具有輔助電源的直流穩(wěn)壓電源電路
發(fā)布時(shí)間:2013/5/23 19:56:01 訪問次數(shù):1845
在圖5-41所示的帶有放大環(huán)節(jié)的串E2A-M30LN30-WP-B1聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路中,比較放大三極管VT2的集電極負(fù)載電阻R4直接接在直流穩(wěn)壓電源不穩(wěn)定的輸入電壓U上,這樣的接法會(huì)使輸入直流電壓的變化直接反映到VT1的基極上,干擾三極管VT2對(duì)它的控制,降低了電路輸出直流電壓的穩(wěn)定度。為了克服輸入直流電壓變化直接影響輸出電源電壓穩(wěn)定度的缺點(diǎn),可以采用圖5-44所示具有輔助電源的直流穩(wěn)壓電源電路。輔助電源的輸入直流電壓Uaux通常由電源變壓器的另一個(gè)獨(dú)立繞組經(jīng)整流濾波后獲得。該穩(wěn)壓電路中三極管VT2的集電極負(fù)載電阻R4不是接在直流電壓不穩(wěn)的電源輸入端,而是接在直流電壓相對(duì)穩(wěn)定的輔助電源輸出端,使調(diào)整管的基極電壓不再受輸入直流電壓波動(dòng)的影響。
采用輔助電源雖然使電路相對(duì)復(fù)雜一些,但輸出直流電壓的穩(wěn)定度明顯提高,所以得到了廣泛應(yīng)用。輔助電源除了由電源變壓器的另一個(gè)繞組提供外,還可以由電源變壓器的主繞組經(jīng)倍壓整流得到,這樣可以省掉一個(gè)繞組。
采用有源負(fù)載的串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路
由前述可知,直流穩(wěn)壓電源電路中的比較放大器的放大信數(shù)越高,穩(wěn)壓電路輸出直流電壓的穩(wěn)定度就越高。要提高比較放大器的放大倍數(shù)大致有兩種方法:①增加比較放大器的級(jí)數(shù);②增大比較放大器集電極的負(fù)載電阻。采用增加比較放大器級(jí)數(shù)的方法,顯然可以提高總的放大倍數(shù),但級(jí)數(shù)太多,會(huì)帶來電路設(shè)計(jì)困難、熱穩(wěn)定性差、成本高、可靠性降低等問題。采用增大比較放大器集電極負(fù)載電阻的方法也能提高放大倍數(shù),但集電極電阻又不能取得太大,否則比較放大管容易進(jìn)入飽和狀態(tài),失去放大作用。為了解決這個(gè)矛盾,可以采用有源負(fù)載電路,也就是用三極管恒流源作為比較放大器的集電極負(fù)載。
采用有源負(fù)載的串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路如圖5-45所示。圖中三極管VT3,電阻尺。、Rs和穩(wěn)壓二極管V22構(gòu)成了三極管恒流源,取代了原來的比較放大器三極管的集電極電阻。如果穩(wěn)壓二極管V22的穩(wěn)定電壓UV22比三極管VT3發(fā)射結(jié)的正向壓降Ube3大得多,就可以近似地認(rèn)為三極管VT3的發(fā)射極電流。三極管VT3的發(fā)射極電流恒定,相應(yīng)的集電極電流也就恒定。由于恒流源的載電流幾乎不隨其兩端的電壓發(fā)生變化,所以具有極大的等效交流電阻。用它代替比較放大管VT2的集電極負(fù)載電阻,可使比較放大器的放大倍數(shù)得到大幅度提高,同時(shí),恒流源能夠提供穩(wěn)定的工作電流給比較放大管,作為集電極工作電流,,不容易使比較放大三極管VT2進(jìn)入飽和狀態(tài),從而解決了單純?cè)龃蠹姌O電阻帶來的負(fù)面效應(yīng)。另外,由于三極管VT3的集電極電流基本恒定,因此可不采用輔助電源,輸入電壓的變化也不會(huì)通過VT3反映到調(diào)整管VT1的基極上。
圖5-44具有輔助電源的直流穩(wěn)壓電源電路 圖5-45采用有源負(fù)載的串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路
采用了恒流源負(fù)載的串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路,其電路結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,但穩(wěn)壓性能比最原始的串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路高得多,因而廣泛應(yīng)用在精密直流穩(wěn)壓電源電路中。
在圖5-41所示的帶有放大環(huán)節(jié)的串E2A-M30LN30-WP-B1聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路中,比較放大三極管VT2的集電極負(fù)載電阻R4直接接在直流穩(wěn)壓電源不穩(wěn)定的輸入電壓U上,這樣的接法會(huì)使輸入直流電壓的變化直接反映到VT1的基極上,干擾三極管VT2對(duì)它的控制,降低了電路輸出直流電壓的穩(wěn)定度。為了克服輸入直流電壓變化直接影響輸出電源電壓穩(wěn)定度的缺點(diǎn),可以采用圖5-44所示具有輔助電源的直流穩(wěn)壓電源電路。輔助電源的輸入直流電壓Uaux通常由電源變壓器的另一個(gè)獨(dú)立繞組經(jīng)整流濾波后獲得。該穩(wěn)壓電路中三極管VT2的集電極負(fù)載電阻R4不是接在直流電壓不穩(wěn)的電源輸入端,而是接在直流電壓相對(duì)穩(wěn)定的輔助電源輸出端,使調(diào)整管的基極電壓不再受輸入直流電壓波動(dòng)的影響。
采用輔助電源雖然使電路相對(duì)復(fù)雜一些,但輸出直流電壓的穩(wěn)定度明顯提高,所以得到了廣泛應(yīng)用。輔助電源除了由電源變壓器的另一個(gè)繞組提供外,還可以由電源變壓器的主繞組經(jīng)倍壓整流得到,這樣可以省掉一個(gè)繞組。
采用有源負(fù)載的串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路
由前述可知,直流穩(wěn)壓電源電路中的比較放大器的放大信數(shù)越高,穩(wěn)壓電路輸出直流電壓的穩(wěn)定度就越高。要提高比較放大器的放大倍數(shù)大致有兩種方法:①增加比較放大器的級(jí)數(shù);②增大比較放大器集電極的負(fù)載電阻。采用增加比較放大器級(jí)數(shù)的方法,顯然可以提高總的放大倍數(shù),但級(jí)數(shù)太多,會(huì)帶來電路設(shè)計(jì)困難、熱穩(wěn)定性差、成本高、可靠性降低等問題。采用增大比較放大器集電極負(fù)載電阻的方法也能提高放大倍數(shù),但集電極電阻又不能取得太大,否則比較放大管容易進(jìn)入飽和狀態(tài),失去放大作用。為了解決這個(gè)矛盾,可以采用有源負(fù)載電路,也就是用三極管恒流源作為比較放大器的集電極負(fù)載。
采用有源負(fù)載的串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路如圖5-45所示。圖中三極管VT3,電阻尺。、Rs和穩(wěn)壓二極管V22構(gòu)成了三極管恒流源,取代了原來的比較放大器三極管的集電極電阻。如果穩(wěn)壓二極管V22的穩(wěn)定電壓UV22比三極管VT3發(fā)射結(jié)的正向壓降Ube3大得多,就可以近似地認(rèn)為三極管VT3的發(fā)射極電流。三極管VT3的發(fā)射極電流恒定,相應(yīng)的集電極電流也就恒定。由于恒流源的載電流幾乎不隨其兩端的電壓發(fā)生變化,所以具有極大的等效交流電阻。用它代替比較放大管VT2的集電極負(fù)載電阻,可使比較放大器的放大倍數(shù)得到大幅度提高,同時(shí),恒流源能夠提供穩(wěn)定的工作電流給比較放大管,作為集電極工作電流,,不容易使比較放大三極管VT2進(jìn)入飽和狀態(tài),從而解決了單純?cè)龃蠹姌O電阻帶來的負(fù)面效應(yīng)。另外,由于三極管VT3的集電極電流基本恒定,因此可不采用輔助電源,輸入電壓的變化也不會(huì)通過VT3反映到調(diào)整管VT1的基極上。
圖5-44具有輔助電源的直流穩(wěn)壓電源電路 圖5-45采用有源負(fù)載的串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路
采用了恒流源負(fù)載的串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路,其電路結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,但穩(wěn)壓性能比最原始的串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路高得多,因而廣泛應(yīng)用在精密直流穩(wěn)壓電源電路中。
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