什么是直流稳压电源？直流稳压电源的分类及两种直流稳压电源设计

  文中将关键来为各位详细介绍这类直流电稳压电源，在其中，直流电稳压电源是指可以为负载设备给予直流稳压电源的一种电子系统，文中将关键来为各位详细介绍这类稳压电源，在下面的内容中，大家可能从直流电稳压电源的种类及二种主要的直流电稳压电源设计方案来详细介绍，坚信对我们学习培训稳压电源的有关知识是很有幫助的!

  直流电稳压电源从工作方式上可分成：

  ①可控性整流器型。用更改可控硅的关断時间来调节输出电压。

  ②斩波形。键入是不稳定的直流电压，以更改开关电源电路的导通比获得单边脉冲直流电，再经过滤后获得平稳直流电压。

  ③逆变电路型。不稳定直流电压先经过逆变电源转换成高频率交流电流，再经直流变压器、整流器、过滤后，从所得的新的直流电输出电压抽样，反馈调节逆变电源输出功率，做到平稳輸出直流电压的目地。

  经整流器过滤后导出的直流电压，尽管光滑程度好，但其可靠性仍较为差。经整流器过滤后的直流电压务必采用一定的稳压管对策才可以合适电子产品的必须。常见的直流电稳压电源电路有并接型和串连型稳压电源电路二种种类。

  下边详细介绍硅稳压管并接稳压电源和电子管并接稳压电源的方案设计。

  一、硅稳压管并接稳压电源

  1、电路图讲解剖析

  图3-1-1是硅稳压管稳压电源。在其中D1是稳压二极管，R1是功率电阻，R2是负载。因为D1与R2是并接，因此称并接稳压电源电路。此电源电路务必接在整流器低通滤波器以后，上方为正下方为负。因为稳压管D1反指导通时两边的工作电压总维持数值，因此在一定情况下R2两边的电流值也能长期保持。

  下边大家来研究一下实际原理：

  假定设键入电流为UI，当种种原因造成UI上升时，UD1相对应上升，有稳压管的特点得知UD1升高不大都是会导致ID1大幅度扩大，那样穿过R1上的IR1电流也扩大，R1两边的工作电压UR1会升高，R1就分摊了巨大一部分UI上升的值，UD1就可以长期保持，做到负载上工作电压UR2 长期保持的目地。这一全过程可以用下边的转变关系图表明：

  UI↑→UD1↑→ID1↑→IR1↑→UR1↑→UD1↓

  反过来的，假如UI降低时，可以用下边的转变关系图表明：

  UI↓→UD1↓→ID1↓→IR1↓→UR1↓→UD1↑

  根据之前的研究可以看得出，硅稳压管稳压电源电路中，D1承担控制回路的总电流，R1承担控制回路的输出电压，全部稳压管全过程由D1和R1一同功效进行。

  2、元器件挑选

  下边让我们一起来看看已经知道负载工作电压UR1和负载电流IR1时怎样设计方案硅稳压管稳压电源。

  (1)初审稳压管D1

  一般情形下，可以依照UD1=UR2和ID1≈(IR2) ** x来基本选中稳压管D1，假如负载有可能引路则应挑选(ID1) ** x≈(2-3)(IR2) ** x，这主要是因为当负载时全部电流所有都是会穿过D1，因此ID1应当适度挑选大一点。。

  (2)选中键入工作电压

  一般可挑选UI=(2-3)UR2

  (3)选中功率电阻R1

  R1=(UI-UR2)/(ID1 IR2)

  可是要考虑到二种極限状况：

  当UI较大，且负载引路时(即IR2=0)，穿过D1的电流较大。为了更好地不超过D1的最高容许电流(ID1) ** x，必须有非常大的电流电阻器，不然会烧毁D1。则R1必须达到：

  当UI最少，且负载电流较大时，穿过D1的电流最少。为了确保这时D1可以工作在穿透区具有稳压管的功效，要有一定的电流穿过D1，一般取5mA-10mA。则R1必须达到：

  R1<((UI)min-UR2)/(ID1 (IR2) ** x)

  R1>((UI) ** x-UR2)/ ID1) ** x

  功率电阻R1的值应当在上面2个公式计算的范畴内挑选。

  (4)查验电源电路稳定性

  电源电路稳定性必须按照具体电源电路的需要来明确，假如稳定性不足，可以适度提升R1和UI，还能够挑选动态性电阻器r较为小的稳压管。

  二、电子管并接稳压电源

  1、电路图讲解剖析

  图3-1-2是电子管并接稳压电源。在其中T1是调节管、D1是标准稳压管，R1是D1的功率电阻，R2是限流电阻，R3是负载。这一稳压电源电路的输出电压等于稳压管D1的降压值(事实上要再加上T1发射结工作电压，一般锗管取0.3V，硅管取0.7V)。

  这也是因为开关电源在运行时，T1发射结关断，发射极工作电压与基极电压保持一致，而基极工作电压被D1平稳在一个数值。这一电源电路可以当作T1将D1的降压功效变大了β倍，等同于连接一个稳压管数值D1稳压管值，稳压实际效果为β倍D1稳压管实际效果的稳压管。

  电源电路原理是：

  UI↑→UD1↑→(UT1)EC↑→(IT1)EC↑→IR2↑→UR2↑→(UT1)EC↓

  UI↓→UD1↓→(UT1)EC↓→(IT1)EC↓→IR2↓→UR2↓→(UT1)EC↑

  2、元器件挑选

  这一电源电路挑选元器件的流程与硅稳压管并接稳压电源电路相近，关键从下边这几个层面考虑到。

  (1)初审调节管T1和稳压管D1

  挑选调节管T1时，关键考虑到其额定值电流ICM要高于輸出电流IO，以确保负载引路时调节管不容易由于电流过大而毁坏。此外，为了确保调节管有优良的调节功效，还规定β值大、漏电流小。

  挑选稳压管D1时，关键考虑到其平稳工作电压与T1发射结电压之和要相当于输出电压。

  (2)选中键入工作电压

  为确保稳压电源的高效率，键入电流一般不能挑选过高，以不超过2 UI为宜。

  (3)选中功率电阻R2

  针对并接稳压电源电路来讲，功率电阻R2是全部电源电路工作中优劣的重要。R2挑选大，稳压管实际效果不错，但功能损耗大(由于电阻器功能损耗P=I2R)，与此同时规定键入工作电压扩大，电源的效率就非常低。实际计算方式可参照硅稳压管并接稳压电源电路元器件挑选的第三步。

  (4)查验电源电路稳定性

  全部电源电路的稳定性必须按照具体电源电路的需要来明确，假如稳定性不足，可以适度提升R1和UI，还能够挑选β值比较大、漏电流较小的调节管。

  3、应用复合型调节管的并接稳压电源

  图3-1-3是一种应用复合型调节管的并接稳压电源，与图3-1-2电源电路较大的差别是将调节管改成合乎管构造，那样既可以获得很大的β值，又可以有很大的ICM。元器件挑选时可使用与图3-1-2相近的方式，可是因为这一线路的电流比较大，要留意功率电阻R1挑选时除考虑到电阻值外还需要考量其输出功率。以防负载短路时烧毁功率电阻。

  4、并接稳压电源的优点和缺点

  并接稳压电源的优势：

  ·在负载转变钟头，稳压管特性比较好。

  ·对瞬间变动的适应能力不错。

  ·有负载自维护特性，輸出短路时调节管不容易毁坏。

  并接稳压电源电路的缺陷：

  ·输出电压调整范畴不大。

  ·稳定性不容易做得很高。

  ·高效率较低，尤其是轻负载时，电磁能几乎所有耗费在功率电阻和调节管上。

  实际上并接稳压电源的那些特点针对串连稳压电源来讲，都能够根据选用一些独特的电源电路完成。可是并接稳压电源的那些原有的缺陷却难以改善，因此如今广泛采用的全是串连稳压电源。

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