典型串聯(lián)調(diào)整型穩(wěn)壓電路
發(fā)布時間:2012/11/18 13:49:31 訪問次數(shù):1494
圖3-70所示是典型串聯(lián)調(diào)整型穩(wěn)壓電路。電路中,VT1是調(diào)整管,它構成電壓K9GAG08UOM-PCBO調(diào)整電路;VD1是穩(wěn)壓二極管,它構成基準電壓電路;VT2是比較放大管,它構成電壓比較放大器電路:RP1和R3、R4構成取樣電路。
1.直流電路分析
(1)從整流和濾波電路輸出的直流電壓+V加到調(diào)整管VT1集電極,同時經(jīng)電阻Rl加到VT1管基極和VT2集電極。
(2) VT1管直流回路是:直流工作電壓+V直接加到調(diào)整管VT1集電極,Rl為VT1提供一定的正向偏置電流,VT1發(fā)射極電流通過R3、RP1、R4和穩(wěn)壓電路負載電路(圖中未畫出)成回路。
(3) VI2管直流回路是:直流工作電壓+V經(jīng)Rl加到比較放大管VI2集電極;R3、RP1、R4構成V12基極分壓式偏置電路,RP1動片輸出的直流電壓加到VI2基極,為VT2提供基極偏置電壓;VI2發(fā)射極電流通過導通的VD1到地端。
(4) VT1管發(fā)射極輸出的直流電壓通過R2加到VD1上,使VD1處于導通狀態(tài),R2是穩(wěn)壓二極管VD1的限流保護電阻。
(5) R3、RP1,R4構成分壓電路,RP1動片輸出電壓為VT2基極提供正向偏置電壓的同時,穩(wěn)壓電路直流輸出電壓Uo的大小波動變化量也通過R3、RP1、R4取樣電路,由RP1動片加到VT2基極。
2.穩(wěn)壓原理分析
設某種因素導致穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓現(xiàn)在增大,通過取樣電路R3、RP1、R4使VT2基極電壓增大,因為直流輸出電壓配增大時,RP1動片上的輸出電壓也增大,即VI2基極電壓增大。
由于VT2發(fā)射極上的直流電壓取自穩(wěn)壓二極管上的電壓,因此這一電壓是穩(wěn)定的,這一直流電壓作為VT2基準電壓。
因為加到VT2基極上的取樣電壓使基極電壓升高,所以VT2集電極電壓下降(VT2接成共發(fā)射放大器,它的集電極電壓與基極電壓相位相反),使VT1基極電壓下降,VT1發(fā)射極直流輸出電壓下降(發(fā)射極電壓跟隨基極電壓變化),即穩(wěn)壓電路直流輸出電壓下降。
由上述電路分析可知,當穩(wěn)壓電路直流輸出電壓增大時,通過電路的一系列調(diào)整,穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓饑將下降,達到穩(wěn)定直流輸出電壓的目的。
同理,由于某種因素使穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓乩下降時,VT2基極電壓下降,VT2集電極電壓在升高,VT2基極電壓升高,使VT2發(fā)射極電壓降升高,穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓乩將升高,達到穩(wěn)定輸出電壓玩的目的。
3.直流輸出電壓調(diào)整電路分析
串聯(lián)調(diào)整型穩(wěn)壓電路輸出的直流工作電壓乩大小是可以進行連續(xù)微調(diào)的,即在一定范圍內(nèi)對直流輸出電壓大小進行調(diào)整。
(1)當將RP1的動片向上端調(diào)整時,RP1動片輸出的直流電壓升高,使VT2基極電壓升高,VT2集電極電壓下降,VT1基極電壓降低,VT1發(fā)射極電壓下降,穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓乩將減小。由此可知,將RP1動片向下調(diào)整時,可以降低直流輸出電壓乩。注意,雖然直流輸出電壓玩下降,但是仍然是穩(wěn)定的。
(2)當將RP1的動片向下端調(diào)整時,RP1動片輸出的直流電壓下降,使VT2基極電壓下降,通過電路的一系列調(diào)整,直流輸出電壓Uo增大。
4.其他電路分析
電路中,電容Cl、02相C3是濾波電容,其中電容02與調(diào)整管VT1構成了電子濾波器電路。
5.電路故障分析
(1)當VT1集電極與發(fā)射極之間或其他電極存在開路故障時,這一穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出;當VT1集電極與發(fā)射極存在擊穿故障時,這一穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓升高許多,將損壞整機電路中的元器件,熔斷電源電路中的保險絲。
(2)當VT2集電極與發(fā)射極之間開路時,由Rl給VT1導通電流,VT1發(fā)射極仍然能夠輸出直流工作電壓,而且電壓升高,沒有穩(wěn)壓功能,直流輸出電壓大小也不能調(diào)整:當VT2集電極與發(fā)射極之間短路時,由Rl給VT1導通電流,
VT1發(fā)射極仍然能夠輸出直流工作電壓,但是沒有穩(wěn)壓功能,直流輸出電壓大小也不能調(diào)整。
(3)當VT2集電極與發(fā)射極之間短路時,VT1能夠導通,VT1發(fā)射極輸出的直流工作電壓氓比VD1穩(wěn)壓值低0.6V,直流輸出電壓乩下降,沒有穩(wěn)壓功能,直流輸出電壓大小也不能調(diào)整。
(4)當RP1動片調(diào)整不恰當時,穩(wěn)壓電路輸出的直流工作電壓大小不正常;當RP1動片開路時,故障分析與VT2集電極與發(fā)射極之間開路時一樣。
(5)當R3、R4和RP1中有一只元件開路時,故障分析與VI2集電極與發(fā)射極之間開路時一祥。
(6)當R2、VD1中有一只開路時,基準電壓電路不能正常工作,這時的電路故障分析與VT2集電極與發(fā)射極之間開路時一樣;當VD1擊穿時,故障分析與VI2集電極與發(fā)射極之間擊穿時一樣。
(7)當Cl開路時,交流聲大;當Cl短路時,穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出。
(8)當02開路時,交流聲更大:當02短路時,VT1截止,穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出。
(9)當C3開路時,交流聲稍有增大:當C3短路時,穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出,而且容易損壞VTl。
(1)上述穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓過程有多種理解方法,最簡單、容易接受的方法是上面介紹的電壓分析方法,也可以從調(diào)整管
電流大小變化這個角度來理解,但是理解比較困難。
(2)電路分析的過程是:先分析直流電路,再搞懂各單元電路的工作原理,最后進行穩(wěn)壓過程的分析。
(3)在比較電路中,必有兩個輸入信號電壓,其中一個是基準信號電壓,兩信號電壓比較的結果會產(chǎn)生一個誤差信號電壓。
(4)穩(wěn)壓電路的分析過程主要是直流電壓電路的分析過程,所以要牢記三極管3個電極之間的電壓關系和相位。
圖3-70所示是典型串聯(lián)調(diào)整型穩(wěn)壓電路。電路中,VT1是調(diào)整管,它構成電壓K9GAG08UOM-PCBO調(diào)整電路;VD1是穩(wěn)壓二極管,它構成基準電壓電路;VT2是比較放大管,它構成電壓比較放大器電路:RP1和R3、R4構成取樣電路。
1.直流電路分析
(1)從整流和濾波電路輸出的直流電壓+V加到調(diào)整管VT1集電極,同時經(jīng)電阻Rl加到VT1管基極和VT2集電極。
(2) VT1管直流回路是:直流工作電壓+V直接加到調(diào)整管VT1集電極,Rl為VT1提供一定的正向偏置電流,VT1發(fā)射極電流通過R3、RP1、R4和穩(wěn)壓電路負載電路(圖中未畫出)成回路。
(3) VI2管直流回路是:直流工作電壓+V經(jīng)Rl加到比較放大管VI2集電極;R3、RP1、R4構成V12基極分壓式偏置電路,RP1動片輸出的直流電壓加到VI2基極,為VT2提供基極偏置電壓;VI2發(fā)射極電流通過導通的VD1到地端。
(4) VT1管發(fā)射極輸出的直流電壓通過R2加到VD1上,使VD1處于導通狀態(tài),R2是穩(wěn)壓二極管VD1的限流保護電阻。
(5) R3、RP1,R4構成分壓電路,RP1動片輸出電壓為VT2基極提供正向偏置電壓的同時,穩(wěn)壓電路直流輸出電壓Uo的大小波動變化量也通過R3、RP1、R4取樣電路,由RP1動片加到VT2基極。
2.穩(wěn)壓原理分析
設某種因素導致穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓現(xiàn)在增大,通過取樣電路R3、RP1、R4使VT2基極電壓增大,因為直流輸出電壓配增大時,RP1動片上的輸出電壓也增大,即VI2基極電壓增大。
由于VT2發(fā)射極上的直流電壓取自穩(wěn)壓二極管上的電壓,因此這一電壓是穩(wěn)定的,這一直流電壓作為VT2基準電壓。
因為加到VT2基極上的取樣電壓使基極電壓升高,所以VT2集電極電壓下降(VT2接成共發(fā)射放大器,它的集電極電壓與基極電壓相位相反),使VT1基極電壓下降,VT1發(fā)射極直流輸出電壓下降(發(fā)射極電壓跟隨基極電壓變化),即穩(wěn)壓電路直流輸出電壓下降。
由上述電路分析可知,當穩(wěn)壓電路直流輸出電壓增大時,通過電路的一系列調(diào)整,穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓饑將下降,達到穩(wěn)定直流輸出電壓的目的。
同理,由于某種因素使穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓乩下降時,VT2基極電壓下降,VT2集電極電壓在升高,VT2基極電壓升高,使VT2發(fā)射極電壓降升高,穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓乩將升高,達到穩(wěn)定輸出電壓玩的目的。
3.直流輸出電壓調(diào)整電路分析
串聯(lián)調(diào)整型穩(wěn)壓電路輸出的直流工作電壓乩大小是可以進行連續(xù)微調(diào)的,即在一定范圍內(nèi)對直流輸出電壓大小進行調(diào)整。
(1)當將RP1的動片向上端調(diào)整時,RP1動片輸出的直流電壓升高,使VT2基極電壓升高,VT2集電極電壓下降,VT1基極電壓降低,VT1發(fā)射極電壓下降,穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓乩將減小。由此可知,將RP1動片向下調(diào)整時,可以降低直流輸出電壓乩。注意,雖然直流輸出電壓玩下降,但是仍然是穩(wěn)定的。
(2)當將RP1的動片向下端調(diào)整時,RP1動片輸出的直流電壓下降,使VT2基極電壓下降,通過電路的一系列調(diào)整,直流輸出電壓Uo增大。
4.其他電路分析
電路中,電容Cl、02相C3是濾波電容,其中電容02與調(diào)整管VT1構成了電子濾波器電路。
5.電路故障分析
(1)當VT1集電極與發(fā)射極之間或其他電極存在開路故障時,這一穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出;當VT1集電極與發(fā)射極存在擊穿故障時,這一穩(wěn)壓電路的直流輸出電壓升高許多,將損壞整機電路中的元器件,熔斷電源電路中的保險絲。
(2)當VT2集電極與發(fā)射極之間開路時,由Rl給VT1導通電流,VT1發(fā)射極仍然能夠輸出直流工作電壓,而且電壓升高,沒有穩(wěn)壓功能,直流輸出電壓大小也不能調(diào)整:當VT2集電極與發(fā)射極之間短路時,由Rl給VT1導通電流,
VT1發(fā)射極仍然能夠輸出直流工作電壓,但是沒有穩(wěn)壓功能,直流輸出電壓大小也不能調(diào)整。
(3)當VT2集電極與發(fā)射極之間短路時,VT1能夠導通,VT1發(fā)射極輸出的直流工作電壓氓比VD1穩(wěn)壓值低0.6V,直流輸出電壓乩下降,沒有穩(wěn)壓功能,直流輸出電壓大小也不能調(diào)整。
(4)當RP1動片調(diào)整不恰當時,穩(wěn)壓電路輸出的直流工作電壓大小不正常;當RP1動片開路時,故障分析與VT2集電極與發(fā)射極之間開路時一樣。
(5)當R3、R4和RP1中有一只元件開路時,故障分析與VI2集電極與發(fā)射極之間開路時一祥。
(6)當R2、VD1中有一只開路時,基準電壓電路不能正常工作,這時的電路故障分析與VT2集電極與發(fā)射極之間開路時一樣;當VD1擊穿時,故障分析與VI2集電極與發(fā)射極之間擊穿時一樣。
(7)當Cl開路時,交流聲大;當Cl短路時,穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出。
(8)當02開路時,交流聲更大:當02短路時,VT1截止,穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出。
(9)當C3開路時,交流聲稍有增大:當C3短路時,穩(wěn)壓電路沒有直流工作電壓輸出,而且容易損壞VTl。
(1)上述穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓過程有多種理解方法,最簡單、容易接受的方法是上面介紹的電壓分析方法,也可以從調(diào)整管
電流大小變化這個角度來理解,但是理解比較困難。
(2)電路分析的過程是:先分析直流電路,再搞懂各單元電路的工作原理,最后進行穩(wěn)壓過程的分析。
(3)在比較電路中,必有兩個輸入信號電壓,其中一個是基準信號電壓,兩信號電壓比較的結果會產(chǎn)生一個誤差信號電壓。
(4)穩(wěn)壓電路的分析過程主要是直流電壓電路的分析過程,所以要牢記三極管3個電極之間的電壓關系和相位。
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