電路中,D5、D6和C1共同組成全波整流濾波電路,將輸入的交流電轉(zhuǎn)換成直流電;Q1、Q2組成一達林頓射隨電路,Q1稱為調(diào)整管,Q2稱為推動管,為負載供電;Q3、D8、R2、R3、RW1共同組成輸出電壓取樣負反饋電路,Q3稱為采樣放大管,D8稱為基準穩(wěn)壓管,此部分用于穩(wěn)定輸出電壓;Q4、R5組成輸出電流取樣電路,為輸出提供過流保護;C5為輸出濾波電容。由于調(diào)整管和負載相對于輸入而言呈串連的關(guān)系,故這種電源稱為串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源。
圖1 直流穩(wěn)壓電源電原理圖
220V交流電經(jīng)電源變壓器降壓為低壓交流電后,經(jīng)由D5、D6、C1組成的全波整流濾波電路整流濾波變成直流電,輸送給達林頓射隨電路,最后由射隨電路向負載提供直流電壓VO,該電壓VO的大小由基準電壓VREF和采樣支路的分壓比決定。當(dāng)輸出電壓VO由于某種原因瞬時升高時,輸出電壓取樣電路的Q3的集電極電流就會增大,導(dǎo)致射隨電路的基極電流下降,調(diào)整管的內(nèi)阻增大,管壓降增加,輸出電壓VO降低;當(dāng)輸出電壓VO瞬時降低時,輸出電壓取樣電路的Q3的集電極電流就會減小,射隨電路的基極電流就會增加,管壓降減小,從而使輸出電壓VO也跟著升高;上述過程使得輸出電壓穩(wěn)定在某個電壓值上,從而實現(xiàn)穩(wěn)壓。通過調(diào)節(jié)RW1,可以改變輸出電壓值的大小。
當(dāng)負載電流超過額定輸出電流時,在R5上的壓降將使Q4導(dǎo)通,迫使射隨電路的偏置電壓減小,內(nèi)阻增加,管壓降增加,則射隨電路的輸出電流被限制,輸出電壓也降低,從而起到過流保護作用,這種結(jié)構(gòu)屬于限流型保護電路。
輸入的220V交流電壓經(jīng)過變壓器降壓后,經(jīng)整流二極管整流后輸出為脈動直流電壓,具有較大的電壓紋波,經(jīng)過電容C1、C2、C3平滑濾波后輸出電壓較為平穩(wěn),再輸入到穩(wěn)壓電路,就可在輸出端得到一個穩(wěn)定的、電壓紋波很小的直流穩(wěn)壓電源。