典型稳压器电路图分享-电子发烧友网

什么是稳压器？

稳压器是一种能够自动调整输出电压的供电电路或供电设备。其作用是将波动较大和达不到电器设备要求的电源电压稳定在设定值范围内，使各种电路或电器设备能在额定工作电压下正常工作。

稳压器由调压电路、控制电路及伺服电机等组成。当输入电压或负载变化时，控制电路进行取样、比较、放大，然后驱动伺服电机转动，使调压器碳刷的位置改变，通过自动调整线圈匝数比，从而保持输出电压的稳定。

此外，稳压器的作用还包括：

保护本机各项功能的精准度：采用CPU监控，保护本机各项功能的精准度。用户可按现场电压波动范围、负载特性而调整稳压速率（反应时间），以逻辑脉冲电路控制方式达到最佳稳压效果。
宽泛的稳压范围：智能稳压器实际输入额定电压值的±15%（323V~~437V）。
高的稳压精度：稳压后电压输出误差值小于±1%。
快速的响应时间：电压稳压之速度小于100ms，调节速度≥25V/S。
强大的过载能力：可容许150%以上瞬间超载，且不造成大的电压降。
优质的调节变压器：智能稳压器采用H级优质材料，精湛的工艺，确保产品品质，使用寿命超过十万小时。
三相分调：在电压不平衡且谐波条件下，三相电压独立调节维持负载三相电压平衡，相位角不平衡达30%时可修正平衡至2%以内。

总的来说，稳压器是一种非常重要的电力设备，广泛应用于工矿企业、油田、铁路、建筑工地、学校、医院、邮电、宾馆、科研等部门的电子计算机、精密机床、计算机断层扫描摄影等需要电源稳定电压的场所。

下面小编分享一些典型稳压器电路图，以及简单分析它们的工作原理。

典型稳压器电路图分享

1、适用于USB供电设备的降压电荷泵稳压器电路图

这是用于 USB 供电设备的降压电荷泵稳压器电路。该电路的关键设计参数是电路面积。为了解决这个问题我们可以采用电荷泵降压电路。该电路仅需要电荷泵控制器和四个陶瓷电容器。由于陶瓷电容器的成本较低，因此它是一种低成本电路。

两个飞跨电容器通过控制器使用的内部 FET 以各种并联或串联配置连接。他们会将能量转储到输出中。内部 FET 根据负载和输入电压自动配置。当负载大于150mA时，控制器将充当LDO并停止使用电容器。该电路的最大限制为0.25A，因此该电路仅用于低功率应用。对于轻负载（1mA 至 50mA），该电路的效率为 80-90%。当工作在LDO模式时，它会下降到65%。

2、LM317低成本3A开关稳压器电路图

此处原理图中所示的开关稳压器电路可以是满足高效率要求的电子电路设计的低成本解决方案。与其他使用专用集成电路（IC）的开关稳压器电路不同，该电路使用标准线性稳压器LM317 IC。

LM317稳压IC提供稳定的内部电压基准，并提供调整方法。这种宽范围的输出电压调节使其适合实验室应用中的通用电源。

C1 和 C4 最好使用低等效串联电阻 (ESR) 的优质电容器，因此您可以为它们使用钽电容器。可以使用标准电解电容器，但至少使用 10 倍高值进行补偿，C4 为 1000uf，C1 为 470uF。 C1 和 C4 使用额定值为 50V 的电容器。

3、5V FET稳压器电路图

使用 FET 和两个附加晶体管（级联以提高增益），可以形成 5V FET 稳压器。附加的 Tr2 和 Tr3 晶体管将改善输出电流处理能力并降低输出阻抗。对于高达 60 mA 的负载电流变化，输出电压仅偏差 0.1V，这是由负载电阻变化通过 R2 和 R1 影响 FET 栅源电压引起的。

调节原理（工作原理）可以用简单的方式解释：最初，R2 上没有电流，因此栅源电压为零，因此 FET 将导通。一旦 FET 导通，R2 上就会产生电压，这会导致栅源电压变为负值。随着电压增加，该负电压变得更加负，直到栅源电压达到 FET 的截止电平。

此时，R2 两端的电压稳定，因为增加更多电流将使 FET 降低其电导率，而减少电流将使栅极电压上升（更正）并增加 FET 的电导率。 Tr2和Tr3晶体管所做的无非就是增强FET的动作，每当FET试图传导更多电流时，R3 上的电压将增加，并使晶体管向输出提供额外的电流。

可以微调 R1 以调整输出电压。基本原理是，FET 将保持 R2 两端的电压等于 FET 的截止电平，并且几乎所有流经 R2 的电流都将流经 R1，因为流向 FET 栅极的电流可以忽略不计。

我们可以看到，输出电压是 R1 两端的电压和 R2 两端的电压之和，因此输出电压为：我们可以看到，输出电压是 R1 两端的电压和 R2 两端的电压之和，因此输出电压为：我们可以看到，输出电压是 R1 两端的电压和 R2 两端的电压之和，因此输出电压为：

Vout=电流*(R1+R2)；

Vout=[(Vcut-off)/R1]*(R1+R2)；

假设如果 FET 的截止电压为 -2V，那么我们必须将 R1 调整为 1.5k 以获得 5V 输出。

4、带运算放大器和晶体管的稳压器电路图

通过反馈，我们可以做得更好并实现近乎完美的电压源。我们可以从下面的电路中看到这个原理。在输出或电压基准上使用分压器，将输出电压与精确的电压源（例如 2.5V LM336）进行比较，以获得所需的电压，并且差值驱动运算放大器，运算放大器通过控制通晶体管。

该电路具有电流限制功能，可防止输出短路。当电流检测 33 欧姆电阻两端的电压上升到足以导通 Q2（约 0.7 V）时，Q2 从运算放大器输出汲取额外电流。运算放大器试图维持输出电压，但最终会饱和，然后输出电压会下降。发生这种情况时，1K 电阻器用于帮助放大器饱和（无论如何它都会饱和，因为输出只能提供约 20 mA 的电流，但电阻器的作用更温和）。实际上，所有先进的电压调节器都包括电流限制以及其他针对不幸事件的保护功能。

5、1.5V微功耗CMOS稳压器电路图

LP3992 是微功耗 CMOS 稳压器，输入范围为 1.9 至 5.2V，可产生 1.5V 输出。该稳压器适合需要电池供电、低静态电流、低噪声和便携式的精确输出电压的应用。该稳压器的精度为 1.5 ± 0.009V，该器件的输出电流为 30mA。 LP3992 还配备热和短路关断保护。当发生短路或过热时，该调节器将关闭。