编者按:近一段时间初学者信箱连续收到几位读者来信,询问自制的稳压电源在接上负载后输出电压明显下降是什么原因,我们特别请上海交通大学的孙斌老师作了回答。点题读者:山东 苑承备、江苏 许长俊、北京 郭世鹏、张凯。
稳压电源几乎是初学者朋友们必不可少的制作之一。但由于种种原因,自制的稳压电源性能往往不能令人满意,最普遍的问题就是空载时调到的输出电压,在接上负载后就跌落了,造成后级设备不能正常工作,稳压电源不能“稳”压。下面就这个问题和大家谈谈体会。
稳压电源接负载后的电压跌落一般来讲问题出在供电和稳压两个环节上,尤以前者更为常见。
供电环节指的是变压、整流和滤波电路。在变压器的选择上输出电压是首当其冲的参数。当稳压输出在8V以上时,可以选择能输出相等电压值的变压器,当然输出略高的变压器也可。比如需要制作一个输出电压为9V的稳压电源,那么可以去买一个输出9~12V的变压器。这样既能保证调整管工作在放大区,又可以减小电路的功耗。而当输出电压较小时,就要注意适当提高变压器的输出电压,否则极易造成电源负载能力差。因为当电压较低时,除了依旧要保证调整管2V左右的管压降外,整流二极管的正向压降也不能忽略不计。比如说,如果用一个输出为3V的变压器给一个输出为3V的稳压电路供电,那么根据公式可得到滤波后的电压为:(忽略二极管的正向压降)3V×1.4=4.2V,考虑到桥式整流二极管的压降(近似认为1.4V),则提供给稳压电路的输入电压为4.2-1.4=2.8V,这样要保证调整管有2V的管压降,则输出电压就很低了(<1V),显然不能满足需要,所以应该选择一个输出6V左右的变压器才好。
在选择变压器时除了要注意输出电压外,输出电流容量也同样重要。有的变压器线径细,铁心差,所以内阻很大,一上负载电压就跌,像那些劣质电源中用的,明明放到3V挡的,空载时用表一测,准保吓你一跳,至少有5V,不过没关系,上负载后就跌到3V了。这样的变压器在选购时要注意鉴别。
选用滤波电容时,初学者朋友往往喜欢把容量打足,在一定的范围内这样的确可以提高负载能力。但万事都有一个“度”,过分了就会适得其反,选用过大的滤波电容有时反会造成输出电压降低,这是因为电容的“胃口”太大了,连它都还没“喂饱”,那来的电流供给后级电路呢?
稳压环节出的问题主要在装配上,比如三极管的C、E弄倒了,还有用集成块的稳压电路,78、79系列,LM317之类的,管脚弄错了也会造成负载能力差的假象,其实是稳压电路根本没有正常工作。附图中是常用的稳压集成电路引脚排列,供大家在制作时参考。

总而言之,只要选用了合适的元器件,再加上正确的装配,电源负载能力差的问题是能解决的。在业余条件下,初学者朋友也一定能装出性能优良的稳压电源。 (孙斌)