稳压管稳压电路及其原理解析

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

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。

审核编辑 黄昊宇