第二代集成稳压器(续)

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当稳压器输出端接入了电容之后,万一输入端发生短路时,该电容器的放电电流有可能破坏稳压器调整管E、B结。图4(见上期)中的二极管D\(_{1}\)就为了保护调整管E、B结而接入的。如果能保证输入不会出现短路情况,或输出电压低于7V,就不需要接入D1管。

图4中的电容C\(_{2}\)是为旁路电阻R2两端的纹波电压而加的。由于R\(_{2}\)上的电压是输出电压的组成部分,加上电容C2后,可以明显地提高稳压器的纹波抑制比。C\(_{2}\)容量增大到10μf时,稳压器可有 80dB的纹波抑制比。若再加大C2容量,效果就不明显了。

在外接电容C\(_{2}\)以后,电阻R2上电压超过7V的情况下,当输出端发生短路时,电容C\(_{2}\)将通过稳压器的调整端向输出端放电,有可能烧毁稳压器中的放大管T20的E、B 结。为此,在电阻R\(_{1}\)上并接一只二极管D2(2CP12)。若R\(_{2}\)上电压低于 7 V或 C2容量较小(<1μf)时,D\(_{2}\)可以省去。

稳压器是依靠外接电阻给定输出电压。所以R\(_{1}\)和R2的连接正确与否将影响稳压器的负载调整率。一般应将R\(_{1}\)紧接在稳压器输出端和调整端之间。否则输出端流过大电流时,将在线路上产生附加的压降,影响IR1电流的大小,造成 U\(_{R2}\)电压变化。电阻R2的接地点应该与负载电流返回的接地点相同,否则电阻R\(_{2}\)上的压降附加有地线上的压降,造成输出电压的变化。形象化的接线示意图如图5。此外,电阻R1和R\(_{2}\)还应选择同种材料制做的电阻,其阻值精确度应尽量选择高一些的,温漂尽量小一些的,以保证稳压器输出电压的稳定度和精度。

图1
图1 🔍原图 (398×260)

实例

1.电视机用+12V慢启动电源。

控制W317调整端的电位,可以实现对稳压器输出电压的各种控制。输出电压为+12V的慢启动稳压电源,适用于电子管灯丝加热类的负载。用于电视机可以延长显象管的寿命。其稳压电路示于图6(未画出整流滤波部分)。图中电阻R\(_{2}\)上并联了一只PNP晶体管,一只电容C1和电阻R\(_{3}\)。该稳压电路刚接通电源时,由于C1上的电压不能突变,晶体管饱合导通,将R\(_{2}\)短路。此时稳压器输出电压约为1.25+0.25=l.5V。随着C1逐渐充电,晶体管逐渐退出饱合区,其U\(_{CE}\)电压增大,R2上的电压也随之增大,稳压器输出电压慢慢升高,直至C\(_{1}\)充电完毕,晶体管截止,稳压器输出电压达到规定值。输出电压升至规定值的速度,可由R3C\(_{1}\)时间常数确定,二极管D1用于输出端短路时泄放C\(_{1}\)上的电荷。

图2
图2 🔍原图 (508×308)

2.输出电压连续可调稳压电源

图7是一个0~30V输出电压连续可调的稳压电源电路图。该稳压电源比基本应用电路增加了一组负压电源,它是用一只 1.25V的稳压管DW(CJ113),形成对地为-1.25V的负压的,将可调电位器W的一端接在该负压点,负载R\(_{L}\)仍旧接在稳压器输出端与地之间。这样,便组成了一个能从OV起的输出电压连续可调的稳压电源。

图3
图3 🔍原图 (676×370)

3.输出高电压的稳压电源

一般的集成稳压器只适用于输出电压在30V以下的场合。而采用W317型集成稳压器,接成悬浮式电路,并增加适当的保护元件,可以组装成输出电压高于100V的高压稳压电源。

图4
图4 🔍原图 (484×320)

由稳压器基本电路可知,只要提高电阻R\(_{2}\)的阻值,就能获得高输出电压。在正常情况下,稳压器W317所能承受的电压并不高,输出电压的绝大部分是施加在R2上的。为了防止启动瞬间,集成稳压器本身承受的电压过高损坏,需要在其输出和输入端之间接一只保护用的稳压管D\(_{W}\),该管稳压值必须小于W317的耐压值(如≤35V)。图8是一个输出电压为+150V的高压稳压电源电路图。其中R1为720Ω、R\(_{2}\)为85.7K。该电路应用时不能在空载下工作,若要求空载时保持稳压,则R1不得大于240Ω,但这时R\(_{2}\)的功耗很大,使用中应予以注意。(李龙文)