第5單元直流穩(wěn)壓電源電路

第5單元直流穩(wěn)壓電源電路第一部分任務導入?電源是各種設備能量的來源，每個電子設備都有一個供給能量的電源電路。?在電子電路中，直流電源電壓如產(chǎn)生波動，就會引起電路工作的不穩(wěn)定，甚至使系統(tǒng)無法正常工作。?因此，通常都需要電壓穩(wěn)定的直流電源供電，直流電源的性能直接影響整機的可靠性及其指標。?圖5-1所示是一種由4只晶體管構(gòu)成的1.4～15V直流電源穩(wěn)壓電路。?由于該電路輸出電壓可以在1.4V到15V之間可調(diào)，輸出電流可達1.5A，故非常適用于作為各種直流低壓供電的電氣設備（如小型收音機、隨身聽、MP3、MP4等）供電電源。圖5-1由4只晶體管構(gòu)成的1.4～15V直流電源穩(wěn)壓電路?圖5-2所示是一種由三端可調(diào)穩(wěn)壓集成塊構(gòu)成的1.25～30V直流電源穩(wěn)壓電路。?由于該電路輸出電壓可以在1.25V到30V之間可調(diào)，輸出電流較大，故也非常適用于作為各種直流低壓供電的電氣設備（如小型收音機、隨身聽、MP3、MP4等）的供電電源。圖5-2由三端可調(diào)穩(wěn)壓集成塊構(gòu)成的1.25～30V直流電源穩(wěn)壓電路第二部分相關(guān)知識常用直流穩(wěn)壓電源的類型與組成5.1整流電路5.2濾波電路5.3線性穩(wěn)壓電路5.4穩(wěn)壓集成電路5.55.1常用直流穩(wěn)壓電源的類型與組成

5.1.1常用直流穩(wěn)壓電源的類型1．根據(jù)使用的整流管數(shù)量不同分類?整流濾波電源根據(jù)其使用的整流管數(shù)量的不同可分為半波整流濾波電路、全波整流濾波電路、橋式整流濾波電路3種。2．根據(jù)穩(wěn)壓方式不同分類?根據(jù)穩(wěn)壓方式不同分類，線性電源又可分為并聯(lián)穩(wěn)壓方式和串聯(lián)穩(wěn)壓方式2種。（1）并聯(lián)穩(wěn)壓方式?所謂并聯(lián)穩(wěn)壓方式是指：穩(wěn)壓調(diào)整元件與負載相并聯(lián)的一種穩(wěn)壓方法。?并聯(lián)穩(wěn)壓方式多采用穩(wěn)壓二極管組成穩(wěn)壓電路，這類電路結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)試方便，常在小型電子設備中廣泛采用，但它存在兩個缺點：首先，輸出電壓受穩(wěn)壓管限制，不能隨意調(diào)節(jié)；其次，輸出電流受穩(wěn)壓管允許工作電流的限制，一般只有數(shù)十毫安，不能供給較大的負載電流。（2）串聯(lián)穩(wěn)壓方式

?所謂串聯(lián)穩(wěn)壓方式是指：穩(wěn)壓調(diào)整元件與負載相串聯(lián)的一種穩(wěn)壓方法。?串聯(lián)穩(wěn)壓方式的電路中設置了調(diào)整晶體管，調(diào)整晶體管起著調(diào)整輸出電壓的作用，故其性能優(yōu)于并聯(lián)穩(wěn)壓方式，應用范圍最廣。3．根據(jù)電路結(jié)構(gòu)不同分類?串聯(lián)穩(wěn)壓方式根據(jù)電路結(jié)構(gòu)的不同又可分為：簡單串聯(lián)穩(wěn)壓電源、帶有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)穩(wěn)壓電源、具有輔助電源的串聯(lián)穩(wěn)壓電源、具有差動放大器的串聯(lián)穩(wěn)壓電源、具有過載保護電路的串聯(lián)穩(wěn)壓電源、采用復合管作調(diào)整管的串聯(lián)穩(wěn)壓電源等。4．根據(jù)使用的元器件不同分類?根據(jù)使用的元器件不同分類，線性電源又可分為：分立元器件線性穩(wěn)壓電源電路和集成電路線性穩(wěn)壓電源電路。5.1.2直流穩(wěn)壓電源的組成?穩(wěn)壓電源的組成可用圖5-3所示的方框圖來表示，它是由電源變壓器、整流、濾波和穩(wěn)壓電路等4部分組成的，各部分處理后的波形如圖5-3中所畫。圖5-3直流穩(wěn)壓電源電路組成方框圖1．電源變壓器?電源變壓器的作用是將電網(wǎng)上的交流電壓（220V或380V）變成所需要的交流低壓送后級電路。2．整流電路?整流電路的作用是利用具有單向?qū)щ娦阅艿恼髟瑢⒄摻惶娴恼医涣麟妷鹤兂蓡畏较虻拿}動電壓。?但這種單向脈動電壓包含著很大的脈動成分，距離理想的直流電壓還差很遠。3．濾波電路?濾波電路由電容、電感等儲能元件組成。?它的作用是盡可能地將單向脈動電壓中的脈動成分濾掉，使輸出電壓成為比較平滑的直流電壓。?但是，當電網(wǎng)電壓或負載電流發(fā)生變化時，濾波電路輸出的直流電壓的幅值也將隨之而變化，在要求比較高的電子設備中，這種情況是不符合要求的。4．穩(wěn)壓電路?穩(wěn)壓電路的作用是采取某些措施，使輸出的直流電壓在電網(wǎng)電壓或負載電流發(fā)生變化時保持穩(wěn)定。

5.2整流電路

5.2.1整流電路的類型與特點1．半波整流電路?圖5-4所示是單相半波整流電路。圖5-4半波整流電路?圖中的T為電源變壓器，由其將電網(wǎng)電壓u1（如220V，50Hz的交流電）變?yōu)樾枰慕涣麟妷簎2；VD1為整流二極管；r1代表電網(wǎng)、變壓器和VD1總的等效電阻；RL為負載電阻。?其工作原理如下。?

當u2為正（即圖示極性）半周時，VD1導通，有電流iD流過ri、VD1和R2，在RL上產(chǎn)生電壓降u0。?

在u2為負半周期時，VD1基本不導電。?由此可見，在RL兩端得到的電壓是單方向的，整流輸出的波形只有輸入波形的一半故稱為半波整流。2．全波整流電路?全波整流電路如圖5-5所示。?其整流原理如下。圖5-5全波整流電路?設交流電的正半周u1、u2的電壓極性均為上正下負（因為是同方向繞的），此時VD1導通，VD2不導通，iD1流向RL；在負半周時，電壓極性與前相反（如圖5-5中帶圓圈的正、負號所示），可知VD2導通，VD1不導通，iD2流向RL。?在每個周期中，負載上得到的是正、負半周都有同向的整流輸出的波形，故稱為全波整流。?其整流輸出電壓平均值為半波整流的2倍。3．橋式整流電路?橋式整流電路如圖5-6所示。圖5-6橋式整流電路?其工作原理如下。?

當u2為正半周（上正下負）時，二極管VD1與VD3導通，負載電阻RL上得到一個與u2相同的電壓波形，是左正右負的。?

當u2為負半周（上負下正）時，二極管VD2與VD4導通，負載電阻RL上得到的波形仍與u2相同，并且經(jīng)過二極管引導仍為左正右負。?整個周期中，負載上得到的是正、負半周都有的單向脈動電壓波形。?因此，橋式整流和全波整流的輸出電壓波形是相同的，如圖5-6中所畫的波形示意圖。4．倍壓整流?用多個二極管和電容器可以獲得較高的直流電壓。?圖5-7是一個二倍壓整流電路。圖5-7倍壓整流電路?當u2為負半周時VD1導通，C1被充電，C1上最高電壓可接近1.4u2；當u2為正半周時VD2導通，C1上的電壓和u2疊加在一起對C2進行充電，使C2上的電壓接近2.8u2，是C1上電壓的2倍，故稱其為倍壓整流電路。5.2.2整流元件參數(shù)的計算1．半波整流電路?半波整流電路負載上得到的整流電壓雖然是單方向的（極性一定），但其大小是變化的。?這種所謂單向脈動電壓，常用一個周期的平均值來說明它的大小。?單相半波整流電壓的平均值為?式中U2——變壓器次級電壓有效值。?上式說明，如變壓器次級用交流電壓表測出為10V（有效值）時，則半波整流后在負載上用直流電壓表測得的電壓只有4.5V（平均值）。?如果負載取較大的電流，該數(shù)值還要低，因為大電流時整流電路內(nèi)阻上的壓降將增加。?

負載電流的平均值可由下式求得?二極管VD1在u2處于負半周時截止，它兩端承受的最大反向電壓URM就是u2的峰值電壓，即2．全波整流電路?全波整流在交流電壓的一個周期中2個二極管輪流導電，而在負載RL上得到的整流電壓uD在兩個半周內(nèi)都有，而且是同一方向的。?負載電阻中的電流是iD1

+

iD2。?顯然，全波整流電路的整流電壓的平均值為負載電阻中的直流電流也增加了1倍，即?但是，由于2個二極管是輪流導通的，每個二極管的平均電流只有負載直流電流的一半，即?在全波整流電路中，每個二極管所承受的最高反向電壓為變壓器次級總電壓的最大值3．橋式整流電路?橋式整流電路的整流電壓和整流電流的大小與全波整流電路是一樣的，即?每2個二極管串聯(lián)導通半周，因此，每個二極管中流過的平均電流也和全波整流一樣，即?但是，二極管截止時所承受的最大反向電壓與單相全波整流電路不同。?截止管所承受的最高反向電壓就是電源電壓的最大值，即4．設計計算舉例

?已知負載電阻RL

=

80，負載電

=110V，采用單相橋式整流電路，交流電源電壓為380V。?如何選用整流二極管？?考慮到變壓器次級繞組及管子的壓降，變壓器次級電壓大約要高出10%，即122

×

1.1

=

134V。④二極管的反向耐壓：?因此可以選用最大整流電流為1A，最高反向工作電壓為300V的整流二極管，如2CE11C等。5.3濾波電路5.3.1濾波電路常用元件?電容和電感是濾波電路常用元件。?利用它們的儲能特性，在二極管導電時儲存一部分能量，然后再逐漸釋放出來，從而得到比較平滑的波形。?或者從另一個角度看，電容和電感對于交流成分和直流成分反映出來的阻抗不同，如果把它們合理地安排在電路中，可以達到降低交流成分、保留直流成分的目的，體現(xiàn)出濾波的作用。?所以電容和電感是組成濾波電路的主要元件。5.3.2濾波電路類型與特點?濾波電路的形式很多，歸納起來常見的有如圖5-8所示幾種。圖5-8常見的濾波電路1．電容濾波電路（C濾波器）?電容濾波電路如圖5-8（a）所示，是用一只電容連接在圖5-8（a）中負載電阻RL的位置上，即在整流電路的輸出端并聯(lián)一個容量很大的濾波電容C。?這種濾波電路簡單，負載直流電壓較高，紋波也較小，但輸出特性較差，故適用于負載電壓較高，負載變動不大的場合。2．單L型濾波電路?在橋式整流電路和負載電阻RL之間串入一個電感器L，如圖5-8（d）所示。?根據(jù)電磁慣性原理，當電感中通過一變化的電流時，電感兩端將產(chǎn)生一反電動勢（自感電動勢）來阻止電流的變化，因而它能起到平滑濾波的作用。?當流過電感中的電流增加時，反電動勢會抑制電流的增加，同時將一部分能量存儲在磁場中，使電流緩慢增加；反之，當電流減小時，電感的反電動勢又會阻止電流減小，電感放出存儲的能量，使電流減小的過程變慢。

?因此利用電感可以減小輸出電壓的紋波，從而得到比較平滑的直流。?當忽略電感L的電阻時，負載上輸出的平均電壓和純電阻（不加電感）負載相同，即3．電感電容濾波電路（LC濾波器）?為了減小負載電壓中的紋波電壓，在電感后再接一只電容與負載并聯(lián)，如圖5-8（b）所示，就構(gòu)成了LC濾波器（也稱倒L型濾波電路）。?這樣整流輸出電壓經(jīng)電感濾波后，又經(jīng)一電容濾波，會使負載電阻上得到一個更平滑的直流電壓。?此濾波電路適用于電流較大、要求輸出電壓脈動較小的場合，用于高頻時更為適合。4．LC組成的型濾波電路?如果要求輸出電壓的脈動更小，可以在LC濾波器的前面再并聯(lián)一個濾波電容C1，如圖5-8（e）所示，便構(gòu)成了型LC濾波器。?它的濾波效果比LC濾波器更好，但整流二極管沖擊電流較大。5．型RC濾波電路?由于電感線圈的體積大而笨重，成本高，故有時用電阻代替型LC濾波器的電感線圈，這樣就構(gòu)成了型RC濾波電路，如圖5-8（c）所示。?電阻對于交、直流電流都具有同樣的降壓作用，但是當其與電容配合后，就使脈動電壓的交流分量較多地降落在電阻兩端（因為電容C2的交流阻抗甚?。^小地降落在負載上，故而實現(xiàn)了濾波作用。R愈大，C2愈大，濾波效果愈好。?但R太大會使直流壓降增加，所以這種濾波電路主要應用于負載電流較小而又要求輸出電壓脈動很小的場合。6．有源濾波電路?有源濾波也稱為電子濾波，是由一只晶體三極管為主構(gòu)成的，如圖5-8（f）所示。?圖中主要濾波元件R1、C2接在VT1管的基極回路。?它的特點是利用三極管的電流放大作用，把通過射極的電流減小到（1

+

β）倍，即?這樣，由于在基極電路內(nèi)加以濾波，加之偏流電阻R1較大，時間常數(shù)R1C2很大，使三極管的基極紋波減小很多。?射極電位與基極電位基本相等（因為VT1基、射極間電阻rbe很?。?，因此輸出電壓的脈動成分也很小。?或者從負載電阻RL兩端來看，基極回路中的濾波元件的數(shù)值R1、C2折合到射極回路中，相當于R1減小到原來的1/(1

+

β)，而C2增大到原來的（1

+

β）倍，因此，采用有源濾波后，為了達到同樣的濾波效果，可以用較大的電阻和較小的電容，從而既可避免過大的直流電壓損失，又可避免電容體積過大，故在小型電子設備中應用較廣泛。7．濾波電路特性總結(jié)

?由上述分析可以看出，濾波電路的類型較多，各有其不同的特點，各種濾波電路的特性對比見表5-1中所列，供選用時參考。?表中的為直流輸出電壓，Ui為輸入的交流電壓有效值。

5.4線性穩(wěn)壓電路

5.4.1穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路?圖5-9是一種穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路。圖5-9穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路?經(jīng)橋式整流電路整流和電容濾波得到的直流電壓作為穩(wěn)壓電路的輸入電壓Ui，再被穩(wěn)壓后提供給負載RL。?這樣，負載上得到的就是一個比較穩(wěn)定的電壓。?圖5-9中的R為限流電阻。?這個電路的輸出電流很小，它的輸出電壓等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓值Uz。?為了提高穩(wěn)定性能，應選用動態(tài)電阻小的穩(wěn)壓管，或在允許范圍內(nèi)選用較大的R值。5.4.2最簡單的串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路

?穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路實際上是通過并聯(lián)于負載兩端的穩(wěn)壓管中電流的變化，由降壓電阻上的壓降來補償輸出電壓的變化，以達到穩(wěn)壓目的的。?這樣我們在負載電路中串聯(lián)一個可變電阻，并通過改變其阻值來補償Uo的變化，這就是串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓的基本原理。?將上述串聯(lián)的可變電阻改用一只晶體管，就構(gòu)成了串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路，如圖5-10所示。?該晶體管稱為調(diào)整管。圖5-10最簡單的串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路1．基本穩(wěn)壓電路?在圖5-10中，R1與VDZ組成基本穩(wěn)壓電路。在VDZ上取得穩(wěn)定的基準電壓Uz，調(diào)整管VT1的基—射電壓UBE決定于負載電壓UL的大小，即

UBE

=

Uz?UL2．穩(wěn)壓工作過程?當某種原因使UL下降時，由于基準電壓UZ不變，于是UBE隨著UL的降低而增加，VT1基極電流IB和集電極電流IC也都增加，集—射極電壓UCE因而減小。?因此，負載電壓UL回升，使其維持近似不變。?這一自動控制過程可表示為?當輸出電壓升高時，則上述自動控制過程正好相反，也可使輸出電壓穩(wěn)定。5.4.3具有放大環(huán)節(jié)串聯(lián)穩(wěn)壓電路?如果在圖5-10電路中增加一個放大環(huán)節(jié)，即使輸出電壓有較小的變化，也能維持輸出電壓穩(wěn)定，穩(wěn)壓電源的穩(wěn)定程度將會大大提高。?圖5-11就是帶有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)式晶體管穩(wěn)壓電路。圖5-11帶放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)式晶體管穩(wěn)壓電路1．電路組成?圖5-11電路主要有以下4個部分構(gòu)成。（1）采樣電路?采樣電路（也稱為取樣電路）由R3、RP、R4組成，用于將輸出電壓UL分壓為U′送到VT2基極。?RP用來調(diào)節(jié)輸出電壓的高低。（2）基準電壓?基準電壓由穩(wěn)壓管VDZ和R2構(gòu)成的電路提供，即穩(wěn)壓管上的電壓UZ是一個穩(wěn)定性較高的直流電壓，作為調(diào)整、比較的標準。R2為穩(wěn)壓管的限流電阻。（3）放大電路?放大電路由VT2管為主構(gòu)成。?VT2的基—射極電壓UBE2是采樣電壓與基準電壓之差，將這個電壓差值進行放大再去控制調(diào)整管VT1。?R1是VT2的負載電阻，同時也是VT1的偏流電阻。?放大環(huán)節(jié)也常采用差動放大電路或運算放大器。（4）調(diào)整電路?調(diào)整電路由工作于線性區(qū)的功率管VT1組成，它的基極電流受放大環(huán)節(jié)輸出信號控制，根據(jù)放大電路提供的信號去調(diào)整輸出電壓UL。?順便說明的是，串聯(lián)型穩(wěn)壓電源中流經(jīng)調(diào)整管的電流基本上就是負載電流IL，當負載電流較大時，調(diào)整管所需要的基極電流IB也較大。?為了減小推動調(diào)整管的控制電流，可以采用復合管來作調(diào)整管。?復合管電路如圖5-12（b）所示。?這是2只NPN型管的復合。?若β1、β2分別是VT1、VT2的電流放大倍數(shù)，則

IE

=

IE1

≈

β1·β2·IB

=

β·IB圖5-12復合調(diào)整管復合連接方式?由圖5-12可看出，復合管的IE就是IE1，復合管的IC

=

IC1

+

Ic2，而復合管的IB就是VT2的IB2。?復合管中通過VT1的負載電流較大，故VT1常用大功率的管子，VT2只需供給VT1基極電流，可用功率小的管子。?復合管可以獲得很高的電流放大倍數(shù)，這是有利的一面。?但是穿透電流的影響增大了，特別是VT2的穿透電流經(jīng)VT1放大后，當溫度變化時會嚴重影響調(diào)整管的工作，甚至可能使調(diào)整管在高溫空載時偏離放大工作狀態(tài)而出現(xiàn)失控。?為了克服穿透電流的影響，通常在圖5-12（b）中VT2的發(fā)射極與地（橋式整流電路負極）間加接一只電阻R，給穿透電流提供一分流支路，減小流入下一級管子的電源。?故R又稱為泄漏電阻。?若由2只管子組成的復合管不能滿足要求，還可用3只或4只管子組成復合管。?由于VT1管是通過負載電流的管子，除選用大功率管外，一般都應按要求加散熱片。?一只大功率管不能負擔總輸出電流時，還可以兩管或多管并聯(lián)使用，如圖5-12（a）所示。?這時輸出電流為

IE

=

IE1

+

IE2?為了使每個管子能平均分擔輸出電流，它們的參數(shù)應盡可能一致，并在每只管子的發(fā)射極電路中串接一個電阻R（稱為均流電阻）來平衡各管中流過的電流，它的阻值應根據(jù)不同的管子合理選配，但不宜太大，一般取零點幾為好，否則會加大電路的功耗。?圖5-13就是用復合管組成調(diào)整管的帶放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。圖5-13用復合管為調(diào)整管的穩(wěn)壓電源電路?圖中的C3是在電路有自激時，用來抗干擾、防自激的電容，如果電路無自激現(xiàn)象，該電容可不用。?R5為防高溫失控的泄漏電阻。2．穩(wěn)壓工作過程

?圖5-13所示串聯(lián)式晶體管穩(wěn)壓電路的工作情況如下。?當輸出電壓UL升高（或負載電流下降）時，取樣電壓就會增大，放大器中VT2的基—射極電壓UBE2增大，其基極電流IB2增大，集電極電流IC2上升，集—射極電壓UCE2下降。?因此，調(diào)整管VT1的基一射極電壓UBE1減小，IC1減小，VT1的管壓降UCE1增加，輸出電壓UL下降，使之保持穩(wěn)定。5.5穩(wěn)壓集成電路

5.5.1三端固定正電壓輸出穩(wěn)壓器封裝與引腳識別?78××系列穩(wěn)壓器常見的外形及引腳排列和識別方法如圖5-14所示。1．78L××系列穩(wěn)壓器?78L××系列穩(wěn)壓器的封裝方式一般有金屬殼TO-39封裝（如圖5-14（a）所示）和塑料TO-92封裝（如圖5-14（b）所示）2種。圖5-1478××系列穩(wěn)壓器常見外形及引腳排列?前者溫度特性比后者好，最大功耗為700mW，加裝散熱片后最大功耗可達1.4W；后者最大功耗也為700mW，使用時可不用加散熱片。?故后者應用較廣泛。2．78M××系列穩(wěn)壓器?78M××系列穩(wěn)壓器的封裝方式一般有TO-202封裝（如圖5-14（c）所示）和塑料TO-220封裝（如圖5-14（d）所示）2種。?兩者不加散熱片時最大功耗為1W，當加裝上（200

×

200

×

4）mm3散熱片以后，其最大功耗可達到7.5W。3．78××系列穩(wěn)壓器?78××系列穩(wěn)壓器的封裝方式一般有塑料TO-220封裝（如圖5-14（d）所示）和金屬殼TO-3封裝（如圖5-14（e）所示）2種。?前者不加散熱片時最大功耗為2W，后者不加散熱片時最大功耗的為2.5W。?兩者加裝（200

×

200

×

4）mm3散熱片后，最大功耗可達15W左右。?由于塑料方式安裝固定方便，價格也比金屬封裝要低，故應用較多。5.5.2三端固定負電壓輸出穩(wěn)壓器封裝與引腳識別?三端固定負電壓輸出穩(wěn)壓器也就是國內(nèi)外生產(chǎn)廠家命名的79××系列穩(wěn)壓集成電路。?這類IC除了輸出電壓為負值以及引腳排列不一樣之處，其命名方法，外形，封裝方式等與78××系列穩(wěn)壓器均基本相同。5.5.3三端可調(diào)電壓輸出穩(wěn)壓電路封裝與引腳識別?常用的三端可調(diào)穩(wěn)壓器的輸出電壓也有正電壓輸出和負電壓輸出兩大類。?這兩大類可調(diào)穩(wěn)壓器的外形及引腳識別示意圖如圖5-15所示。圖5-15三端可調(diào)穩(wěn)壓器管腳圖形及引腳識別5.5.4三端固定穩(wěn)壓塊78××系列構(gòu)成的典型穩(wěn)壓電路

?78××系列三端固定線性模擬集成電路的品種較多，例如7805、7808、7812、7815、7824等。?根據(jù)生產(chǎn)廠家的不同，它們的前綴也有多種，例如AN、LM、KA、W、A、HA等。?在電路中通常作為穩(wěn)壓電路。?78××系列集成電路外形及典型應用電路如圖5-16所示。圖5-1678××系列集成電路外形及典型應用電路1．電路組成?圖5-16（b）電路主要由一塊三端穩(wěn)壓集成電路為主構(gòu)成。?IC1的①腳為電壓輸入端，②腳為接地端，③腳為電壓輸出端，VD1為保護二極管，C3、C2為濾波電容器，C1、C4為高頻旁路電容器。2．工作原理?圖5-16（b）電路工作原理較簡單，輸入電壓加到IC1輸入端，從輸出端輸出相應的電壓。?IC1具有限流保護、調(diào)整管安全區(qū)保護和芯片過熱保護等功能，其保護功能比較完善。?提示：?使用78××穩(wěn)壓塊時應注意其引腳功能不可搞錯，以免導致?lián)p壞。?圖5-16（a）為AN78××系列穩(wěn)壓塊的引腳排列方式。5.5.5可擴展7800系列三端穩(wěn)壓集成塊輸出電流的典型應用電路

?圖5-17是一種由一只晶體三極管擴展7800系列三端固定穩(wěn)壓集成塊輸出電流的典型應用電路。圖5-17可擴展的7800系列三端穩(wěn)壓集成塊輸出電流的典型應用電路?7800系列集成塊的型號較多，如7805、7806、7809、7812、7815、7820、7824等。?它們的輸出電流太?。ㄗ畲蟮臑?.5A），如需擴展其輸出電流，可按圖5-17所示的連接方法，加接一只PNP型大功率三極管，如3AD30、3CD6等型號。?電路中的R1的電阻值在0.8～3之間，該電阻值的大小，決定了VT1管的工作狀態(tài)。?通常可調(diào)整R1使VT1的發(fā)射結(jié)壓降不超過0.7V即可。?擴展后的電流可達2～5A。5.5.6可擴展7900系列三端穩(wěn)壓集成塊輸出電流的典型應用電路

?圖5-18是一種由一只NPN晶體管擴展7900系列三端固定穩(wěn)壓集成塊輸出電流的典型應用電路。圖5-18擴展7900系列三端穩(wěn)壓集成塊輸出電流的典型應用電路?電路中R1的取值在0.8～3之間，調(diào)整R1的值，使VT1的發(fā)射結(jié)壓降不超過0.7V。?二極管VD1用于保護三極管VT1，VD2用于短路時保護IC1，經(jīng)擴展的電路輸出電流可達2～5A，決定于VT1的ICM值。?7900也可以用兩塊以上并聯(lián)使用。?并聯(lián)時輸入端和接地端直接并聯(lián)，輸出端各接一只0.2～0.51W的電阻后再并聯(lián)。?輸出、輸入端要加上0.01～0.1F的電容器以消除高頻寄生振蕩。5.5.7LM317構(gòu)成的1.25V典型穩(wěn)壓電路

?圖5-19是由三端可調(diào)式穩(wěn)壓器LM317構(gòu)成的1.5V典型穩(wěn)壓電路。?電路中的R1是用來保證穩(wěn)壓器空載時也能正常工作。?因為穩(wěn)壓器所有的偏置電流及調(diào)整管的漏電流都要被負載所吸收。?所以，流過R1電阻的電流至少要大于最小負載電流3.5mA左右，一般約為5～10mA較好。?因此，R1的電阻值可在120～240范圍內(nèi)選擇。?電容器C1、C2均為旁路作用。圖5-19由LM317構(gòu)成的1.5V典型穩(wěn)壓電路5.5.8LM317構(gòu)成的恒流源典型應用電路

?圖5-20是由三端可調(diào)穩(wěn)壓器LM317構(gòu)成的恒流源典型應用電路。?是一種負載可以接地的可調(diào)恒流源電路。圖5-20由LM317構(gòu)成的恒流

源典型應用電路?恒流值可由下式輸出

Io

=

UREF/R1

+

IADJ式中UREF—基準電壓；

IADJ—調(diào)整端電流。5.5.9AN7800構(gòu)成的上調(diào)式典型穩(wěn)壓電路

?圖5-21是由三端固定穩(wěn)壓塊AN7800構(gòu)成的上調(diào)式穩(wěn)壓電路，主要由IC1、VT1構(gòu)成。?該電路的輸出電壓可由下式表示

USC

=

(UA

+

UBE)·(1

+

R2/R1)圖5-21由AN7800構(gòu)成的上調(diào)式典型穩(wěn)壓電路?式中

UA——集成塊額定輸出電壓；

UBE——三極管VT1發(fā)射結(jié)壓降，約0.7V。?由上式可看出，改變R2的電阻值，可使輸出電壓改變。?

USC永遠高于UA，即最低電壓為UA

+

UBE，如采用W7805，最低電壓只能調(diào)到5.7V。?電路中VT1選用PNP型硅功率管（例如3CG5等）。?VD1、VD2用于輸入、輸出短路時保護IC1。?C1、C2用于消除高頻寄生振蕩。?R1、R2額定功率應大于1W。5.5.10AN7800構(gòu)成的自零調(diào)壓式典型穩(wěn)壓電路

?圖5-22是由三端固定穩(wěn)壓塊AN78