12V分立元件線性穩(wěn)壓電源

我們知道，常規(guī)串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的不足之處在于調(diào)整管的驅(qū)動工作電壓必須高于輸出電壓，這就導致調(diào)整管c、e極壓差較大，因此損耗相當一部分的電源功率，降低了效率。例如某黑白電視機的12V穩(wěn)壓電源輸出電流為1A左右，調(diào)整管壓降為7.5v，則調(diào)整管上功率損耗達7.5w。不但效率較低，而且成為一個熱源，要用大面積散熱器進行散熱。下圖介紹的高效串聯(lián)型穩(wěn)壓電源，彌補了以上的不足。

變壓器副邊和D5、C2、D6、C3構(gòu)成了倍壓整流電路，在交流電源的正半周，電源對C2充電，在交流電源的負半周，電源電壓和C2電壓相加后通過D6向C3充電，這樣C3可獲得兩倍電源電壓。這兩倍電源電壓提供給V2，進而通向調(diào)整管V1的b極，這樣，V1的b、e極間電壓差就可以很小，其c、e極間電壓差也就可以降低到接近飽和壓降，從而使調(diào)整管功耗降低，大大提高了穩(wěn)壓器的效率。

上圖電路中有一個標準的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路部分：V1為調(diào)整管，V3為比較放大器，穩(wěn)壓管D6提供基準電壓，R1、R、R2組成取樣網(wǎng)絡。

R3與D6組成電路為V3提供基準電壓，由于D6的存在，所以B點的電位是恒定的。R1、R、R2組成輸出電壓取樣網(wǎng)絡，取樣得的A點電位與B點電位進行比較，比較的結(jié)果由V3的集電極輸出使C點電位產(chǎn)生變化，從而控制V1的導通程度(V1在這里起著一個可變電阻的作用)，達到自動穩(wěn)定輸出電壓的目的。當空載或負載阻值較大時，輸出電壓將趨于上升，此時由取樣網(wǎng)絡獲得的V3基極電平升高→V3集電極電流加大，V2基極電流減小，V2導通減小→流向V1基極的電流減小，V1導通減小→電路的輸出電流減小，電壓回落，從而實現(xiàn)穩(wěn)壓。

R是一個可變電阻器，調(diào)整它就可改變A點電位(即改變?nèi)又?，由于A點的變化，C點電位也將變化，從而輸出電壓也變化，這樣就可以使輸出電壓在一定的范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。

穩(wěn)壓管可選擇穩(wěn)壓值在9.1～11.4V間的型號，如2Cw58，其穩(wěn)壓范圍為9.2～10.5V(工作電流5mA時)，最大工作電流23mA。穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值有一個范圍是因為同型號不同個體間存在差異，但同一個管子在工作時穩(wěn)壓值浮動較小，如2cw58在工作電流1mA時動態(tài)電阻為400Ω，5mA時動態(tài)電阻為25Ω。

通過調(diào)整R可獲得較理想的12V電壓輸出。

為了提高電路效率，D點電壓取得較低，一般比輸出電壓V。高出1V即可，但是必須保證交流電源電壓最低時也有VE>(Vo+1V)，否則不能獲得額定輸出電壓。