这里介绍一具简单的低压稳压整流电源装置,它的输出可以不受市电电压变动影响,用起来比干电池经济,性能可靠,可供无线电爱好者实验室、半导体收音机维修单位等经常需用稳定低压直流电源的地方使用。
电 路
这个装置是由整流、稳压以及输出短路自动保护等三个部分组成,电路如图1所示。全部装置要用半导体小功率三极管3AX3(П6B)四只,其中BT\(_{1}\)和BT2为调整管,BT\(_{3}\)为放大管,BT4为自动保护管。工作时调整管BT\(_{1}\)和BT2串接在直流输出电路中,其作用类似一只串联在电路中的可变电阻。当它的内阻改变时,输出电流也随着变化。但它的内阻是受BT\(_{3}\)控制着的,R1是BT\(_{3}\)的集电极电阻,同时也是BT1和BT\(_{2}\)的基极电阻。BT3的基极电流取自输出电路中由R\(_{3}\)、R4和R\(_{5}\)组成的分压器,因此当电源电压变动引起输出电压变化时,通过分压器,BT3的基极电流也会发生变化。这一变化经过BT\(_{3}\)放大,又使调整管发生相应的变化,因而输出电压可以复原保持稳定。图中R2的作用是使一部分电源电压直接加入放大管,使稳压器对电源电压的变化更加灵敏。

BT\(_{4}\)在正常时是不参与工作的。因为电源工作正常时,它的发射极处于较基极为负的电位,BT4没有集电极电流通过。但当输出短路时,它的发射极接地,便有较大的集电极电流通过R\(_{1}\),引起BT3的集电极电压下降,使BT\(_{1}\)和BT2内阻大增,输出电流急骤减小,从而能够保护BT\(_{1}\)和BT2不致烧坏。正确选择R\(_{6}\)的阻值,可使短路电流限制在3~5毫安以内。
图中C\(_{1}\)、C2为滤波电容器,C\(_{3}\)是为改善输出的波纹系数和输出电压瞬变而设的。C4用以避免BT\(_{4}\)产生寄生振荡。若电源工作正常,可以不用。
主要元件的数据和要求
一般半导体收音机的电源消耗功率不大,多为200~300毫瓦。所以电源变压器B\(_{1}\)用一般电子管收音机(6P1或6V6)输出变压器就可以。我们是用截面积为15×20毫米的硅钢片铁心,初级用0.1毫米(42号)漆包线绕3740圈,次级用0.4毫米(27号)漆包线绕204圈。滤波扼流圈L1可用半导体收音机的输出变压器初级代替,铁心为10×10毫米的。
整流部分用23×23硒片四片,装接成为一个桥式整流器。
半导体三极管BT\(_{1}\)、BT2和BT\(_{3}\)要求采用β值大于50的。β值太小将影响稳压器的效果。BT4则无特殊要求。
安装调整
这个电源装置是装在195×125×65的铁盒里(图2)。业余爱好者可用相当大小的铝质饭盒安装。

要使稳压器达到预期效果,必须细心地加以调整。安装完毕检查焊接正确后,可先断开R\(_{2}\)和R6。在输出端接一只0~10伏的直流电压表,并将交流输入端接到一只调压器上,接通电源,增高电压,使电源变压器B\(_{1}\)次级电压为12伏,调节R4使输出电压为6伏。这时接上R\(_{2}\)(它的阻值随BT3而异,一般为30千欧~120千欧)。再改变交流输入电压,输出电压应符合图3中的曲线。若R\(_{2}\)的阻值合适时,不论电源电压增高或降低,输出电压变化很少。若电源电压降低时输出电压升高,则R2阻值太小;反之则R\(_{2}\)阻值太大。

R\(_{2}\)调节完毕后,就可以接好R6,然后测量输出短路电流。若太大,可减少R\(_{6}\)的阻值。也可以采用不测短路电流的办法,只将BT4的发射极单独通地,再用电子管电压表测量BT\(_{3}\)的集电极电压。若电压低于0.075伏,则短路电流不会太大。若BT3的集电极电压不合要求,则应重新调整R\(_{6}\)的阻值直到符合要求为止。
在正常使用中,BT\(_{3}\)发射极中串接的干电池是不放电的。即使短期搁置,电池消耗也很小(约100~200微安),所以不必取出。但长久搁置后再用,会出现开机几小时后电压自动升高的现象,这是由于电池经BT3充电后端电压升高的关系。
本设备的正常输出为40毫安。在要求输出电流大于40毫安时,可用更多的三极管并联作调整管。但各管集电极之间须串联一只3~5欧的电阻,并选用β值相近的三极管并联使用。
图1中R\(_{7}\)是电流表的分流电阻,R8是电压表的降压电阻。由于各个表头内阻不同,这两只电阻的实际数值须由试验决定,最好用准确的电表校对选用。
调节R\(_{4}\)可以变更输出电压。但设备是在输出为6伏时稳压系数最高。当输出电压改变时,电路必须重行调整,而且输出电压只能低于6伏。若要输出电压高于6伏,则须提高整流电压,并采用功率较大的三极管作为调整管。(朱恒模)