AG国际厅詳細闡述帶有放大環節的直流穩壓電源
作者:AG国际厅 發布於2018-05-04
 
輸出電壓的變化量△Usc 是很微弱的,它對調整管的控製作用也很弱,因此穩壓效果不夠好,帶有放大環節的穩壓電源,就是在電路中增加一個直流放大器,把微弱的輸出電壓變化量先加以放大,再去控製調整管,從而提高對調整管的控製作用,使直流穩壓電源的穩定性能得到改善。圖是帶有放大環節的穩壓電源電路。
 
圖中,BG1 是調整管,BG2 是比較放大管。輸出電田變化量△Usc 的一部分與基準電壓Uw 比較,並經BG2 放大後進到了BG1 的基極。Rc 是BG2 的集電極電阻,又是BG1 的上偏置電阻。R1、R2是BG2 的上、下偏置電阻,組成分壓電路,把ΔUsc 的一部分作為輸出電壓的取樣,送給BG2 的基極,因此又叫取樣電路 R2 上的電壓Ub2:叫取樣電壓。DW和R3組,成穩壓電路,提供基準電壓。
 
從電路路中可以看出,當輸出電壓Usc 下降的時候,通過R1 、R2組成的分壓電路的作用,BG2 的基極電位Ub2也下降了。由於基準電壓UW 使BG2 的發射極電位保持不變,Ubc2 :=Ub2,一UW隨之減小。於是直流穩壓電源BG2 集電極電流Ic:減小,Uc2增高,即BG1 的基極電位Ub1增高,使Icl增加,管壓降Uce1減小,從而導致輸出電壓Usc 保持基本穩定。BG2 的放大倍數越大,調整作用就越強,輸出電壓就越穩定。
 
如果輸出電壓Usc 增高時,同樣道理,又會通過反饋作用使Usc 減小,保持輸出電壓基本不變。
 
下麵談談各元件的選取原則。前麵已經提到,Rc是放大級的負載電阻,又相當於調整管的偏置電阻。Rc大,放大倍數大,有利於提高穩壓器指標,但Rc過大會使BG2 和調整管電流太小,限製了負載電流和調整範圍。通常Rc根據下列公式選取:
 
Usrmin 為整流輸出的最小電壓。Ic2可取1~3毫安。穩壓管DW的穩定電壓Uw,選擇範圍比較寬,隻要不使BG2 飽和(即Uw比Usc 低2伏以下)均可。Uw取得大,取樣電壓可大些,有利於提高直流穩壓電源穩壓性能。限流電阻R3通過的電流I3,應該等於DW的穩定電流,那應滿足下述關係:
 
輸入電壓Usr 應大於輸出電壓Usc 3~8伏。Usr 過小,調整管容易飽和而起不到調整作用;Usr 過大,則增加管子耗損,並浪費功率。整流紋波小的,Usr 可取低些;紋波大的,Usr 應取高些。調整管BG1 的β值要盡量大,為此可以使用複倉管。調整管的功耗也要足夠大,應滿足下式要求:
 
Usrmax 為電網電壓最高時的整流輸出電壓。放大管BG2 也要選用β值大的管子,以增強對調整管的控製作用,使輸出的更穩定。在Usc 較大的穩壓電路中,還應注意BG2 所能承受的反向電壓,應選取的晶體管。分壓電阻(R1+R2)要適當小些,以提高電路性能。直流穩壓電源通常取流過分壓電阻的電流大於放大管基極電流的5-10倍。分壓比決定於輸出電壓Usc 和參考電壓Uw,由下式決定:
 
一般可先選定R1 或R2,再通過計算調整另外一隻電阻器,分壓比要選得大些,一般選0.5~0.8。
 
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