时间：2023-09-17 08:19:34
外线引起的，除向供电公司申请改善外，如只是偶发的，非长期性电压不稳定的，建议加装稳压器，如果是那一种长期电压偏低，电压不稳的，加装自动升降压稳压器；户内原因的，针对用电量大的设备，单独回路单独配线，建议插座用4MM2电线，较大功率的空调机4到6MM2电线，进户主线建议不小于6MM2的铜芯电线；周围邻居的原因，可以通过和邻居协商的方法，让邻居挑时间段的使用大功率的电器，这样不会给电压造成过多的负荷。
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一、技术分析
1.1 稳压管分类
按封装，可分为玻璃封装和塑料封装，其中玻璃封装分为插件和贴片，主要为LL-34和DO-35封装，如图所示。玻璃封装主要由三个部分组成，玻壳，晶片和引线。晶片由两个引线挤压物理接触，在制作过程中，芯片、玻壳和铜柱放在筛篮中，通过摇晃震动将三者结合到一起，最后通过高温固定密封。
特点：
1，工艺简单，成本低；
2，晶片与引脚为面接触，可承受较大的电流冲击；
3，芯片所处的玻璃空腔处容易进入杂质，导致出现电性能异常；
4，圆柱体的形状，玻璃表面光滑，SMT贴片时，容易导致抛料；
塑料封装主要有SOD-123，SOD-323。有晶片，焊线，引线和塑封料组成。芯片焊接到引线框架上，焊线连接芯片与引脚另一即，最后由塑封料密封固定。如图所示。
特点：
1，密封性好，可靠性较高；
2，有利于SMT贴片和红胶工艺；
3，工艺相对较复杂，成本较高；
4，耐冲击较弱，导致断路现象。
1.2 稳压管参数及特性
稳压管中重要的四个参数，稳压值VZ，漏电流IR，耗散功率PZ、动态电阻RZ。
稳压值VZ是指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。该值随工作电流和温度的不同而略有改变。 当稳压值VZ>7V时，VZ具有正温度系数，反向击穿为雪崩击穿，当VZ
漏电流IR：
漏电流是在给定的反向电压条件下所得到的电流值。通常稳压值是在反向电流为5mA下所测试的电压值。从图4所示稳压值与漏电流的关系可知，当稳压值越小，其曲线越趋于缓和，即稳压管的漏电流比较大。在此平缓曲线区间漏电流不能管控，若稳压管工作在此区域，系统的失效率将会增加。
耗散功率PZ为反相电流通过稳压二极管的PN结时，要产生一定的损耗，PN结温度将会升高，根据允许的PN结工作温度决定出管子的耗散功率。反向工作时，PN结的功率损耗为：PZ=VZ*IZ，由PZM和VZ可以决定IZmax。由此可知，功率相同的稳压管，稳压值越高，其能承受的漏电流越小，越容易被击穿。因此，当保护电压较高时（>75V），尽量选择串联的形式，以提高可靠性。
动态电阻RZ即稳压管单位电流的变化产生的电压的变，它是衡量稳压管的一个重要参数。稳压管的的作用就是要在流过它的电流变化时，电压不发生变化。因此它的动态电阻越小越好。
二、稳压管应用分析
2.1 ^压保护电路
过压保护电路即当电压超过设计电压范围，电路将会启动，使异常情况及时排除。下图4为我司常见的VOUT端的过压保护电路设计，当VOUT电压升高到最大值，稳压管击穿导通，电流通过三极管B极，保护电路启动。
2.2 短路保护电路
当电路中的IC或功率器件出现短路时，电路将会出现较大的负荷，稳压管击穿，并吸收了较大的电压电流尖峰，使被保护的元器件降低失效概率。
稳压管被击穿后常见失效模式有如下：
一种是击穿后稳压管处于短路状态，这种情况会加大一些电源负荷，一般是不会烧坏其它元件的。该情况下稳压管回路中都串联限流电阻，而且限流电阻采用的功率余量比较大，稳压管被击穿短路后不易被损坏。可选用LL-34封装作为短路保护电路中的器件。
另外一种是击穿后稳压管处于开路状态，这种情况就很危险了，很容易损坏由此稳压管供电的其它元器件。
2.3 稳压电路
稳压二极管典型的直流稳压电路如图所示，未稳定的直流电压通过限流电路加到稳压二极管上，由于输入电压大于稳压管稳压值，其两端得到稳定的直流电压作为稳压管的输出电压。
稳压管在工作过程中将会承受较大的反相电流，选型时主要考虑稳压管的功率。此外，稳压管动态电阻是衡量稳压效果的重要参数，稳压二极管动态电阻r=V/I，动态电阻小，相同电流变化I引起的电压变化V就越小，所以电压就越稳定。
三、重点关注事项
稳压管在应用过程中还要关注以下事项：
1、稳压二极管在使用中一定要串联限流电阻，否则将容易被击穿。
2、应用是要考虑稳压管周边的环境温度，以及在该温度情况下的漏电流。
3、不能并联使用稳压管，以免因稳压管稳压值的差异造成各管电流分配不均匀，引起管子过载损坏。
4、超过75V的保护电压，尽量选择多个稳压管串联使用。
关键词 电源；补偿式；稳压器
中图分类号：TM44 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）13-0099-01
1 交流稳压电源简述
交流稳压电源按接线分为单相/单相、三相/三相两种；按工作原理分为参数调整（谐振）型（CWY、JJW/JSW）、自耦（变比）调整型（ZTY）、大功率补偿型（SBW）、开关型（高频开关电源技术）等。
市电系统作为公共电网，部分负载不但从电网中获得一定电能，而且还对电网起到反作用效果，给电网或局部电网造成恶化现象，导致市电电压产生波形畸变或频率漂移。常见的自然灾害或人为因素，都将给影响正常供电，如雷击、地震、系统电路短路或断路，从而都将影响负载的正常工作。电压不稳定将会给电压下的设备造成严重伤害，严重会导致致命伤害。另外回造成设备老化，影响设备寿命，造成面临维修或短期内报废现象，造成严重损失。
当外界供电波动或负载变化造成电压波动时，交流稳压电源能自动保持输出电压的稳定，为设备提供交流稳压电源。
交流稳压电源并不是在任何交流电压输入的情况下都能使输出电压稳定，而是有一个适应范围。目前产品大多要求输入电压在额定值的±20%范围内变化。
2 SBW三相补偿式电力稳压器特点与工作原理
3 SBW三相补偿式电力稳压器的现场应用
我们中型生产线装设有3台电力稳压器，为整条生产线的变频调速系统、PLC系统等设备提供控制电源。3台稳压器负责不同的区域设备，但其所带负载的性质基本相同，我们以精轧低配室的稳压器为例说明其应用，精轧低配室内装有一台SBW三相补偿式电力稳压器，额定容量为100 kVA，输出线电压的控制精度可以达到±2%，其负责1#热锯（1#热锯主要用于轧件取样、分段锯切轧件）前设备的控制电源，即供电范围如图3所示。
稳压器的检测控制电路由采样变压器TPO，升压继电器J3，降压继电器J2，过欠压故障保护继电路J4，延时继电器J5，自启动继电器J1，及电子电路组合而成。
在稳压器故障时，可以切换到市电保证提供控制电源，停运稳压器。由图1中可知，切换到市电主要由QF与CJ1配合完成，QF与CJ2、CJ3配合用于自动补偿稳压。
稳压器输出电压的控制精度可以达到±2%即372 V～388 V范围内，通过调节输出电压值电位器将升压继电器J3的吸合工作点设定为372 V，当全自动大功率稳压器的输出电压低于
372 V时，升压继电器J3吸合，通过电路使伺服电动机沿升压方向旋转，稳压器输出电压上升，一直到输出电压近似等于380 V的时候压继电器J3才释放，伺服电动机停止转动， 全自动大功率稳压器输出电压保持380 V左右。同理，当稳压器的输出值高于降压继电器J2的吸合工作点388 V时，降压继电器J2吸合，伺服电机沿降压方向旋转直到输出电压保持380 V左右。输出电压振荡，可以调节输出精度，使上下限值适当拉大。
通过调试稳压器，使稳压器的输出电压满足设备的要求。在正常的使用条件下，全自动大功率稳压器可以在额定条件下长期运行，在平时的工作中，要注重维护，加强关键部位的点检，熟悉其工作原理和电气线路，以便更好的维护好稳压器、解决其发生的故障，保证稳压器正常运行。
参考文献
[1]邱关源.电路[M].高等教育出版社.
关键词：三端集成稳压器；基本应用；扩展应用
随着半导体集成电路技术的迅速发展，采用串联型稳压电路基本原理，集成了过压、过流、过热等保护电路，具有较大功率输出，稳定性能好的三端集成稳压器应运而生。它具有体积小，可靠性高，使用灵活，价格低廉等优点，因此具有广泛的应用。
1 三端集成稳压器基本应用电路方案
所谓三端是指电压输入端、电压输出端和公共接地端。输出有正负两种电压，W78XX系列为三端固定正电压输出的集成稳压器，如W7805、W7812等。W79XX系列为三端固定负电压输出的集成稳压器，如W7905、W7912等。另外还有三端可调集成稳压器，如LM317等。
W78XX和W79XX系列构成的基本稳压电路，输入端的电容Ci是在输入线较长时用于旁路高频干扰脉冲，减少输入波纹电压，接线不长时可省略。输出端的电容CO用来改善暂态响应，使瞬时增减负载电流时不致引起输出电压有较大的波动，削弱电路的高频噪声。Ci、CO一般在0.1μF～1μF之间。
2 三端集成稳压器扩展应用电路方案
2.1 扩压电路
①固定抬高输出电压，电路如图1所示。如果需要输出电压UO高于手边现有的三端集成稳压器的输出电压时，可用一只稳压二极管VZ将三端集成稳压器的公共端电位抬高到稳压管的击穿电压UZ，此时，实际输出电压UO等于稳压器原输出电压与UZ之和。将普通二极管正向运用来代替VZ，同样可起到抬高输出电压的作用，若将二极管换成发光二极管LED，不但能提高输出电压，而且LED发光还起到电源指示作用。
②输出电压可调电路。利用78XX系列固定输出稳压电路，也可以组成电压可调电路，如图2。输出电压UO≈UXX（1+R2/R1），其中UXX为三端集成稳压器标称输出电压。显然，若将R1、R2数值固定，该电路就可以用于固定抬高输出电压。如将R1或R2换成光敏电阻，便可以构成光控输出电压关断电路。图3中用运放作为电压跟随器，克服了三端集成稳压器静态电流IQ的影响，输出电压UO=UXX（1+R2/R1），其中R1为电位器中心抽头与A点之间的电阻值，R2为电位器中心抽头与B点之间的电阻值。电路中运放也可用741运放，输出电压从7V～30V连续可调。
2.2 扩流电路
78XX（79XX）系列和LM317系列最大输出电流为1.5A，如果所用电子装置需要稳压电源提供更大的电流，就需要采用扩流措施。
①外接功率管扩流。电路如图4所示，R1是过流保护取样电阻，当输出电流增大超过一定值时，R1上压降增大，使BG的Ube值减小，促使BG向截止方向转化。因为三端集成稳压器本身有过热保护电路，如果我们将BG和集成稳压器安装在同一个散热器板上，则BG也同样受到过热保护。图4电路可输出最大7A的电流。
②多块稳压器并联扩流，电路如图5所示。这是一种线路简单、无需调整、有较高实用性的电路，其最大输出电流为1.5A×N（N为并联的三端集成稳压器的块数）。实际应用中，稳压器最好使用同一厂家、同一型号产品，以保证其参数一致性。另外，最好在输出电流上留有10%～20%的余量，以避免个别稳压器失效造成三端集成稳压器连锁烧毁。
2.3 恒流源电路
如图6所示，输出电流IO=UXX/R+IQ。一般在选择R时应使IO>>IQ，以避免IQ变化时影响恒流特性。这个电路可给各种可充电电池充电，实际使用时，可以将不同的R分档接入，并用开关进行转换，以调整不同的充电电流。
2.4 慢启动稳压电源
慢启动稳压电源在一些灯丝供电电路、音响设备电源中得到广泛应用，这种电路的功能是减小冲击电流以延长灯丝寿命或消除开机时喇叭的“噗”声。图7是用LM317T组成的慢启动正12V稳压电源电路。电路加电时，由于CO上电压不能突变，故BG导通，将R2短路，输出电压UO约为1.5V。随着CO的充电，BG逐渐退出饱和区，R2上的电压逐渐增大，输出电压UO慢慢升高。一直到CO充电完毕，BG截止，输出电压UO才达到额定值12V。稳压电源的启动速度由时间常数R3CO确定。其中二极管VD是为了帮助三端集成稳压器正常启动而设置的。
对于三端集成稳压器来说，其具体应用电路可以说是不胜枚举。只要掌握了其基本工作原理，就可以演变出各种实用的电路。本文介绍的几个应用电路，使用实践证明效果良好，具有较高的实际使用价值。
参考文献
[1]康华光.电子技术基础 模拟部分（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2008.
[2]沙占友.集成稳压电源实用设计软件大全[M].北京：中国电力出版社，2008.
参数型稳压电源，是利用器件的非线性实现稳压和稳流的。从电路图可以看出，参数型稳定电源的稳定作用是通过虚线框内的调整器件的等效内阻Rdx自动调节来实现的。就拿稳压电源来说吧，如果是因为负载电阻RL变大或输入电源电压Ui升高等原因使稳压电源输出偏高时，就会引起调整器件的等效内阻Rdx自动变小，使流过调整器件的电流Idx增大，借助于限流电阻R两端压降的增加，使输出电压UO趋近于原来的数值。相反，由于负载电阻RL减小或输入电源电压降低等原因致使稳压电源输出电压UO下降时，调整器件的等效内阻Rdx会自动变大，从而使得流过调整器件的电流Idx变小，流过限流电阻R上的电流减小，因此在R上的电流减小，因此在R两端的电压也减小，使UO又趋近于原来值。从线路连接方式上来看，因为调整器件与负载使是并联的，因此参数型稳定电源属于并联稳压电源。
2.串联反馈调整型直流稳压电源
我们再来看一下串联反馈调整型直流稳压电源，它比参数型稳压电源要复杂的多。它是一个闭环反馈系统，所以必须具有执行器件和反馈支路。一般情况下，它包括调整管、取样电路、基准电压源、误差比较放大器等主要部分。调整管是闭环调节系统的执行机构，其余部分都是反馈控制支路所必需的，从图可以看出,输入电压Ui经过调整器件调节之后,变成稳定的输出电压UO，其执行动作是在误差比较放大器的控制下进行的。取样电压和基准电压相比较，并把比较后的误差信号送入放大器，增强反馈控制效果。因为取样得来的是电压信号，所以这种电源实际上是一个以电压作为调节对象的自动调节系统，图中KO为调节系统开环时的电压传递函数,也就是系统开环稳压系数；KT为执行机构在系统闭环时的电压传递函数,也就是调整管电路的电压放大倍数；K是误差放大器开环电压放大倍数；n为取样电路的电压传递函数,也就是取样分压器的分压比。根据调节原理可知,该系统的调节函数为:F=1/1+KT×K×n由此可知,无论输入电压波动还是负载变化对输出电压的影响,反馈系统都只是开环系统的(1/1+KT×K×n)倍,更具体点说,就是反馈调整型稳压电源在电网电压调整率、负载调整率等主要技术性能方面，提高到参数型稳压电源的（1+KT×K×n）倍。
3.三种电源的优缺点总结
开关型稳压电源优点可以给稳流部分提供一个高稳定的电压和较大的电流值，电路结构相对简单，缺点是负载变动太大时对整体性能有影响。因此开关型稳压电源适用于对电流要求较高，效率要求高的领域。参数型稳压电源得稳压优点：线路简单，成本低；输出短路故障不会损坏调整器件，无需加保护措施及电路。缺点：效率低；输出电压调节范围小；输出电压不能比调整器件的耐压高；负载大幅度变化时，电压稳定度将明显下降。因此参数型稳压电源适用于负载电流变化不大或容易引起短路故障的场合。串联反馈调整型稳压电源的优点是，输出电压不受调整器件本身耐压值的限制，而且各项技术指标可以做的很高。缺点是线路复杂，过载能力差，瞬时过载会使得调整器件损坏，需要过载保护。因此串联反馈调整型稳压电源应用于负载变动较大，稳压性能要求较好，输出电压可调等场合。
关键词：开关电源 保护电路 系统设计
1引言
直流开关稳压器中所使用的大功率开关器件价格较贵,其控制电路亦比较复杂,另外,开关稳压器的负载一般都是用大量的集成化程度很高的器件安装的电子系统。晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差。因而开关稳压器的保护应该兼顾稳压器本身和负载的安全。保护电路的种类很多,这里介绍极性保护、程序保护、过电流保护、过电压保护、欠电压保护以及过热保护等电路。通常选用几种保护方式加以组合,构成完善的保护系统。
2极性保护
直流开关稳压器的输入一般都是未稳压直流电源。由于操作失误或者意外情况会将其极性接错,将损坏开关稳压电源。极性保护的目的,就是使开关稳压器仅当以正确的极性接上未稳压直流电源时才能工作。利用单向导通的器件可以实现电源的极性保护。最简单的极性保护电路如图1所示。由于二极管D要流过开关稳压器的输入总电流,因此这种电路应用在小功率的开关稳压器上比较合适。在较大功率的场合,则把极性保护电路作为程序保护中的一个环节,可以省去极性保护所需的大功率二极管,功耗也将减小。为了操作方便,便于识别极性正确与否,在图1中的二极管之后,接指示灯。
3程序保护
开关稳压电源的电路比较复杂,基本上可以分为小功率的控制部分和大功率的开关部分。开关晶体管则属大功率，为保护开关晶体管在开启或关断电源时的安全,必须先让调制器、放大器等小功率的控制电路工作。为此,要保证正确的开机程序。开关稳压器的输入端一般接有小电感、大电容的输入滤波器。在开机瞬间,滤波电容器会流过很大的浪涌电流,这个浪涌电流可以为正常输入电流的数倍。这样大的浪涌电流会使普通电源开关的触点或继电器的触点熔化,并使输入保险丝熔断。另外,浪涌电流也会损害电容器,使之寿命缩短,过早损坏。为此,开机时应该接入一个限流电阻,通过这个限流电阻来对电容器充电。为了不使该限流电阻消耗过多的功率，以致影响开关稳压器的正常工作,而在开机暂态过程结束后，用一个继电器自动短接它,使直流电源直接对开关稳压器供电，如图2所示。这种电路称之谓开关稳压器的“软启动”电路。
开关稳压器的控制电路中的逻辑组件或者运算放大器需用辅助电源供电。为此,辅助电源必须先于 开关电路工作。这可用开机程序控制电路来保证。一般的开机程序是:输 入电源的极性鉴别,电压保护开机程 序电路工作辅助电源工作并通过限流电阻 R对开关稳压器的输入电容器C充电 开关稳压器的调制电路工作，短路限流电阻开关稳压器 稳定工作。
在开关稳压器中,刚开机时,因为其输出电容容量大,充到额定输出电压值需要一定时间。在这段时间内,取样放大器输入低的输出电压采样,根据系统闭环调节特性将迫使开关三极管的导通时间加长,这样一来,开关三极管就会在这段期间内趋于连续导通,而容易损坏。为此,要求在开机这一段时间内,开关调制电路输出给开关三极管基极的脉宽调制驱动信号，能保证开关三极管由截止逐渐趋于正常的开关状态，故而要加设开机保护以配合软启动。
4过电流保护
当出现负载短路、过载或者控制电路失效等意外情况时,会引起流过稳压器中开关三极管的电流过大，使管子功耗增大,发热,若没有过流保护装置,大功率开关三极管就有可能损坏。故而在开关稳压器中过电流保护是常用的。最经济简便的方法是用保险丝。由于晶体管的热容量小,普通保险丝一般不能起到保护作用,常用的是快速熔断保险丝。这种方法具有保护容易的优点，但是,需要根据具体开关三极管的安全工作区要求来选择保险丝的规格。这种过流保护措施的缺点是带来经常更换保险丝的不便。
在线性稳压器中常用的限流保护和电流截止保护在开关稳压器中均能应用。但是,根据开关稳压器的特点,这种保护电路的输出不能直接控制开关三极管,而必须使过电流保护的输出转换为脉冲指令,去控制调制器以保护开关三极管。为了实现过电流保护一般均需要用取样电阻串联在电路中,这会影响电源的效率,因此多用于小功率开关稳压器的场合。而在大功率的开关稳压电源中,考虑到功耗，应尽量避免取样电阻的接入。因此,通常将过电流保护转换为过、欠电压保护。
5过电压保护
开关稳压器的过电压保护包括输入过电压保护和输出过电压保护。开关稳压器所使用的未稳压直流电源诸如蓄电池和整流器的电压如果过高,使开关稳压器不能正常工作,甚至损坏内部器件,因此,有必要使用输入过电压保护电路。用晶体管和继电器所组成的保护电路如图3所示。
在该电路中，当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压值时，稳压管击穿，有电流流过电阻R， 使晶体管V导通，继电器动作，常闭接点断开，切断输入。其中稳 压管的稳压值Vz=ESrmax－UBE。输入 电源的极性保护电路可以跟输入过电压保护结合在一起,构成极性 保护鉴别与过电压保护电路。
工作原理
1.磁饱和电抗器控制电流型高压稳压电路
以松下（画王）TC-33V30H彩电（图1）为例介绍该高压稳压电路。由图1可知：行输出管Q551集电极供电是由140V经R561、易磁饱和电抗器L1514次级、行输出变压器初级9、10绕组提供的。当图像画面为亮景时，显像管中的电子束流增大，阳极高压势必降低，反映在行输出变压器次级高压绕组末端的11脚的电压必降低，也就使加在运算放大器IC1501（BA15218N）3脚（同相输入端）的电压降低，经放大后其1脚的输出电压降低，也就使经R1531加至运算放大器IC1502（BA15218N）3脚（同相输入端）的电压降低，经放大后1脚输出电压下降，即加在IC1502另一放大器6脚（反相输入端）电压降低，经放大后7脚输出电压上升，即经R1514加至Q1501 b极电压上升，Q1501导通增加，使流过电抗器L1514初级线圈的电流增大，于是L1514的电感量下降，次级绕组阻抗下降，导致流过次级绕组，也就是流过行输出变压器初级绕组的电流增大，以增加激励，以使高压升高，反之亦然。这样，由于高压趋于自动稳定，图像尺寸也趋于自动稳定。图中R1512是Q1501工作点调整电阻，即L1514起控点高低的调整。另外Q1503、Q1504是用以稳定光栅尺寸的。当画面为亮景（即高压下降）时，由上述分析可知7脚输出电压是上升的，显然Q1503导通增加，c极电压下降，即Q1504b极电压下降，Q1504导通减弱，其e极电压升高，使得经R1522送至枕形校正电路输出级PNP管b极的电平升高，使输出管导通电阻增大，导致流过行偏转线圈的电流减小，使光栅水平尺寸不至于扩大（这部分电路未画出，详细原理从略），反之亦然。
2.逆程电容容量控制型高压稳压电路
图2所示夏普29N42型彩电高压稳定电路属逆程电容容量控制型高压稳压电路。它主要由运算放大器IC602（LM358P）和控制管Q612等组成。其原理是：当图像较亮时，电子束流较大行输出变压器高压绕组下端（8脚）电压降低经R694、R652后使R653右端（图中A点）电压降低运放IC602的3脚（同相输入端）电压降低同相放大后1脚输出电压降低控制管Q612b极电位下降导通减弱等效电阻增大C634、C635串联构成的行逆程电容的总容量减小行逆程脉冲幅度增大对高压起到提升作用，使光栅幅度不至于扩大。当图像亮度变暗时，控制过程与上述相反，使等效行逆程电容容量增大行逆程脉冲幅度减小对高压起到降低作用，使光栅幅度不至于缩小。在图2 中C646、R647、C668构成π型滤波电路，以滤除IC602的1脚输出的交流成份，使控制管Q612的导通程度能得到平稳控制，R648、TH601（负温度系数热敏电阻）以及R697、R696、D635等构成直流负反馈电路，以稳定运算放大器的放大倍数。
3.行偏转线圈电流控制型高压稳定电路
康佳T3888N彩电高压稳定电路属行偏转线圈电流控制型，如图3所示。它是以几何失真校正集成电路N302（TA8859）为核心的电路构成的。TA8859具有水平、垂直幅度自动调整，光栅各种失真（梯形、枕形、弓形、平行四边形）的自动校正、稳定高压等功能。下面仅对水平幅度的自动调整作一简要介绍：N302 1脚为取样电压输入端，该端输入的取样电压与IC内部的水平幅度调整电路的基准信号进行比较，比较后的误差电压与经校正的场频抛物波复合后又经总线控制得到校准后的场频抛物波，然后加至4脚内部放大器的反相输入端，同时来自水平枕校电路的交直流反馈信号也从4脚输入到内部放大器的同相输入端，经运算放大后的场频抛物波从N302 2脚输出，去自动调整光栅水平幅度大小。当图像画面变亮时，束电流变大，行输出变压器11脚电压会瞬时变低，即N302 1脚输入的取样电压变低，该电压经水平幅度调整电路比较调整后会使2脚输出的场频抛物波中的直流电平分量变高（大家知道:场频抛物波中的直流电平大小主要是控制行偏转电流的幅度，即光栅的水平幅度，抛物波形的凸凹量大小是用以调整水平枕形失真的校正量），于是控制管V03导通增加，c极电压下降V02 b极电压下降，导通减弱由于V02 e极接的是负电压V01 b极电压相对升高V01导通减弱V01c 、e极等效电阻增加，使得行偏转线圈支路对地总的等效阻抗变大流过行偏转线圈的锯齿波电流幅度减小使光栅行幅不至于扩大。另外，由于V01导通电阻的增大，相当于减小了行输出管的负荷，使行管输出电流减小，行逆程脉冲幅度得以提升，高压升高，从而基本保持高压稳定。反之，当图像画面变暗时，过程与上述正好相反，在此不再重复，读者自行分析。实际上，行输出变压器的高压绕组末端还接有ABL电路，在ABL电路的自动控制下，荧屏亮度的变化也不是十分显著，再加之光栅水平幅度的自动控制，显像管的阳极高压基本稳定不变。
故障检修
由上面的原理分析大家可以看出，高压稳定电路是一个闭合控制环路，其取样输入点通常在行输出变压器的高压绕组的末端（也是ABL电路的取样点），然后经放大控制电路，最后通过控制行输出变压器初级的激励电流或控制行逆程电容的大小或控制行偏转线圈中流过的锯齿波电流大小来使取样输入点电压恢复到正常值，从而达到高压稳定之目的。上述的控制过程所用时间很短，通常只有几十微秒，所以观看者根本看不出来高压瞬间变化而引起的光栅幅度的变化。从维修实践来看，高压稳定电路发生问题引起彩电的故障根据电路形式或损坏的情况不同，除引发光栅的缩胀外（注：高压变化引起的光栅缩胀与+B电压不稳，即开关电源内阻变大所引起的光栅缩胀现象正好相反，高压变化引起的光栅缩胀现象是：亮画面时因高压下降光栅水平幅度变大，暗画面时高压升高，画面缩小。而开关电源内阻变大引发的现象是：亮画面时光栅水平幅度变小。反之，暗画面时光栅水平幅度应变大），有的则会引起光栅行幅一直很大，有的甚至引起彩电黑屏（保护电路动作）。所以检修高压稳定电路必须从故障现象入手，将怀疑的高压稳定电路从主电路中部分或整个彻底断开，从而判断故障是否由高压稳定电路损坏所为。从维修实践得知，如果高压稳定电路的末级发生的是短路性损坏，多数是引发光栅行幅一直很大或保护电路动作（黑屏）故障，而其余部份发生故障一般只会引起光栅的缩胀故障，因此，如果彩电发生亮画面光栅扩大，暗画面时光栅缩小的故障，直接检修高压稳定电路即可，如果发生了光栅行幅一直很大或黑屏故障，那么为了确定该故障是否由高压稳定电路故障引起，可断开高压稳定电路输出级，如果故障现象消失，就说明是高压稳定电路输出级损坏所致，从而给检修工作指明了方向。然后再通过测试电路相关元件，逐步缩小范围，直至找出故障点。请看下面检修实例：
[例1]故障现象一台松下TC-33V30H彩电出现图像内容为亮画面时，光栅幅度基本正常，但图像内容为暗画面（夜景）时，光栅幅度缩小，屏幕四周有约1cm的黑边故障。
分析与检修 显然，这是高压稳定电路出现故障所致的光栅缩胀现象，该机的高压稳定电路见图1。首先断开取样输入电阻R1501，故障现象丝毫不变，表明的确是高压稳定电路未起作用。接下来将R1501复原，调整取样电阻R1551,发现光栅水平幅度的确有所变化(后来检修发现,实际上这是Q1503、Q1504送至水平枕校电路的直流电平引起行偏转线圈的电流发生变化所致)。由此说明，高压稳定电路中的放大部分正常，问题可能在输出级。经查，易磁饱和电抗器L1514绕组没有断路现象，输出管Q1501c极为12V电压(正常应为8.4V)，显然未工作，测b极有4.4V电压（正常为4.3V），但焊下Q1501检查，却正常。接下来准备测e极负反馈电阻R1517（56Ω）时，发现焊点有一圈明显裂纹，经补焊后试机，故障排除。
[例2]故障现象一台夏普29N42彩电，出现行幅严重扩大、光栅亮度明显降低的故障现象。经开盖检查，发现行输出管发热严重。
分析与检修 由现象分析，这有两种可能：一是行输出变压器短路；二是行逆程电容严重漏电或高压稳定电路输出级出现短路故障。该机的高压稳定电路见图2 。经测+B120V电压基本正常，且行输出变压器线包不是很热，故行输出变压器短路的可能性不大。经进一步检查发现下置行逆程电容C635两端电压几乎为零，怀疑它已击穿损坏，但经查却正常。再在路查C635两端正、反向电阻，发现均只有几百欧，故高压稳定电路输出管Q612损坏的可能性最大。经查Q612果然损坏。除此之外，还发现C668、IC602等元件也击穿。更换上述元件后，故障排除。
[例3]故障现象 一台康佳T3888N彩电，开机时有正常伴音，但光栅还未出现，机器就自动关机，声音也没有，只有指示灯亮。
分析与检修
由现象分析，这极有可能是机器出现过压、过流故障而引发的机器保护现象。首先断开开关电源的+B输出,用假负载试机，发现开机后+B输出正常。据此说明开关电源本身没有故障，且输出没有过压，问题极有可能是过流或第二阳极高压过压而引起彩电保护电路动作。随后断开行输出管+B（125V）供电端（即行输出变压器2脚的连线），串入一只1A量程的电流表，试机，发现电流表读数为0.8A，且还在增大，随后由于自动关机，电流表读数为零。显然这是机器过流而引起的保护。为了确定是否因高压稳定（水平枕校）电路发生故障所导致，试断开LD02后试机，机器不再保护，且出现带枕形失真的光栅。据此，说明故障的确是由高压稳定（水平枕校）电路发生故障所致。经对该电路元件作仔细检查，果然发现其输出管V01（2SB688）软击穿，更换后试机，故障不再出现。
[例4]故障现象 一台松下TC-AV29C彩电，出现行幅严重扩大且伴有“吱吱”叫声，随后声光全无。
【关键词】电子 线路实验 分析
一、电源的应用背景
电源可分为交流电源和直流电源，它是任何电子设备都不可缺少的组成部分。交流电源一般为220V、50HZ电源，但许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电电源，如收音机、电视机、带微控制处理的家电设备等都离不开这种电源。直流电源又分为两种：一类是能直接供给直流电流或直流电压，如电池、蓄电池、太阳能电池、硅光电池、生物电池等；另一类是将交流电变换成所需的稳定的直流电流或电压，这类变换电路统称为直流稳压电路。现在所使用的大多数电子设备中，几乎都必须用到直流稳压电源来使其正常工作。220V、50HZ的单向交流电源变压器降压后，再经过整流滤波可获得低电压小功率直流电源。然而，由于电网电压可以有+10%变化。为此必须将整流滤波后的直流电压由稳压电路稳定后再提供给负载，使负载上直流电源电压受上述因素的影响程度达到最小。直流电源电压系统一般有四部分组成，他们分别是电源变压器、整流电路，滤波电路、稳压电路。
二、总体设计
（一）设计的目的和任务
1、设计目的
（1）了解整流、电容滤波电路的工作原理；（2）掌握集晶体管稳压电源设计方法；（3）掌握仿真软件EWB使用方法；（4）掌握稳压电源参数测试方法。
2、设计任务
（1）稳压电源的主要技术指标：① 电网供给的交流电压为220V，50Hz；② 输出电压为6～12V；③ 输出电阻《0.4Ω；④ 最大允许输出电流2A； ⑤ 稳压系数S《8*10-?；⑥ 输出纹波电压《10mv（当Io=2A）；⑦ 具有限流保护功能，输出短路电流
（2）设计要求：① 根据设计要求确定直流稳压电源的设计方案，计算和选取元件参数。② 完成各单元电路和总体电路的设计，并用计算机绘制电路图。③ 完成电路的安装、调试、使作品能达到预期的技术指标。④ 给出测试各项技术指标的方法，撰写测试报告。
（二）设计原理
1.设计原理
电子线路在多数情况下需要用直流电源供电，而电力部门所提供的电源为220V、50HZ交流电，故应首先经过变压，整流，然后在经过滤波，和稳压，才能够获得稳定的直流电稳压电路稳定后再提供给负载，框图如下：
2.串联型晶体管稳压电路
晶体管串联稳压电源的组成，220V交流市电经过变压，整流，滤波后得到的是脉动直流电压Vi，他随市电的变化或直流负载的变化而变化，所以，Vi是不稳定的直流电压，为此，必须增加稳压电路。稳压电路取样电路，比较电路，基准并电压，和调整元件等部分组成
（三）总体设计方案
1.变压环节
通电为电压220V，频率为50Hz，为了保证后面可调范围为6～12V，选择初次级线圈匝数比为2000：141的pq4-10
2.整流、滤波环节
实验选择4个IN4002的二极管作为整流电路
因为市电频率是50Hz为低频电路，选择RC滤波电路。本实验选择的电容为1200μF
3.稳压环节
（1）调整元件。作为一个理想的电源，其内阻应该尽量小才能保证具有稳压的效果，根据晶体管放大器的知识可知：共集电极电路的输出阻抗最小。所以选择共集电极电路来实现，且尽量选择β值较大的晶体管，但是后来会发现并不是如此。由于电流和功耗等的影响，所以最好采用复合管来实现该要求，且有一个大功率管就可，本实验该电路选择的晶体管型号为2N3414（早期电压为51V，测试前高电流拐点为4.6A，功率很大），其它两管为小功率管MRF9011
（2）取样电路。这部分由两个电阻和电位器来实现，通过调整电位器的使输出电压的可调范围从6V到12V。
4.参数计算
输出电压 V0=5.982～12.15V
最大输出电流2A
R0计算：Ro=ΔVo/ΔIo*Vo
RL=50 Vo=7.177V，Io=143.5mA
RL=100 Vo=7.181V，Io=71.82mA
R0=0.35
稳压系数：s=0.038
Ro=ΔVo/ΔIo*Vi/V0
当vi=23.16v时候，v0=7.176
当vi=20.86v时候，v0=7.146
通过计算可得S=0.038
符合要求
纹波电压20.1mv
输出电流=3.016A
三、结束语
通过这次课程设计，我对于模电知识有了更深的了解，尤其是对串联直流稳压电源方面的知识有了进一步的研究。在电路的仿真过程中也提升了我的动手能力，实践能力得到了一定的锻炼，加深了对模拟电路设计方面的兴趣，理论与实践得到了很好的结合，加深自己对实用价值和理论的统一的了解，但对于理论和实际应用的统一和对于器件在实际中的使用还有很大的不足，不能在使用器件时选择合适的参数的器件，不能根据器件的编号知道器件的基本功能。在这方面需要很大的提高。
参考文献：