串联型稳压电路的原理与应用

图6-11所示是串联反馈型稳压电路的一般结构，图中Ui是整流滤波电路的输出电压，V为调整管，A为比较放大器，UREF为基准电压，取样电阻R1与R2组成反馈网络用来反映输出电压的变化。这种稳压电路的主回路是工作于线性状态的调整管V与负载串联，故称为串联型稳压电路。输出电压的变化量由反馈网络取样经放大器放大后去控制调整管V的c-e极间的电压降，从而达到稳定输出电压Uo的目的。稳压原理可简述如下：当输入电压Ui增加（或负载电流Io减小）时，导致输出电压Uo增加，随之反馈电压UF=UoR2/（R1+R2）=FUU　也增加（FU为反馈系数）。UF与基准电压UREF相比较，其差值电压经比较放大器放大后使UB和IC减小，调整管V的c-e极间的电压UCE增大，使Uo下降，从而维持Uo基本恒定。

图6-11　串联型稳压电路的一般结构

同理，当输入电压Ui减小（或负载电流Io增加）时，也能使输出电压基本保持不变。

从反馈放大器的角度来看，这种电路属于电压串联负反馈电路。调整管V连接成射极跟随器。因而可得

式中Au是比较放大器的电压放大倍数，是考虑了所带负载的影响的，与开环放大倍数Auo不同。在深度负反馈条件下，时，可得(www.xing528.com)

上式表明，输出电压Uo与基准电压UREF近似成正比，与反馈系数FU成反比。当UREF及FU已定时，Uo也就确定了。因此它是设计稳压电路的基本关系式。

值得注意的是，调整管V的调整作用是依靠FU和UREF之间的偏差来实现的，必须有偏差才能调整。如果Uo绝对不变，调整管的UCE也绝对不变，那么电路也就不能起调整作用了。所以Uo不可能达到绝对稳定，只能是基本稳定。因此，图6-11所示的系统是一个闭环有差调整系统。

由以上分析可知，当反馈越深时，调整作用越强，输出电压Uo也越稳定，电路的稳压系数和输出电阻Ro也就越小。

分立元件组成的稳压电源电路如图6-12所示，该电路就是典型的串联稳压电源，其中变压器用于将220V市电降成需要的电压后，经过桥式整流和滤波，将交流电变成直流电并滤去纹波，经过简单的串联稳压电路，输出端得到稳定的直流电压。

图6-12　简单的串联稳压电源