⑴. 線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的構(gòu)成
線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的工作原理可以用圖1加以說(shuō)明。
圖1 串聯(lián)穩(wěn)壓電源示意圖
顯然,vo = vi - vr,當(dāng)vi增加時(shí),r 受控制而增加,使vr增加,從而在一定程度上抵消了vi增加對(duì)輸出電壓的影響。若負(fù)載電流il增加,r 受控制而減小,使vr減小,從而在一定程度上抵消了因il增加,使vi減小,對(duì)輸出電壓減小的影響。
在實(shí)際電路中,可變電阻 r 是用一個(gè)三極管來(lái)替代的,控制基極電位,從而就控制了三極管的管壓降vce,vce相當(dāng)于vr。要想輸出電壓穩(wěn)定,必須按電壓負(fù)反饋電路的模式來(lái)構(gòu)成串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路如圖2所示。它由調(diào)整管、放大環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)、基準(zhǔn)電壓源幾個(gè)部分組成。
圖2 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路方框圖
⑵. 線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的工作原理
根據(jù)圖2,分兩種情況來(lái)加以討論。
1.輸入電壓變化,負(fù)載電流保持不變
輸入電壓vi的增加,必然會(huì)使輸出電壓vo有所增加,輸出電壓經(jīng)過(guò)取樣電路取出一部分信號(hào)vf與基準(zhǔn)源電壓vref比較,獲得誤差信號(hào)δv。誤差信號(hào)經(jīng)放大后,用vo1去控制調(diào)整管的管壓降vce增加,從而抵消輸入電壓增加的影響。
2.負(fù)載電流變化,輸入電壓保持不變
負(fù)載電流il的增加,必然會(huì)使輸入電壓vi有所減小,輸出電壓vo必然有所下降,經(jīng)過(guò)取樣電路取出一部分信號(hào)vf與基準(zhǔn)電壓源vref比較,獲得的誤差信號(hào)使vo1增加,從而使調(diào)整管的管壓降vce下降,從而抵消因il增加使輸入電壓減小的影響。
3.輸出電壓調(diào)節(jié)范圍的計(jì)算
根據(jù)圖2可知
vf≈vref
調(diào)節(jié)r2顯然可以改變輸出電壓。