如下圖所示是由穩(wěn)壓管組成的電路" target="_blank">穩(wěn)壓電路,。交流電壓u 2 u2 經(jīng)橋式整流和電容濾波后得到直流電壓U i Ui ,再經(jīng)限流電阻R和穩(wěn)壓管VD組成的穩(wěn)壓電路供電給負(fù)載電阻R L RL ,。
下面分析交流電源電壓變化時或負(fù)載變化時,,穩(wěn)壓電路穩(wěn)定輸出電壓的工作原理。
由穩(wěn)壓管特性可知,,當(dāng)穩(wěn)壓管反向擊穿后,,如果工作電流在I V ~I(xiàn) VM IV ~I(xiàn)VM 范圍內(nèi),其端電壓僅發(fā)生微小變化,,也可以這樣理解,,穩(wěn)壓管端電壓的微小變化會引起其電流的顯著變化,利用這個特性將穩(wěn)壓管與限流電阻串聯(lián),,就起到穩(wěn)定輸出電壓的作用,。當(dāng)電源電壓U i Ui 升高時,負(fù)載電壓U o Uo 相應(yīng)地升高,,根據(jù)上文中的圖a的伏安特性,,I V IV 將顯著地增大,在限流電阻R上的壓降(I L +I V )R (IL+IV)R 亦將增大,,從而抵消了U i Ui 的升高對U o Uo 的影響,。盡管此時穩(wěn)壓管的電流增大了,但其端電壓僅有微小的增加,,與之并聯(lián)的負(fù)載電壓U oi Uoi 幾乎不變,。反之,若U i Ui 下降,,I V IV 減小,,R上的壓降減小,亦使U o Uo 近乎不變,。
若電源電壓U i Ui 不變,,負(fù)載電流改變,,如I L IL 增大,由于電源內(nèi)阻和R上的壓降增大,,使U o Uo 下降,,I V IV 也明顯地減小,從而使得流過R上的電流(I R =I V +I L ) (IR=IV+IL) 及其壓降近乎不變,,輸出電壓U 0 U0 也就近乎不變,。反之,負(fù)載電流減小時,,穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓過程正好相反,。
實際應(yīng)用時,首先根據(jù)負(fù)載電壓U 0 U0 和負(fù)載電流I 0 I0 來選擇穩(wěn)壓管及確定輸入電壓U i Ui ,,通常?。?/p>
U i Ui 取得高,便可選較大的限流電阻R,,這樣穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓性能就好,,但電路的功率損耗也將增大。
限流電阻R的選擇,,應(yīng)保證流過穩(wěn)壓管的電流介于穩(wěn)壓管最小穩(wěn)定電流和最大穩(wěn)定電流之間,,應(yīng)該使穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)。若難以選擇合乎上述條件的電阻R,,可改選最大穩(wěn)定電流較大的穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路較簡單,,但效率低,通常用于小功率電子設(shè)備和電子儀器中,。
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