发布时间 : 星期日 文章毕业论文-程控直流稳压电源设计与实现 11.06.04更新完毕开始阅读
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若负载电阻RL减小（负载电流IO增大），而输入电压不变，则若负载电阻RL增
大，而数输入电压不变，则稳压过程与上诉相反。
基本稳压电路中限流电阻R的选用非常重要，若R选的太大，则供应电流不足，当IO较大时，稳压管的电流将减小到临界值以下，失去稳压作用；若R选的太小，则当RL变到很大或开路时，IR都流向稳压管，可能超过允许定额而造成损坏。为此，要合理需用R。
设稳压管的稳定电压为VZ，最大工作电流为Izmax，最小工作电流为Izmin；市电电压最高时的整流输出电压为VImax，最低时为VImin；负载电流的最小值为IOmin，开路时为0，最大值为IOmax。要使稳压管能正常工作，必须满足下列条件。
1 当市电电压最高和负载电流为0，即负载开路时，IZ应不超过允许最大值，
既限流电阻R的最小值应满足： R?VImax?VO （2-7）
IZmax2 当市电电压最低和负载电流最大时，应不低于允许最小值，即： R?VImin?VO （2-8）
IOmax?Izmin如上两式不能同时满足，则说明在给定条件下已超过稳压管的工作范围，需限制变化范围或选用较大功率的稳压管。
稳压管稳压电路具有线路简单，调试方便等优点，但输出电流受稳压管稳定电流的限制，而且输出电压又不能任意调节，稳压性能不高，只适用于输出电流小，负载变动不到和稳定性能要求不高的场合，或作为辅助稳压源。若负载经常变动，要求输出电压连续可调，稳定性能好，就要采用晶体管稳压源。
2.3.3 串联反馈型晶体管稳压电路
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串联反馈型稳压电路比稳压管稳压电路要复杂的多，它是一个闭环反馈系统。所以必须具有执行元件和反馈支路。一般情况下，它包括调整管、取样电路、基准电压源及误差比较放大器等主要部分。调整管是闭环调节系统的执行机构，其余部分都是反馈控制支路所必需的，原理框图如图2-13所示。从框图上可以看出输入电压Ui经过调整元件调节之后，变成稳定的输出电压UO。 图2-13 串联反馈型稳压电路框图
取样电路和基准电压相比较，并把比较后的误差信号送放大器，增强反馈控制效果，因为取样得来得是电压信号，所以这种电压源实际上是一个以电压为调节对象得自动调节系统，其调节模式如图2.14所示。图中，KO为调节系统开环时的电压传递函数，也就是系统开环稳压系数；KT为执行机构在系统闭环时的电压传递函数，也就是调整管电路的电压放大倍数；K时误差放大器开环电压放大倍数；n为取样电路的电压传递系数，也就是取样分压器的分压比。根据调节原理可知，该系统的调节函数为：
K?1 （2-9）
1?KT?K?n由此可知，无论输入电压波动还是负载变化对输出电压的影响，反馈系统是开环系统的1/（1+KT*K*n）倍，更具体点说，就是反馈调整型稳压电源在电网电压调整率、负载调整率等主要技术性能方面，都是以硅稳压二极管稳压电源为代表的参数型稳压电源的（1+KT*K*n）倍，这就是反馈调整型稳压电源比参数型稳压电源应用得更普
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遍得主要原因。
图2-14 串联反馈型稳压电路调节模式
串联反馈型稳压电源稳压原理是调整元件的动态电阻是随着输出电压的变化而自动改变的。其优点是，输出电压范围不受调整元件本身耐压的限制而且各项技术指标可以做的很高。其缺点是线路比较复杂，过载能力差，顺时过载会使调整元件损坏，需要过载保护。因此，串联反馈调整型稳压电源广泛用在负载变动较大，稳压性能要求较高，输出电压可调等场合。
由以前学习的晶体管工作原理时已经知道，工作在放大区的晶体管，它的集—射极之间的电压Uce和集电极电流IC随基极电流Ib的变化而变化。当基极电流Ib增加时，Uce将减小，IC将增大，这相当于晶体管集电极与发射极之间的电阻减小；而当基极电流Ib减小时，Uce将增大，IC将减小，这就相当于晶体管集电极与发射极之间所呈现的电阻增大。由此可见，在线性放大区工作的晶体管，在基极电流的控制下，集—射极之间的电阻时可以改变的。所以，晶体管完全可以充当串联反馈型稳压电源中的调整元件，称为调整管。用晶体管作调整管的串联反馈型稳压电源叫做串联反馈型晶体管稳压电源，它是串联反馈型稳压电源中应用最普遍、最有代表性的一种。
1简单的串联反馈型晶体管稳压电路
图2-15是一个最简单的串联反馈型晶体管稳压电路。晶体管VT做调整元件，VD做基准电压源，它给晶体管发射结提供一个固定的偏压使其能正常工作。当负载变小或输入电压Ui变大，使得负载两端的输出电压UO增大时，由于基准电压Eb不变，所以晶体管的基极电位Ub也不变，那么集—射极电压Ube（Ube＝Ub－UO）将减小，从而Ib减小，管压降Uce增大，使输出电压UO＝Ui－Uce减少，抵消了由于电网电压增加或负载减小引起的UO的增加，使输出电压UO保持基本不变。如果当输入电压减小或负载增大，使得输出电压UO下降时，调节过程与上述正好相反。
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图2-15 串联反馈型晶体管稳压电路
从上边的稳压过程可以看出，当输入电压增大或负载变小时，这种稳压电路是通过输出电压的变化反过来控制调整管VT的管压降，从而使输出电压保持不变，以达到自动稳压的作用，这实际是一种负反馈，所以这种电路叫做串联反馈型稳压电路。 该电路存在两个问题：其一，该电路是用输出电压的变化部分直接去控制调整管的基极，故控制作用小，稳压性能较差；其二，输出电压固定不可调。
2带有放大器的串联反馈型晶体管稳压电路
简单的反馈型晶体管稳压电路，是直接利用输出电压的变化量来控制调整管的电压Uce变化的所以其灵敏度和电压稳定性都不够理想。采用带放大器的稳压电路，可以弥补这些不足。
图2-16 带有放大器的串联反馈型晶体管稳压电路