直流穩壓電源技術―串聯穩壓電源

這時的輸出電壓是最大值。

以上計算中，當(UT2)BE

通過上面的計算我們可以看出，只要合適選擇R3～R5的阻值就可以控制輸出電壓UO的范圍，改變R3和R5的阻值就可以改變輸出電壓UO的邊界值。

3、增加輸出電流

當輸出電流不能達到要求時，可以通過采用復合調整管的方法來增加輸出電流。一般復合調整管有四種連接方式，如圖4-2-7所示。

圖4-2-7中的復合管都是由一個小功率三極管T2和一個大功率三極管T1連接而成。復合管就可以看作是一個放大倍數為βT1βT2，極性和T2一致，功率為(PT1)PCM的大功率管，而其驅動電流只要求(IT2)B。

圖4-2-8是一個實用串聯負反饋穩壓電源電路圖。此電路采用圖4-2-7(a)中的復合管連接方法來增加輸出電流大小。另外還增加了一個電容C2，它的主要作用是防止產生自激振蕩，一旦發生自激振蕩可由C2將其旁路掉。

三、設計實例

這一節我們綜合運用前面各章節的知識，根據給定條件實際設計一個直流穩壓電源，通過這個設計實例更好的掌握串聯負反饋穩壓電源的設計。由于是業余條件下的設計，有些參數指標并沒有過多考慮，有部分參數以經驗值進行估算。這樣可以避免涉及過深、過多的理論知識，對于業余條件下的應用完全可以滿足。

1、電路指標

①直流輸出電壓UO：6V～15V;

②最大輸出電流IO：500mA;

③電網電壓變化±10%時，輸出電壓變化小于±1%;

2、電路初選

由于橋式整流、電容濾波電路十分成熟，這里我們選擇橋式整流、電容濾波電路作為電源的整流、濾波部分。由于要求電源輸出電壓有一定的調整范圍，穩壓電源部分選擇串聯負反饋穩壓電路。同時由于對輸出電流要求比較大，調整管必須采用復合管。綜合這些因素可以初步確定電路的形式，參見圖4-2-9。

3、變壓部分

這一部分主要計算變壓器B1次級輸出電壓(UB1)O和變壓器的功率PB1。

一般整流濾波電路有2V以上的電壓波動(設為ΔUD)。調整管T1的管壓降(UT1)CE應維持在3V以上，才能保證調整管T1工作在放大區。整流輸出電壓最大值為15V。根據第二章《常用整流濾波電路計算表》可知，橋式整流輸出電壓是變壓器次級電壓的1.2倍。

當電網電壓下降-10%時，變壓器次級輸出的電壓應能保證后續電路正常工作，那么變壓器B1次級輸出電壓(UB1)OMIN應該是：

(UB1)OMIN=(ΔUD+(UT1)CE+(UO)MAX)÷1.2

(UB1)OMIN=(2V+3V+15V)÷1.2=20V÷1.2=16.67V

則變壓器B1次級額定電壓為：

(UB1)O=(UB1)OMIN÷0.9

(UB1)O=16.67V÷0.9=18.5V

當電網電壓上升+10%時，變壓器B1的輸出功率最大。這時穩壓電源輸出的最大電流(IO)MAX為500mA。此時變壓器次級電壓(UB1)OMAX為：

(UB1)OMAX=(UB1)O×1.1