穩(wěn)壓電源的工作情況

2020-11-04 廣州科譽(yù) 1283

穩(wěn)壓電源的管理-2

假設(shè)圖所示的穩(wěn)壓電路中終端電壓V_o下降了一點(diǎn)，此時，各個部分的動作如下:

I=V_o/(R₂+R₃)

V_R= I* R₃=V_o/(R₂+R₃)*R₃

1.取樣部分的作用

終端電壓V_o下降時，上圖中的a-c之間的電壓同時下降。因?yàn)殡娮鑂₂、R₃為固定電阻,所以流過這兩個電阻的電流也隨電壓的下降而減少。

因此，V_R =[ V_o /( R₂+R₃)]R₃也會降低，只要將這個V_R作為取樣電壓,將信息通知輸入端就可以了。

圖中的陰影部分就是取樣部分。為了不使終端電壓下降，以并聯(lián)方式接入。電阻R₂和R₃的電阻值必須取得很大。

由于取樣電壓V_R加到了晶體管Tr₂的基極，所以它能夠控制集電極電流。

2.基準(zhǔn)部分的作用

為了保持輸出電壓不變，只要設(shè)定某一個基準(zhǔn)值，然后對此基準(zhǔn)進(jìn)行修正就行了。

基準(zhǔn)電壓的設(shè)定利用了齊納二極管ZD的特性。圖中表示的是齊納二極管的特性曲線。齊納二極管的反向電壓與流過它的電流大小無關(guān)，是-個固定值。這個電壓稱作齊納電壓。為了得到與流通電流大小無關(guān)且有一個穩(wěn)定的電壓降的二極管穩(wěn)壓元件稱作齊納二極管(又稱穩(wěn)壓管)。

幾種齊納二極管的特性如表所示。

型號	最大額定值		齊納電壓Vz/V
型號	功率P/mW	電流Iz/mA	齊納電壓Vz/V
RD12K	400	-	12
05Z12	500	38	12
1S227	1000	74	12

圖是基準(zhǔn)部分的電路,晶體管Tr₂的發(fā)射極與接地之間是反向連的。

因?yàn)榻佑旋R納二極管，發(fā)射極的電位可以根據(jù)加在基極上的電壓V_R的變化，通過發(fā)射極電流(幾乎與集電極電流I_C相等)保持在齊納電壓不變。這就是基準(zhǔn)電壓。

3.比較部分的作用

在上圖中，由于齊納二極管的端電壓是固定的，晶體管Tr₂的基極-集電極之間的電壓V_BE隨著輸出電壓V_o的下降而減小。

因此, Tr₂的集電極電流I_C1與取樣部分的電阻R₃的端電壓V_R成比例變化。

4.控制部分的作用

在圖中，如果降低晶體管Tr₂的集電極電流I_C1，則R₁引起的電壓降也會減小,晶體管Tr₂的基極電位(d點(diǎn))就會上升。

結(jié)果，它增加了Tr₁的基極電流，同時集電極電流I_C2也增加，因此輸出電壓V_o上升,發(fā)揮抵消變動的作用。

這就恰好與圖所示的那樣,通過改變Tr₁的集電極-發(fā)射極之間的內(nèi)阻R_CE,使輸出電壓V_o保持不變的效果是一樣。穩(wěn)壓電源自動完成這種調(diào)節(jié)。

穩(wěn)壓工作電路的工作流程如圖所示。

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