设计一稳压电路

输出信号:直流24V,负载300Ω.?那麼电流是?24/300?=?80mA.

1.?整流,滤波?:?S1是电源开关,?F1是0.5A保险丝.?变压器T1是将交流220伏转换成24伏交流低压.?D1?至?D4?是个把交流电压转成近似直流电压(约33V)的桥式整流(四个1N5402二极管).?C1?和?C2(2,200uF,?50V)是把桥式整流後的近似直流电压过滤成直流电压(33V).?之後是个串联稳压电源.

2.?简易串联稳压电源

2A.原理分析?

图4-1-1是简易串联稳压电源,T1是调整管,D1是基准电压源,R1?是限流电阻,R2是负载。由於T1基极电压被D1固定在UD1,T1发射结电压(UT1)BE在T1正常工作时基本是一个固定值(一般矽管为0.7V),所以输出电压UO=UD1-(UT1)BE。当输出电压远大於T1发射结电压时,可以忽略(UT1)BE,则UO≈UD1。?

下面我们分析一下建议串联稳压电源的稳压工作原理:?

假设由於某种原因引起输出电压UO降低,即T1的发射极电压(UT1)E降低,由於UD1保持?不变,从而造成T1发射结电压(UT1)BE上升,引起T1基极电流(IT1)B上升,从而造成T1发射极电流(IT1)E被放大β倍上升,由电晶体的负?载特性可知,这时T1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,这裏我们就不再重复,只是简单的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↓?

这裏我们只分析了输出电压UO降低的稳压工作原理,其实输入电压UI降低等其他情况下的稳压工作原理都与此类似,最终都是反应在输出电压UO降低上,因此工作原理大致相同。?

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D1的稳压值UD1要保持稳定;二是调整管T1要工作在放大区且工作特性要好。?

其实还可以用回馈的原理来说明简易串联稳压电源的工作原理。由於电路是一个射极输出器,属於电压串联负反馈电路,电路的输出电压为UO=(UT1)E≈(UT1)B,由於(UT1)B保持稳定,所以输出电压UO也保持稳定。?

简易串联稳压电源由於使用固定的基准电压源D1,所以当需要改变输出电压时只有更换稳压管?D1。?

2B.电路实例?

图4-1-1是简易串联稳压电源的一个实际应用电路,其中T1、DZ、R1构成简易稳压电路。由於T1发射结有0.7V压降,为保证输出电压达到24V,应选用稳压值为24.7V左右的稳压管。