串联型直流稳压电源设计思路-电子工程世界

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3）原理分析

在电子电路中，通常都需要电压稳定的直流稳压电源供电，小功率的稳压电源是由电源变压器，整流电路，滤波电路和稳压电路等四部分组成。

1. 电源变压器

过整流电路将交流变为脉动的直流电压。由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波，必须通过滤波电路加以滤波，从而得到平滑的直流电压。电源变压器的作用是将交流220V的电压变为所需的电压值，然后通样的电压还随电网电压波动、负载何温度的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后，还需接稳压电路。稳压电路的作用是当电网电压波动、负载何温度变化时，维持输出直流电压稳定。因本设计输出电压为15V，故变压器输出电压V2=23V，即变比为0.1

2 整流电路

直流电路的任务是将交流点变为直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用。因此二极管是整流电路的关键元件。本设计采用单相桥式整流电路，下图是容性负载单相桥式整流电路。

3、滤波电路

滤波电路用于滤去输出电压中的纹波，一般由电抗元件组成。由于电抗元件在电路中有储能作用，并联的电容C在电源供给的电压升高时，能把部分能量存储起来，而当电压降低时，就能把能量释放出来，使负载电压比较平滑，即C具有平波作用；与负载串联的电感L，当电源供给的电流增加时，它能把能量存储起来，而当电流减小时又能把能量释放出来，使负载电流比较平滑，即电感也具有平波作用。在桥式整流电路和负载电阻之间串入一个电感L即得到电感滤波电路如下图

4 稳压电路

图是简易串联稳压电源，Q1是调整管，D1是基准电压源，

假设由于某种原因引起输出电压UO降低，即Q1的发射极电压（UT1）E降低，由于UD1保持不变，从而造成Q1发射结电压（UT1）BE上升，引起T1基极电流（IT1）B上升，从而造成Q1发射极电流（IT1）E被放大β倍上升，由晶体管的负载特性可知，这时Q1导通更加充分管压降（UT1）CE将迅速减小，输入电压UI更多的加到负载上，UO得到快速回升。这个调整过程可以使用下面的变化关系图表示

UO→（UT1）E→UD1恒定→（UT1）BE→（IT1）B→（IT1）E→（UT1）CE→UO

当输出电压上升时，整个分析过程与上面过程的变化相反

UO→（UT1）E→UD1恒定→（UT1）BE→（IT1）B→（IT1）E→（UT1）CE→UO

从电路的工作原理可以看出，稳压的关键有两点：一是稳压管D2的稳压值要保持稳定；二是调整管要工作在放大区且工作特以性要好

简易串联稳压电源由于使用固定的基准电压源，所当需要改变输出电压时只有更换稳压管D2，这样调整输出电压非常不方便。另外由于直接通过输出电压UO的变化来调节Q1的管压降（UT1）CE，这样控制作用较小，稳压效果还不够理想。因此这种稳压电源仅仅适合一些比较简单的应用场合

三：元件明细表

关键字：串联型直流稳压电源编辑：冰封引用地址：串联型直流稳压电源设计思路

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