穩(wěn)壓電路特點與結(jié)構(gòu)詳解

在模擬電路的學習過程中，需要有對于電路圖的識別能力。但是要在短時間之內(nèi)就掌握比較困難，本文將介紹電路圖當中的穩(wěn)壓電路特點與結(jié)構(gòu)，通過對電路圖進行劃分，使初學者理解起來更加容易。

穩(wěn)壓電路

交流電網(wǎng)電壓的波動和負載電流的變化都會使整流電源的輸出電壓和電流隨之變動，因此要求較高的電子電路必須使用穩(wěn)壓電源。

穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路

用一個穩(wěn)壓管和負載并聯(lián)的電路是最簡單的穩(wěn)壓電路，見圖1(a)。圖中R是限流電阻。這個電路的輸出電流很小，它的輸出電壓等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓值VZ。

串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

有放大和負反饋作用的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路是最常用的穩(wěn)壓電路。它的電路和框圖見圖1(b)、(c)。它是從取樣電路(R3、R4)中檢測出輸出電壓的變動，與基準電壓(VZ)比較并經(jīng)放大器(VT2)放大后加到調(diào)整管(VT1)上，使調(diào)整管兩端的電壓隨著變化。如果輸出電壓下降，就使調(diào)整管管壓降也降低，于是輸出電壓被提升;如果輸出電壓上升，就使調(diào)整管管壓降也上升，于是輸出電壓被壓低，結(jié)果就使輸出電壓基本不變。在這個電路的基礎(chǔ)上發(fā)展成很多變型電路或增加一些輔助電路，如用復(fù)合管作調(diào)整管，輸出電壓可調(diào)的電路，用運算放大器作比較放大的電路，以及增加輔助電源和過流保護電路等。

開關(guān)型穩(wěn)壓電路

近年來廣泛應(yīng)用的新型穩(wěn)壓電源是開關(guān)型穩(wěn)壓電源。它的調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)，本身功耗很小，所以有效率高、體積小等優(yōu)點，但電路比較復(fù)雜。

開關(guān)穩(wěn)壓電源從原理上分有很多種。它的基本原理框圖見圖1(d)。圖中電感L和電容C是儲能和濾波元件，二極管VD是調(diào)整管在關(guān)斷狀態(tài)時為L、C濾波器提供電流通路的續(xù)流二極管。開關(guān)穩(wěn)壓電源的開關(guān)頻率都很高，一般為幾～幾十千赫，所以電感器的體積不很大，輸出電壓中的高次諧波也不多。

它的基本工作原理是：從取樣電路(R3、R4)中檢測出取樣電壓經(jīng)比較放大后去控制一個矩形波發(fā)生器。矩形波發(fā)生器的輸出脈沖是控制調(diào)整管(VT)的導通和截止時間的。如果輸出電壓U0因為電網(wǎng)電壓或負載電流的變動而降低，就會使矩形波發(fā)生器的輸出脈沖變寬，于是調(diào)整管導通時間增大，使L、C儲能電路得到更多的能量，結(jié)果是使輸出電壓U0被提升，達到了穩(wěn)定輸出電壓的目的。

集成化穩(wěn)壓電路

近年來已有大量集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品問世，品種很多，結(jié)構(gòu)也各不相同。目前用得較多的有三端集成穩(wěn)壓器，有輸出正電壓的CW7800系列和輸出負電壓的CW7900系列等產(chǎn)品。輸出電流從0.1A～3A，輸出電壓有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等多種。

這種集成穩(wěn)壓器只有三個端子，穩(wěn)壓電路的所有部分包括大功率調(diào)整管以及保護電路等都已集成在芯片內(nèi)。使用時只要加上散熱片后接到整流濾波電路后面就行了。外圍元件少，穩(wěn)壓精度高，工作可靠，一般不需調(diào)試。

圖1(e)是一個三端穩(wěn)壓器電路。圖中C是主濾波電容，C1、C2是消除寄生振蕩的電容，VD是為防止輸入短路燒壞集成塊而使用的保護二極管。

通過上面的介紹可以看到，在電路中的穩(wěn)壓電路基本上分為4種。只要掌握了這4種電路形式就能非常輕松的在電路圖中對穩(wěn)壓電路進行識別。可識別的電路類型越多，那么對電路的解讀也就越加準確快速。希望大家在閱讀過本文之后都能有所收獲。