交流電經(jīng)過整流濾波可得到平滑的直流電壓,但當(dāng)輸入電網(wǎng)電壓波動(dòng)和負(fù)載變化時(shí),輸出電壓也隨之而變。因此,需要一種穩(wěn)壓電路,使輸出電壓在電網(wǎng)波動(dòng)、負(fù)載變化時(shí)基本穩(wěn)定在某一數(shù)值。
10.3.1穩(wěn)壓電路的主要指標(biāo)
穩(wěn)壓電路的主要指標(biāo)指穩(wěn)壓系數(shù)和穩(wěn)壓電路的輸出電阻。
1.穩(wěn)壓系數(shù)
穩(wěn)壓系數(shù)是在負(fù)載固定的前提下,輸出電壓的相對變化量與穩(wěn)壓電路輸入電壓的相對變化靈之比。該指標(biāo)反映了電網(wǎng)波動(dòng)對輸出電壓的影響。此處穩(wěn)壓電路輸入電壓就是整流濾波以后的直流電壓。
2.穩(wěn)壓電路的輸出電阻
輸出電阻可以衡量穩(wěn)壓電路受負(fù)載電阻的影響程度。
除上述兩個(gè)指標(biāo)外,有時(shí)還用其他指標(biāo):電壓調(diào)整率;電流調(diào)整率;最大波紋電壓;溫度系數(shù)等。
常用的穩(wěn)壓電路有硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路。
10.3.2硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路
硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路是利用二極管反向擊穿特性,其電流變化時(shí),管壓降基本不變的特點(diǎn),組成穩(wěn)壓電路。
1.穩(wěn)壓原理
穩(wěn)壓管是利用穩(wěn)壓管調(diào)節(jié)自身的電流大小來滿足負(fù)載電流的變化,它和限流電阻配合,可以將電流的變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化以適應(yīng)電網(wǎng)電壓和負(fù)載的波動(dòng)。
2.指標(biāo)計(jì)算
穩(wěn)壓系數(shù):
,其中:rz為二極管的等效電阻。由此可見rz愈小R愈大,穩(wěn)壓系數(shù)愈大。輸出電阻: 
10.3.3串聯(lián)型穩(wěn)壓電路
射極輸出電路( 如圖10.13 )的輸入是固定值的VZ ,因而輸出電壓VO=VZ-VBE也為固定值。當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí),由于VZ基本不變,所以VO也基本不變,VI的變化由VCE調(diào)節(jié),因此三極管被稱為調(diào)整管。當(dāng)RL變化引起IO的變化時(shí),只要△IZ在穩(wěn)壓管的正常范圍內(nèi), VZ就基本保持不變。即VO基本恒定。

該電路輸出電流的變化可擴(kuò)大為(1+β)△IZ, 因此稱為擴(kuò)流型穩(wěn)壓二極管電路;由于三極管與負(fù)載是串聯(lián)的關(guān)系, 因此電路也稱為串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。
為了改進(jìn)穩(wěn)壓性能和使輸出電壓可隨意調(diào)節(jié), 可引入深負(fù)反饋使輸出電阻降低,引入可隨意調(diào)節(jié)放大倍數(shù)的放大器以改變輸出電壓。
下面分幾個(gè)方面進(jìn)行分析:
電路組成:
如圖10.14所示的電路是由運(yùn)放組成的串聯(lián)反饋穩(wěn)壓電路。 它由基準(zhǔn)電壓、比較放大、調(diào)整管和取樣電路四部分構(gòu)成。


可見,該穩(wěn)壓電路輸出電壓的調(diào)整范圍取決于R1/R2。
10.3.4集成穩(wěn)壓電路
1、三端固定式集成穩(wěn)壓器的封裝和引腳功能
以7800系列和7900系列為例,其封裝形式和引腳功能如圖所示。應(yīng)用時(shí)必須注意引腳功能,不能接錯(cuò),否則電路將不能正常工作,甚至損壞集成電路。

2、三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器的封裝和引腳功能
電路結(jié)構(gòu)、外接元件(以LM317為例)、外形封裝和引腳功能如下圖所示。應(yīng)用時(shí)必須注意引腳功能,不能接錯(cuò),否則電路將不能正常工作,甚至損壞集成電路。


