什么是穩(wěn)壓器？

穩(wěn)壓器是一種能自動調整輸出電壓的供電電路或供電設備，其作用是將波動較大和達不到電器設備要求的電源電壓穩(wěn)定在它的設定值范圍內，使各種電路或電器設備能在額定工作電壓下正常工作。

穩(wěn)壓器由調壓電路、控制電路、及伺服電機等組成。當輸入電壓或負載變化時，控制電路進行取樣、比較、放大，然后驅動伺服電機轉動，使調壓器碳刷的位置改變，通過自動調整線圈匝數(shù)比，從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。

穩(wěn)壓器在電力系統(tǒng)中扮演著重要的角色，特別是在電壓波動較大的地區(qū)或設備對電壓穩(wěn)定性要求較高的場所。它可以有效地保護電器設備免受電壓波動的損害，提高設備的可靠性和使用壽命。

穩(wěn)壓器的類型有很多，包括交流穩(wěn)壓器、直流穩(wěn)壓器、線性穩(wěn)壓器和開關穩(wěn)壓器等。不同類型的穩(wěn)壓器在原理、結構和使用場景上都有所不同，但它們的共同目標都是實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。

需要注意的是，穩(wěn)壓器并非萬能設備，它只能在一定程度上穩(wěn)定電壓，對于極端的電壓波動或設備本身的故障，穩(wěn)壓器可能無法完全保護電器設備。因此，在使用穩(wěn)壓器時，仍需要注意電器設備的額定電壓和額定功率，并定期對穩(wěn)壓器進行檢查和維護。

穩(wěn)壓器的工作原理

穩(wěn)壓器的工作原理可以通過以下幾個方面來解釋：

1. 電壓取樣：穩(wěn)壓器首先通過電壓取樣電路對輸入電壓進行取樣，將取樣得到的電壓值與參考電壓進行比較。
2. 比較放大：如果取樣電壓與參考電壓存在偏差，比較電路會輸出一個誤差信號。這個誤差信號經過放大電路放大后，用于驅動后續(xù)的控制電路。
3. 控制電路：控制電路是穩(wěn)壓器的核心部分，它根據(jù)放大后的誤差信號來控制調整機構的動作。控制電路通常采用電子開關、PWM（脈寬調制）等方式來實現(xiàn)對輸出電壓的精確控制。
4. 調整機構：調整機構是穩(wěn)壓器實現(xiàn)電壓穩(wěn)定的關鍵部分。它可以是機械式的調壓器，也可以是電子式的開關電源。當控制電路發(fā)出指令時，調整機構會根據(jù)指令調整輸出電壓的大小，使其穩(wěn)定在設定值范圍內。
5. 輸出電壓：經過調整機構調整后，穩(wěn)壓器的輸出電壓會變得更加穩(wěn)定，能夠滿足電器設備對電源電壓的要求。

穩(wěn)壓器的類型和工作原理可能會有所不同，但基本原理都是通過對輸入電壓進行取樣、比較、放大和控制，實現(xiàn)對輸出電壓的精確調整，從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。穩(wěn)壓器在電力系統(tǒng)中廣泛應用于保護電器設備免受電壓波動的損害，提高設備的可靠性和使用壽命。

接下來小編給大家分享一些穩(wěn)壓器電路圖，以及簡單分析它們的工作原理。

穩(wěn)壓器電路圖分享

1、超級穩(wěn)壓器電路圖

該穩(wěn)壓器具有卓越的功能，包括低電壓降、防反轉以及能夠承受高達 60 V 的電壓峰值。LM294 是一款五引腳集成器件，以其簡單性和成本效益而脫穎而出，并且能夠處理高達 1 A 的電流。三個常用連接引腳由第四個引腳 (GND) 和第五個引腳（對于實現(xiàn)低壓降至關重要）進行補充，第五個引腳提供額外的開關功能。在電路圖中，電容器C1是必需的，特別是當與平滑電容器的距離相當大時。 C1 和 C2 可能需要比 78xx 穩(wěn)壓器的典型值稍大的值，并且建議將 C2 放置在盡可能靠近穩(wěn)壓器的位置。

雖然低壓降穩(wěn)壓器的靜態(tài)電流通常超過傳統(tǒng)穩(wěn)壓器，但 LM2941C 卻逆勢而行，僅在 0.5V 至 5V 的電壓差下才需要更高的電流。該電路的輸出設計為可在 5V 之間調節(jié)和 20 V，內部參考電壓為 1.275 V。理論上，可以將其設置為低于 5 V，但制造商不保證在如此低的水平下實際運行。值得注意的是，電阻器 R1 的值不得低于 1 kΩ，并且 R2 的值可以使用公式 R2 = R1(Uout/1.275-1) 計算，其中 Uout 是所需的輸出電壓。

雖然許多三引腳穩(wěn)壓器受益于 ADJ 輸出處的電解電容器來增強穩(wěn)定性，但 LM2941C 偏離了這一規(guī)范，因為這種配置可能會引起振蕩。值得注意的是，僅僅 0.5V 的電壓差就足以實現(xiàn) 1A 的輸出電流，并且如果電流負載減小，該電壓差可能會進一步減小。為了啟動輸入，正電壓是必不可少的，需要大約 300 pA 的電流。該 IC 具有低至 2V 控制電壓的切換功能，使其能夠使用 CMOS 或 TTL 邏輯進行無縫切換。

2、9V穩(wěn)壓器電路圖

該電路由未穩(wěn)壓的直流輸入電源帶來穩(wěn)壓的直流輸出，該電路中使用了著名的線性穩(wěn)壓器IC 723。它由電阻器、電容器和晶體管等少量元件構成。

我們可以通過改變放置在穩(wěn)壓直流輸出端子附近的 1K 歐姆可變電阻器 R3 來獲得不同級別的輸出直流。

注：該電路未圖示降壓變壓器和整流電路，因此是強制性的。 （如果您從交流電源獲得直流電）。該電路設計用于提供 9 V 穩(wěn)壓電源。

3、簡單的電源穩(wěn)壓器電路圖

下面是一個簡單的電源穩(wěn)壓器的電路圖。

該電路由輸入電壓、電壓穩(wěn)壓器、和輸出電壓組成。輸入電壓經過電壓穩(wěn)壓器后，經過穩(wěn)定調節(jié)后輸出穩(wěn)定的輸出電壓。

具體來說，電壓穩(wěn)壓器通常包括一個輸入端、一個輸出端和一個控制電路，控制電路會對輸入端和輸出端之間的電壓進行監(jiān)測和調節(jié)。如果輸入電壓發(fā)生變化，控制電路就會調整輸出電壓，使得輸出電壓始終保持在一個穩(wěn)定的水平。常見的電壓穩(wěn)壓器有線性穩(wěn)壓器和開關穩(wěn)壓器兩種類型。

4、并聯(lián)穩(wěn)壓器電路圖

下面是一個簡單的并聯(lián)穩(wěn)壓器電路圖。

當并聯(lián)穩(wěn)壓器平衡時，VR腳電壓=內部參考電壓2.5V，當陰極電壓由于擾動增加時，VR腳電壓隨之增加，運放正輸入端電壓大于負輸入端電壓，運放輸出電壓增大，即三極管VBE增大，三極管過電流能力增強，通過限流電阻Rs和內部三極管的電流增大，電阻Rs電阻不變，所以其壓降增大，由于陰極電壓等于+12V減去限流電阻Rs電壓，所以陰極電壓減小，達到平衡。