE2E2=U=UZ Z固固定不变，所以定不变，所以U UBE2BE2=U=UB2B2-V-VE2E2增加，于是增加，于是I IC2C2增大，集
7、电极电位增大，集电极电位U UC2C2下降，由于下降，由于V V1 1基极电位基极电位U UB1B1=U=UC2C2，因此，因此，V V1 1的的U UBE1BE1减小，减小，I IC1C1随之随之减小，减小，U UCE1CE1增大，迫使增大，迫使U UO O下降，即维持下降，即维持U UO O基本不变。基本不变。模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学输出电压调节范围输出电压调节范围模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学4 4、具有放大环节的串联型稳压电路具有放大环节的串联型稳压电路（1）稳压原理：若由于某种原因使）稳压原理：若由于某种原因使UO增大增大（2）输出电
8、压的调节范围）输出电压的调节范围则则 UO UN UB UO同相比例同相比例运算电路运算电路模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学调整管调整管取样电阻取样电阻调整管调整管调整管调整管：是电路的核：是电路的核心，心，UCE随随UI和负载和负载产生变化以稳定产生变化以稳定UO。比较放大比较放大基准电压基准电压基准电压基准电压基准电压基准电压：是：是UO的的参考电压。参考电压。取样电阻取样电阻取样电阻取样电阻： 对对UO 的取样，与基准电压共同决定的取样，与基准电压共同决定UO 。比较放大比较放大比较放大比较放大：将：将UO 的取样电压与基准电压比较后放大，决定的取样电压与基准电压比较
9、后放大，决定电路的稳压性能。电路的稳压性能。模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学9-14 9-14 并联型稳压电路如图所示。若并联型稳压电路如图所示。若U UI I=22V=22V，硅稳压管稳压，硅稳压管稳压值值U UZ Z=5V=5V，负载电流，负载电流I IL L变化范围为变化范围为(10(1030)mA30)mA。设电网电。设电网电压压(U(UI I) )不变，试估算不变，试估算I IZ Z不小于不小于5mA5mA时的需要的时的需要的R R值是多少值是多少? ?在选定在选定R R后求后求I IZ Z的最大值。的最大值。练习题：练习题：取标称值取标称值模拟电子技术模拟电子技
10、术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学9-15 硅稳压管稳压电路如图所示。已知硅稳压管稳压电路如图所示。已知UI=16V(变化范围变化范围10%)，VZ的稳压值的稳压值UZ=10V，电流，电流IZ的范围为的范围为(1050)mA，负载电阻变化范围为，负载电阻变化范围为(5001)k。 (1) 试估算限流电阻试估算限流电阻R的取值范围；的取值范围；模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学9-16 晶体管串晶体管串联型型稳压电路如路如图所示。已知晶体管参数所示。已知晶体管参数UBE=0.7V，试回答下列回答下列问题：(1)画出画出稳压电路的方框路的方框图，将构成各，将构成各环节的元器件的元器件
11、标在方框内。在方框内。(2)若若R1=R2=RW=300，试计算算Uo的可的可调范范围。(3)若若R1改改为600时，你，你认为调节RW时，Uo的最大的最大值是多少是多少?变压变压桥式桥式整流整流电容电容滤波滤波串联型稳压串联型稳压9-18V24V模拟电子技术模拟电子技术哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学9-18稳压电源如图所示。设稳压电源如图所示。设UZ=6V,RW=300,输出电压可调范围输出电压可调范围 Uo=(918)V。(1)求采样电阻求采样电阻R1、R2各为多少各为多少?(2)若调整管若调整管V的饱和压降的饱和压降UCES=3V,问变压器次级线圈电压有效问变压器次级线圈电压有效 值值U2至少应为多少伏至少应为多少伏?
