稳压电路的作用

稳压电路的作用是稳定电源电路的输出电压。由于种种原因，交流电网的供电电压往往是不稳定的，因此整流滤波电路输出的直流电压也就会不稳定。另一方面，由于整流滤波电路必然存在内阻，当负载电流发生变化时，输出电压也会受到影响而发生变化。为了得到稳定的直流电压，必须在整流滤波电路之后采用稳压电路。 

稳压电路输出端波形图分析 

当出入电压Ui变化或负载R变化时，稳压电源的输出都应保持稳定。对于大多数功率较小的直流电源大多数都是将50Hz的交流电经过整流、滤波和稳压后获得。整流电路用来将交流电变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是当输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。在本设计中，可以实现将220v的交流电压经过整流，滤波，稳压最终可实现输出电压+5V的直流稳压电源。本设计的主要内容是围绕着如何设计和实现各个部分而展开的。　　

通过我们模拟电子技术理论课的学习我们知道，单相交流电要经过电源变压器、整流电路、滤波电路还有稳压电路才能转换成稳定输出的直流电压。它的总体功能方框图和各个电路部分输出电压的波形如下1图和图2所示：

其中，

（a）为输入的220V电压波形；

（b）为电压器降压后的波形；

（c）整流后的电压波形；

（d）滤波后的电压波形；

（e）最后输出的直流稳压电源波形。

我们知道，直流电源的输入为220v的市电，因而需要电源变压器降压后，再对交流电压进行处理。变压器副边电压经过整流电路从交流电压转换为直流电压，为较小电压的脉动，需通过低通滤波电路滤波，是输出电压平滑。最后通过稳压电路，使输出直流电压基本不受电网电压波动的影响，不受负载变化的影响，从而获得足够高的稳定性。如果设计正确的话，它的波形应该如上图所示     

稳压电路

稳压电路是指：在输入电网电压波动或负载发生改变时仍能保持输出电压基本不变的电源电路。 

稳压电路分类繁多，按输出电流的类型分为：直流稳压电路和交流稳压电路。按稳压电路与负载的连接方式分为：串联稳压电路和并联稳压电路。按调整管的工作状态分为：线性稳压电源和开关稳压电源。按电路类型分为：简单稳压电源，反馈型稳压电源和带有放大环节的稳压电路

直流稳压电源的电路原理图

图1 分立元件稳压电源电路图

图2 分立元件稳压电源印板图

220V交流电经降压变压器B变换为12V低压交流电，经VD1~VD4桥式整流、C1滤波后得到约16V（12V× ）左右的直流电压，这个电压是不稳定的，它会随输入交流电压和负载电流的大小而变化。晶体三极管VT1、VT2组成复合调整管，VT3为比较放大器，R3、RP既作为LED的限流电阻，同时又与LED共同组成取样及基准电压电路。　　

约16V的直流电压Ui加在调整管的输入端，R1是复合调整管的基极偏置电阻，为调整管提供导通电压。VT1导通后发射极有电压Uo输出，输出电压Uo由取样电路取出后送往比较放大管VT3的基极，经与基准电压比较后，从集电极输出误差控制电压，控制调整管的导通深度，使调整管VT1发射极输出的电压Uo稳定在规定值的范围内。若由于某种原因使Ui升高而导致输出电压Uo升高时，其稳压过程表示为：　　

该稳压电源巧妙的利用LED的正向导通电压（1.8V～2V）来代替低稳压值的稳压管，另一方面又能起到电源指示作用。　　

电容C2主要是为了在为收音机供电时消除调制交流声，若在调试时收音机仍出现调制交流声，只要将电源变压器次级对调后接入电路即可。　　

变压器B选用功率在15W以上，以保证有较大电流的输出。当负载电流≥300mA时，VT1应选用C2073等中功率管且加装适当的散热片。　　

电解电容器额定工作电压选用25V，其它元件无特殊要求，当要求输出最大电流为500mA时，则将8050换为C2073，若有条件最好加上散热片，其余元件无特殊要求，按照图1中所示元件参数安装即可。