1、模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學第三節第三節 穩壓電路穩壓電路一、作用：一、作用： R RL L或電網電壓波動時，或電網電壓波動時，U Uo o不變不變二、分類：二、分類：1 1、并聯型、并聯型硅穩壓管穩壓電路硅穩壓管穩壓電路 2 2、串聯型、串聯型穩壓電路穩壓電路 利用穩壓管利用穩壓管 利用調整管的負反饋原理利用調整管的負反饋原理模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學三、并聯型硅穩壓管穩壓電路三、并聯型硅穩壓管穩壓電路負載與穩壓管并聯連接負載與穩壓管并聯連接穩壓管工作在反向擊穿狀態穩壓管工作在反向擊穿狀態LZOIIIIUUURR模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱

2、工程大學哈爾濱工程大學1 1、穩壓原理、穩壓原理（1 1） R RL L不變，不變，U UI I變化變化IOZZORRUUUIUUI的波動。上的電壓變化補償利用基本不變。，則若IOI URUUURLZOIIIIUUURR模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學（2 2） U UI I不變，不變， R RL L變化變化LOZZORRRUUIUUI的變化。的變化來補償利用也就基本不變。基本不變，則若LZOLIIUUIIRZ模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學2 2、限流電阻、限流電阻R R的選取的選取（1 1）電網電壓最低且負載電流最大時，穩壓管的電流最小）電網電壓最低

3、且負載電流最大時，穩壓管的電流最小ZminLmaxZinImZIIRUUILmaxZZinImIIUUR（2 2）電網電壓最高且負載電流最小時，穩壓管的電流最大）電網電壓最高且負載電流最小時，穩壓管的電流最大ZmaxLminZaxImZIIRUUILminZMZaxImIIUUR模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學3 3、并聯型穩壓電路的特點：、并聯型穩壓電路的特點：（1 1）電路設計簡單、直觀）電路設計簡單、直觀（3 3） 的動態范圍小，幾十的動態范圍小，幾十mAmA，適應范圍窄，適應范圍窄ZI（2 2）輸出電壓）輸出電壓 不可調不可調OU模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大

4、學哈爾濱工程大學四、晶體管串聯型穩壓電路四、晶體管串聯型穩壓電路1 1、基本調整管穩壓電路基本調整管穩壓電路為了使穩壓管穩壓電路輸出大電流，需要加晶體管放大。為了使穩壓管穩壓電路輸出大電流，需要加晶體管放大。穩壓原理：穩壓原理：電路引入電壓負反饋，穩定輸出電壓。電路引入電壓負反饋，穩定輸出電壓。OL)1 (IIBEZOUUU模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學調整管的作用及如何提高穩壓性能調整管的作用及如何提高穩壓性能 若要提高電路的穩壓性能，則應加深電路的負反若要提高電路的穩壓性能，則應加深電路的負反饋，即提高放大電路的放大倍數。饋，即提高放大電路的放大倍數。CEIOUUU

5、不管什么原因引起不管什么原因引起 變化，都將通過變化，都將通過 的調節的調節使使 穩定，故稱晶體管為調整管。穩定，故稱晶體管為調整管。OUCEUOU模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學2 2、組成方框圖及作用、組成方框圖及作用(1) (1) 取樣電路取樣電路：（ 、 、 ）取出輸出電壓的一部分，送至比較放大器取出輸出電壓的一部分，送至比較放大器 電阻分壓器電阻分壓器 1RWR2R模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學2 2、組成方框圖及作用、組成方框圖及作用(2) (2) 基準電壓電路基準電壓電路：（：（ 、 ）提供一個穩定度很高的基準電壓送至比較放大器。提供一個

6、穩定度很高的基準電壓送至比較放大器。 穩壓管穩壓管RZV模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學2 2、組成方框圖及作用、組成方框圖及作用(3) (3) 比較放大環節比較放大環節：（ 、 ）將取樣電壓與基準電壓比較，將得到的誤差信號放大，將取樣電壓與基準電壓比較，將得到的誤差信號放大，控制調整管。控制調整管。 單管放大、差放、集成運放等單管放大、差放、集成運放等1VcR模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學2 2、組成方框圖及作用、組成方框圖及作用(4) (4) 調整環節調整環節：（ ）有效地起電壓調整作用（核心）有效地起電壓調整作用（核心） 功率管（放大區）功率管（

7、放大區）1V模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學3 3、穩壓原理、穩壓原理2222111IOBBECCOCECBEUUUUIUUUIUB1（ U ） 如果由于某些原因的影響，使輸出電壓如果由于某些原因的影響，使輸出電壓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管基極電流管基極電流) )，而，而V V2 2管的射極電壓管的射極電壓U UE2E2=U=UZ Z固固定不變，所以定不變，所以U UBE2BE2=U=UB2B2-V-VE2E2增加，于是增加，于是I IC2C2增大，集電極電位增大，集電極電位U UC2C2下降，

8、由于下降，由于V V1 1基極電位基極電位U UB1B1=U=UC2C2，因此，因此，V V1 1的的U UBE1BE1減小，減小，I IC1C1隨之隨之減小，減小，U UCE1CE1增大，迫使增大，迫使U UO O下降，即維持下降，即維持U UO O基本不變。基本不變。模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學輸出電壓調節范圍輸出電壓調節范圍222212WBOBEZwRRUUUURRR12222()WBEZWRRRUUURRO 模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學4 4、具有放大環節的串聯型穩壓電路具有放大環節的串聯型穩壓電路（1）穩壓原理：若由于某種原因使）穩壓原

9、理：若由于某種原因使UO增大增大（2）輸出電壓的調節范圍）輸出電壓的調節范圍Z3321OZ32321URRRRUURRRRR則則 UO UN UB UO同相比例同相比例運算電路運算電路模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學調整管調整管取樣電阻取樣電阻：是電路的核：是電路的核心，心，UCE隨隨UI和負載和負載產生變化以穩定產生變化以穩定UO。比較放大比較放大基準電壓基準電壓：是：是UO的的參考電壓。參考電壓。： 對對UO 的取樣，與基準電壓共同決定的取樣，與基準電壓共同決定UO 。：將：將UO 的取樣電壓與基準電壓比較后放大，決定的取樣電壓與基準電壓比較后放大，決定電路的穩壓性能。

10、電路的穩壓性能。模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學9-14 9-14 并聯型穩壓電路如圖所示。若并聯型穩壓電路如圖所示。若U UI I=22V=22V，硅穩壓管穩壓，硅穩壓管穩壓值值U UZ Z=5V=5V，負載電流，負載電流I IL L變化范圍為變化范圍為(10(1030)mA30)mA。設電網電。設電網電壓壓(U(UI I) )不變，試估算不變，試估算I IZ Z不小于不小于5mA5mA時的需要的時的需要的R R值是多少值是多少? ?在選定在選定R R后求后求I IZ Z的最大值。的最大值。練習題：練習題：LZIIIRmAIRUUILZIZ5maxminmaxLZIZIR

11、UUI7.485R取標稱值取標稱值模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學9-15 硅穩壓管穩壓電路如圖所示。已知硅穩壓管穩壓電路如圖所示。已知UI=16V(變化范圍變化范圍10%)，VZ的穩壓值的穩壓值UZ=10V，電流，電流IZ的范圍為的范圍為(1050)mA，負載電阻變化范圍為負載電阻變化范圍為(5001)k。 (1) 試估算限流電阻試估算限流電阻R的取值范圍；的取值范圍；模擬電子技術模擬電子技術哈爾濱工程大學哈爾濱工程大學9-16 晶體管串聯型穩壓電路如圖所示。已知晶體管參數晶體管串聯型穩壓電路如圖所示。已知晶體管參數UBE=0.7V，試回答下列問題：，試回答下列問題：(1)畫出穩壓電路的方框圖，將構成各環節的元器件標在方框內。畫出穩壓電路的方框圖，將構成各環節的元器件標在方框內。(2)若若R1=R2=RW=300，試計算，試計算Uo的可調范圍。的可調范圍。(3)若若R1改為改為600時，你認為調節時，你認為調節RW時，時，Uo的最大值是多少的最大值是多少?變壓變壓橋式橋式整流整流電容電容濾波濾波串聯型穩壓串聯型穩壓9-18V24V模擬電子技術模擬