稳压管稳压电路的工作原理(稳压管稳压电路图及工作原理)

当电网电压波动或负载RL变化时,DC输出电压通过自动调节稳定。主要元件:齐纳二极管、限流电阻

电路分析:

本例中的电路是最简单的调节器电路,由限流电阻R1和调节器D1组成。Ui是输入电压;Uo为输出电压,即调压器管两端的电压Vz(电路并联)。本例中的电路既可以作为基准电压源,也可以作为输出电压固定、负载电流小的稳压电路,具有很强的实用性。

其稳压原理如下:

当负载电阻不变,输入电压Ui增加(或者输入电压不变,负载电阻RL增加)时,输出电压Uo会上升,这会使稳压器D1的反向电压略有增加,然后流经稳压器D1的电流增加,限流电阻R1两端的压降增加,这样Ui的大部分增量压降都会消耗在R1上,从而使输出电压Uo基本保持不变。

相反,当负载电阻不变,输入电压Ui减小(或者输入电压不变,负载电阻RL减小)时,输出电压Uo会减小,使得稳压器D1的反向电压也会减小,流经稳压器D1的反向电流也会略有减小。因此,流过电阻器R1的电流将减少,并且限流电阻器R1两端的电压降将减少,使得Uo的电压将再次上升。稳定后,电压Uo将保持不变。

总结:变化是增加还是减少。会引起限流电阻r的压降变化,从而保持输出的稳定。

可以看出,除了稳压器,限流电阻R的选择也是本电路的关键点。以下是限流电阻R的选择和计算方法:

稳压管的选择原则:

1、稳压管能稳定的最大电流Izmax应大于最大负载电流ILmax的1.5至3倍。

2、输入电压UI 稳压电路的Uo,一般选用2-3倍UO。输入电压不能太大,否则容易烧坏限流电阻和稳压管。

注意:

本例电路虽然简单实用,但也有其缺点:输出电压Uo不可调;电压调节器的电流动态范围很小,限制了它的应用范围。

在一些数字电路中,它经常被用作基准电压源。