稳压管稳压电路及原理解析

一、电路组成

由稳压二极管Dz和限流电阻R所组成的稳压电路是一种最简单的直流稳压电源。从该稳压管稳压电路可以得到两个基本关系式：

Ui=Ur+Uo

Ir=Idz+IL

稳压管的伏安特性如下图，在稳压管稳压电路中，只要能是稳压管始终工作在稳压区，即保证稳压管的电流：Iz《Idz《Izm，输出电压Uo就基本稳定。

二、稳压原理

对于任何稳压电路都应该从两方面考察其稳压特性：

1、电网电压波动

2、负载变化

1、电网电压波动

当电网电压升高时，稳压电路的输入电压Ui随之增大，输出电压Uo也随之按比例增大，由于Uo=Uz，根据稳压管的伏安特性，Uz的增大将使Idz急剧增大，Ir必然随之Idz急剧增大，Ur会同时随着Ir而急剧增大，，而Ur增大必将会使输出电压Uo减少。因此，只要参数选择合适，R上的电压增量就可以与Ui的增量近似相等，从而使Uo基本不变。简单描述如下：

当电网电压下降时，各电量的变化与上述过程相反。

可见，当电网电压变化时，稳压电路通过限流电阻R上电压的变化来抵消Ui的变化，即ΔUr≈ΔUi，从而使Uo不变。

2、负载变化

当负载电阻RL减少即负载电流IL增大时，Ir增大，Ur也随之增大，Uo必然下降，即Uz下降，根据稳压管的伏安特性，Uz的下降使Idz急剧减小，从而Ir随之急剧减小，从而Ir随之急剧减小。如果参数选择恰当，可使ΔIdz≈-ΔIL，使Ir基本不变，从而Uo也就基本不变。简单描述如下：

显然，在电路中只要使ΔIz≈-ΔIL，就可以使Ir基本不变，从而保证Uo基本不变。

综上所述，在稳压二极管所组成的稳压电路中，利用稳压管所起的电流调节作用，通过限流电阻R上电压或电流的变化进行补偿来达到稳压目的。限流电阻R既限制稳压管中的电流使其正常工作，又与稳压管相配合以达到稳压的目的。