电压调节范围;另一类是质量指标反映一个稳压电源的优劣包括稳定度、等效内阻输出电阻、纹波电压及温度系数等。

对稳压电源的性能主要有以下四个万面的要求

1.稳定性好

由于输入电压变化而引起输出电压变化的程度称为稳定度指标常用稳压系数S

来表示S的大小反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。

在同样的输入电压变化条件下S越小输出电压的变化越小电源的稳定度越高。

通常S约为

2.输出电阻小

越小则Ifz变化时输出电压的变化也越小。

性能优良的稳压电源输出电阻可小到1欧甚至0.01欧。

3.电压温度系数小

当环境温度变化时会引起输出电压的漂移。

良好的稳压电源应在环境温度变化时有效地抑制输出电压的漂移保持输出电压稳定输出电压的漂移用温度系数KT来表示。

4.输出电压纹波小

所谓纹波电压是指输出电压中50赫或100赫的交流分量通常用有效值或峰值表示。

经过稳压作用可以使整流滤波后的纹波电压大大降低降低的倍数反比于稳压系数S

上节介绍的串联型稳压电路用做一种简单的稳压电源可以满足一般无线电爱好者的需要。

但是这种电源还有许多“天生的”缺陷要提高对性能的要求就必须再做一些改进。

从以下四个右面对它的性能加以改善便可做成一台有实用价值的稳压电源了。

这就是增加放大环节提高稳定性使输出电压可调;用复合管做调整管使输出电流增大;增加保护电路使电源工作安全可靠。

是很微弱的它对调整管的控制作用也很弱因此稳压效果不够好带有放大环节的稳压电源就是在电路中增加一个直流放大器把微弱的输出电压变化量先加以放大再去控制调整管从而提高对调整管的控制作用使稳压电源的稳定性能得到改善。

图5-22

图中BG1

上的电压Ub2叫取样电压。

DW和R3组成稳压电路提供基准电压。

使BG2

的基极电位Ub1增高使Icl增加管压降Uce1减小从而导致输出电压Usc

如果输出电压Usc

下面谈谈各元件的选取原则。

前面已经提到Rc是放大级的负载电阻又相当于调整管的偏置电阻。

Rc大放大倍数大有利于提高稳压器指标但Rc过大会使BG2

和调整管电流太小限制了负载电流和调整范围。

通常Rc根据下列公式选取

Usrmin

为整流输出的最小电压。

Ic2可取13毫安。

稳压管DW的稳定电压Uw选择范围比较宽只要不使BG2

饱和即Uw比Usc

低2伏以下均可。

Uw取得大取样电压可大些有利于提高稳压性能。

限流电阻R3通过的电流I3应该等于DW的稳定电流那应满足下述关系

输入电压Usr

的β值要尽量大为此可以使用复仓管。

调整管的功耗也要足够大应满足下式要求

Usrmax

也要选用β值大的管子以增强对调整管的控制作用使输出的更稳定。

在Usc

的晶体管。

分压电阻R1R2要适当小些以提高电路性能。

通常取流过分压电阻的电流大于放大管基极电流的5-10倍。

分压比决定于输出电压Usc

和参考电压Uw由下式决定

或R2再通过计算调整另外一只电阻器分压比要选得大些一般选0.50.8。

从上面电路可以看到输出电压与基准电压之间的关系是由分压电路来“调配”的。

在基准电压一定的情况下改变分压比就可以在一定范围里改变输出电压。

在

R1与R2之间加接一个电位器W见图5-

在稳压电源中负载电流Ifz要流过调整管输出大电流的电源必须使用大功率的调整管这就要求有足够大的电流供给调整管的基极而比较放大电路供不出所需要的大电流另一方面调整管需要有较高的电流放大倍数才能有效地提高稳压性能但是大功率管一般电流放大倍数都不高。

解决这些矛盾的办法是给原有的调整管再配上一个或几个“助手”组成复合管。

用复合管做调整管的稳压电源电路如图5一24所示。

用复合管做调整管时BG2

的反向电流Iceo2将被放大尤其是采用大功率锗管时反向截止电流Icbo比较大并随温度增高按指数增加很容易造成高温空载时稳压电源的失控使输出电压Usc

经放大加到BG2

的基极加电阻R7接到电源的正极如图5一24或负极。

在温度或负载变化不大或全用硅管时可不加这个电阻。

在稳压电路中要采取短路保护措施才能保证安全可靠地工作。

普通保险丝熔断较慢用加保险丝的办法达不到保护作用而必须加装保护电路。

保护电路的作用是保护碉整管在电路短路、电流增大时不被烧毁。

其基本方法是当输出电流超过某一致值时使调整管处于反向偏置状态从而截止自动切断电路电流。

保护电路的形式很多。

图2-25是二极管保护电路由二极管D和检图2-25二极管保护电路测电阻R0组成。

正常工作时虽然二极管两端的电压上低下场但二极管仍处于反向截止状态。

负载电流增大到一定数值时电阻RO上的压陷ROIe加大使二极管导通。

由于UDUbe1ROIe而二极管的导通电压UD是一定的则Ube1被迫减小从而使Ie限制到一定值达到保护调整管的目的。

在使用时二极管要选用UD值大的。

图2-26是三极管保护电路。

由三极管BG2和分压电阻R4、R5组成。

电路正常工作时通过R4与R5的压作用使得BG2的基极电位比发射极电位高发射结承受反向电压。

于是BG2处于截止状态相当于开路对稳压电路没有影响。

当电路短路时输出电压为零BG2的发射极相当于接地则BG2处于饱和导通状态相当于短路从而使调整管BG1基极和发射极近于短路而处于截止状态切断电路电流从而达到保护目的。