德州诚泰安全评价公司:電晶體穩壓電路

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/12 09:06:45

電晶體穩壓電路

  電晶體穩壓電路可分為串聯穩壓,並聯穩壓。

 

串聯穩壓 (並聯穩壓)

  電壓調節器的特性可利用主動元件如電晶體來改善。下圖即為最簡單的一種電晶體串聯式穩壓器。

   


  
此電路的控制元件(電晶體)與負載呈串聯的連接方式,且電晶體的基極經由偏壓電阻 R 與稽納二極體得到一固定不變的 VZ 電壓。其輸出電壓由電晶體的射極輸出,所以



  在這組態下,電晶體的等性有如一個可變電阻器,其阻值的大小與集極電流 Ic 成反比的關係。

  當 Ic 電流愈大其 rce 電阻愈小,反之,Ic 電流愈小則 rce 電阻如同一自動調整的可變電阻,上圖右所示為其等效電路。

      此電路的工作原理茲分析如下:

  當輸出電壓因負載或輸入電壓的變動而增加時,此增加的電壓會使電晶體基極間的順向偏壓減低(因 VBE=VZ-VL,而 VZ 電壓固定),導致電晶體基極電流 IB 減小。而電晶體工作在作用區,βIB=I,所以 Ic 亦隨著減小,rce 變大。rce 變大的結果導致集射極電壓 vce 增大,

而 VL=Vi-Vce,所以 VL 有降低的趨勢。此工作順序為:

    VL↑,VBE↓,IC↓,rCE↑,VCE↑,VL

同理,當 V減少時,我們亦可推論出電路工作的順序為:

   VL↓,VBE↑,IC↑,rCE↓,VCE↓,VL

總之,電晶體串聯式穩壓器,只要稽納二極體的崩潰電壓 VZ 不變,則輸出電壓 VL=VZ-VBE 將保持定值,不受輸入電壓或負載電阻變動的影嚮。

並聯穩壓 (串聯穩壓)


  下圖則為電晶體並聯式穩壓器。

     

任何 VL 在大小上的增加或減少都會影嚮到 VBE,由於輸出電壓



所以,當 VL 降低時,電晶體的 VBE 減少,IB 減少,IC= IB 亦減少,導致通過 RS 的電流減少(∵IRS=IC+IL)。

而 VL=Vi-VRS,所以 VL 有增加的趨勢。此工作須序為:

    VL↓,VBE↓,IB↓,IC↓,IRS↓,VRS↓,VL

相同的討論也可應用在 V值要增加時。