串联型稳压电路
1.串联型稳压原理
如图5-20a所示，只要RP的阻值随输入电压Ui的升高或降低而相应地增大或减小，就可使输出电压Uo不变，从而达到稳压的目的。RP是一个电压调整器件，这种电压调整器件与负载RL串联的电路，称为串联型稳压电路。在实际应用中，常采用晶体管来代替可变电阻而组成晶体管串联型稳压电路。
图5-20 串联型稳压电路的稳压原理
2.简单串联型稳压电路
图5-21所示是简单晶体管串联型稳压电路。图中R1既是VS的限流电阻又是调整管V的偏置电阻，它和稳压二极管VS组成的基本稳压电路为调整管V提供一个基本稳定的直流电压Uz，称为基准电压。由图5-21可知，Ube=Uz-Uo，Uo=Ui-Uce。其稳压过程如下：
1）当负载RL不变，电源电压升高引起输入电压Ui增大时，有使输出电压Uo增加的趋势，但由于稳压二极管VS的稳定电压Uz不变，所以Ube减小，引起晶体管基极电流Ib减小，集电极电流Ic也减小，使得Uce增大，于是就使得Uo下降，保持输出电压Uo基本不变，即
相反，当输入电压Ui减小时，稳压过程则与上述过程相反。
图5-21 简单晶体管串联型稳压电路
2）如果输入电压Ui保持不变，而负载电阻RL减小引起负载电流IL增大时，会使稳压电路的输出电压Uo下降。由于稳压二极管电压Uz不变，当输出电压Uo减小时，调整管的Ube增大，使得基极电流Ib增大，Uce减小，从而使Uo基本不变，即
相反，当负载电阻RL增大时，稳压过程则与上述过程相反。
3.具有放大环节的串联型稳压电路
具有放大环节的串联型稳压电路由调整管、取样电路、比较放大电路和基准电压电路组成。
图5-22 具有放大环节的串联型稳压电路
（1）电路组成 如图5-22所示，R1和R2组成分压电路，其作用是把输出电压Uo的变化量的一部分取出来，加到直流放大管V2的基极上，使
，于是V2的基极和发射极间的电压Ube2是Ub2和Uz之差，即
因为Ub2是输出电压Uo的一部分，所以称为取样电压，R1、R2组成的分压电路又称为取样电路。由稳压二极管VS和电阻R3组成的稳压电路给V2的发射极提供了一个基准电压Uz，取样电压Ub2和基准电压Uz比较后的电压差值Ube2经V2放大后，通过电阻R4加到V1基极上，使V1自动调整管压降Uce1的大小，以保证输出电压稳定不变。因此V2称为放大管，V1称为调整管。
（2）工作原理 电路的稳压过程如下：
1）当负载RL不变，因输入电压Ui升高而使输出电压Uo有升高趋势时，通过取样电路把这个变化量加到V2的基极，使V2的基极电位Ub2升高，由于Uz固定不变，所以Ube2将增大，导致V2的基极电流Ib2和集电极电流Ic2增大，R4上的压降增大，因而使调整管V1的基极电位下降，正向电压Ube1将减小，基极电流减小，管压降Uce1增大，从而使输出电压Uo基本不变，即
同理，当Ui减小引起Uo有下降趋势时，通过反馈作用又会使Uo自动上升，因此保持不变。
2）当输入电压Ui不变，负载RL变小而引起输出电压Uo有下降趋势时，电路将产生下列调整过程：
由于
，而Uz是定值，Ube3也基本不变，因此在保证一定的输入电压Ui的条件下，稳压电路的输出电压应满足
式（5-20）表明在一定条件下，Uo与取样电阻有关，通过改变R1、R2的阻值，就可以调整输出电压的大小。
如果将图5-22中的R1、R2分压电阻改为可变电阻RP分压，就成为可调稳压电路，如图5-23所示。通过改变电位器RP的滑臂，来改变取样电压的大小，从而调节输出电压的大小。当RP的滑臂向上滑动时，取样电压增大，通过反馈可使输出电压下降。反之，当RP的滑臂向下滑时，输出电压上升。
图5-23 可调压稳压电路
输出电压可调范围是有限的，因为取样电压等于或低于基准电压后就失去稳压作用了。当需要大范围调节时，要在电路上作进一步改进。
4.串联型稳压电路的保护措施
由于负载电流全部流过直流稳压电路调整管，当负载短路或过载时，会使调整管因电流过大而损坏，所以必须采用快速动作的过载自动保护电路。目前常用的有限流型保护电路和截止型保护电路。
（1）限流式保护电路 如图5-24所示，电路正常工作时，检测电阻R0上的压降较小，稳压二极管VS1两端电压即Ube2+R0IL很小，VS1处于截止状态，保护电路不起作用。当负载短路或过载时，负载的电流增大到ILm，使得Ube2+R0ILm达到VS1击穿电压，由于VS1的分流作用使调整管V1的基极电流大大减小，限制了集电极电流的增加而起到保护作用。
图5-24 限流式保护电路
图5-25 截止式保护电路
限流式保护电路的特点是，当负载电流超过某一定值时，保护电路开始工作，使输出电流相应下降，从而将电流限制在一定范围之内，达到保护调整管的目的。当过电流的原因排除之后，电路又自动恢复正常状态。
（2）截止式保护电路 如图5-25所示，图中点划线框是指用三极管作截止式保护电路。Uz2经R6、R7分压，使V2基极电压固定，选择R8、R9的大小使负载电流正常时，V2截止，保护电路不起作用。当负载电流超过额定值时，检测电阻R0上压降增大，使V2的基极电位升高，并且高于发射极电位，于是V2导通，其集电极电位下降，使调整管的管压降增大，导致输出电压UL减小。由于UL的减小，通过R8、R9分压使V2发射极电位下降，所以V2继续导通，促使输出电压UL进一步下降，……。这个过程一直进行到调整管接近截止，UL下降到接近于零，从而起到保护作用。
截止式保护电路的特点是，当输出电流超过额定数值时，保护电路开始工作，使调整管截止或接近截止，达到保护调整管的目的。当过电流的原因排除后，稳压电路可自动恢复正常工作或者重新开机后再进入正常工作状态。