一、穩壓電源簡介

上圖是一個簡單的，也是一個完整的電源電路。

交流輸入電路(圖中的輸入電源和電源變壓器)有兩個用意，一個是把交流電的不安全的電壓變成安全的電壓(比如將220V轉成14V);第二個是在許多的電路當中，它將交流輸入經過處理后作為輸入部分輸送到電路結構當中。

然而輸入電路它能把電源電壓降低，但是他不能改變電流的方向，而我們使用的家用電器都是使用直流電，因此我們還要將交流電變成直流電，因此我們就要整流電路。整流電路將交流電變成直流電。 而通常情況下將交流電經過整流之后，變成不是純粹的直流電，還有很多的交流成分，我們必須將交流成分進一步處理。處理成向直流一樣平坦的電路。

那么將交流成分過濾掉，我們叫做濾波電路。濾波電路有時候又叫做平滑電路。經過濾波之后可以說變成了純粹的直流電。然而現在還不能直接接入負載。因為還存在兩個問題：第一，負載增大，必然要求輸入端的電流也要增加，而負載減小，輸入端的電流也要相應減小;第二，輸入端的電壓也會發生變化，比如用電高峰的時候輸入端電壓會降低，而用電高峰過去之后，輸入端電壓又會上升。

為了解決上面兩個問題，就需要穩壓電路。經過穩壓電路，我們得到了理想的直流電，此時，可以連接負載。

綜述：我們知道，通過二極管等可以將交流電整流為脈動直流電。通過電容、電感等可以將脈動的直流電濾波平滑成所需要的直流電。但是，對于蓄電池電源來說，增大負載電流時蓄電池的終端電壓會逐漸下降。對于用整流得到的直流電源而言，輸入端交流電源的電壓變化，也同樣會引起終端電壓的變化。因此，必須使用穩壓電路以防止負載變化的影響，保持輸出電壓恒定。

那么穩壓電源要解決的問題主要有兩個：

負載增大或減小時，使電壓迅速獲得穩定;

輸入端電壓發生變化時，使電壓迅速獲得穩定。

二、串聯型固定式晶體管穩壓電源電路的組成與原理

上圖是由可變電阻R1與負載RL相串聯的電路。如果RL的值不變，則在輸入電壓UI增加時，不斷增大R1的阻值，輸入電壓的增量就會全部降落在電阻R1上，從而可以保持輸出電壓UO不變。若輸入電壓UI不變，則當RL的值減小使輸出電流IO增加時，相應地減小R1的阻值，維持分壓比不變，也可保持輸出電壓UO不變。顯然，通過調節R1的阻值可以實現輸出電壓的穩定，R1被稱為調整原件。然而，實際電路中不可能用手動的方法改變R1的值，必須采取能自動調節的器件。

三極管就可以充當這個器件。

工作在放大區的晶體管c、e極之間相當于一個可變電阻，即：集電極、發射極間的電壓Uce是隨Ice變化而改變的，只要使其受輸出電壓的制約，就可以把晶體管作為調整元件。

三、串聯型可調式穩壓電源電路組成與原理

根據上述穩壓電源電路的工作原理，用我們學過的知識，來制作“串聯型可調式晶體管穩壓電源電路”，其步驟如下：

首先，設計穩壓電路的方框原理圖;

· 原理是要知道負載兩端的電壓變化(取樣電路)。

· 要和基準電路比較才知道高低(基準電路)。

· 比較放大(比較放大環節)。

· 電壓調整(電壓調整電路)。

其次，設計穩壓電路的電路原理圖;

最后，分析工作原理。

當負載不變時，若輸入電壓UI升高，則UO升高，通過R1、R2的分壓作用，Vt1的基極電位Ub1升高。由于Ue1不變，故Ube1升高。Vt1的集電極電流Ic1增大，使Uc1(Vt2的基極電位Ub2)下降。由于Vt2是射極輸出器，故Ue2也隨之下降，即UO下降，從而維持UO不變，過程如下：

當UI固定不變，若負載加大使輸出電壓UO降低，則R1、R2的分壓作用，將使Ub1下降，而Vt1的發射極電位為穩壓二極管兩端的穩定電壓，將保持不變，兩者比較后，Vt1的發射結壓降Ube1減小，從而Ic1減小，Uc1升高，而Uc1是調整Vt2的基極電位，Vt2是射極跟隨器，所以Vt2的射極電位Ue2(即UO)跟隨Ue1升高，UO的升高補償了UO的降低，即輸出電壓保持不變。過程如下：

串聯型可調穩壓電路實際上是一個電壓負反饋電路，反饋電壓Ub1，它從輸出電壓UO中取出與基準電壓Uz相比較，然后把差值電壓進行放大去控制調整管，調節其管壓降使輸出電壓重新恢復到原來的穩定值。