串联稳压电路分析：输出电压9~18V的调节

"串联稳压电路分析，模拟电路基础知识复习" 串联稳压电路是一种常见的直流稳压电路，其设计和工作原理是确保输出电压在负载和输入电压变化时保持稳定。在给定的资料中，具体讨论了一个串联稳压电路的例子，其中UZ=6V，R1=R2=RP=100Ω。这里的UZ代表稳压管的额定电压，R1和R2是固定电阻，而RP是可变电阻。 首先，根据电路连接，Ra和Rb的总电阻加上R1、R2和RP等于300Ω，即Ra + Rb = R1 + R2 + RP = 300Ω。由于Rb是可变电阻，它的值可以在0到200Ω之间变化，所以Rb的最大值是200Ω，最小值是100Ω（当Rb与R1或R2并联时）。这个设置允许调整输出电压Uo。 输出电压Uo的计算是通过考虑稳压管和负载电阻RL的电压降来确定的。当Rb值改变时，它会影响到通过稳压管的电流IZ，从而影响到稳压管两端的电压差UZ - Uo。由于稳压管在反向击穿状态下工作，其电压基本上是恒定的，所以Uo的变化主要取决于Rb的值。随着Rb增大，流过稳压管的电流减小，Uo增加；反之，如果Rb减小，Uo减小。 在给定的例子中，由于Rb的取值范围在100Ω到200Ω之间，所以输出电压Uo会在这个范围内连续可调，即9V到18V。这是因为当Rb最小时，更多的电流通过稳压管，导致Uo较低；而当Rb最大时，较少的电流通过稳压管，使得Uo较高。 串联型稳压电路的工作原理基于一个调整管，它与负载串联。当输入电压Ui发生变化时，调整管通过改变自身的电压降UR来维持输出电压Uo的稳定。同样，当负载电阻RL上的电流需求变化时，调整管也会相应调整其导通程度，以保持Uo不变。 串联稳压电路的核心是通过调整元件（如调整管）来抵消输入电压和负载变化对输出电压的影响，以实现电压的稳定输出。这种电路虽然简单且易于理解，但转换效率相对较低，适用于需要较大电流稳定输出的场景。相比而言，并联型稳压电路利用稳压管的反向击穿特性，适合于负载电流小且输出电压固定的场合。开关稳压电路则因为体积小、效率高，被广泛应用于现代电子设备中。