您当前的位置:五五电子网电子知识电子知识资料办公设备复印机稳压调整电路结构原理 正文
复印机稳压调整电路结构原理

复印机稳压调整电路结构原理

点击数:7407 次   录入时间:03-04 11:54:41   整理:http://www.55dianzi.com   办公设备

  复印机电源电路有了变压器和整流、滤波电路后,便可以产生各种比较平滑的直流电压了,但还不能保证输出稳定的直流电压。输出电压不稳定的因素主要有以下两个方面:

  第一,由于交流电网电压不稳定而引起整流输出直流电压的变化。一般交流电网电压约有±10%的波动。特殊情况下,波动范围还要大。

  第二,由于整流电路和滤波电路具有内阻,因此当负载变化(负载电流增大或减小)时,输出直流电压也将发生变化。

  目前,电源电路中广泛使用的稳压电路有两种:一种是采用三端稳压集成电路的稳压电路;另一种是全部采用晶体管、二极管等分立元件组成的稳压电路。

  一般晶体管稳压电路用在稳压要求比较高、输出电流比较大,并且输出电压便于调整的场合。三端稳压集成电路的内部结构和工作关系与晶体管稳压电路一样。但是,由于已被集成化的缘故,不易于调整输出电压,输出功率也比较小。

  (1)稳压二极管
  
  稳压二极管是稳压电路中的核心器件,它具有反向击穿特性,电路符号和特性曲线如下图所示。稳压二极管在使用时工作在反向击穿区,但不会损坏。从它的特性曲线可以看出,稳压二极管工作的反向击穿区,当反向电流有较大的变化时,反向电压变化很小。使用稳压二极管时,要注意稳压二极管的极性,应确保管子在电路中是反向接法,即管子的正极接电源的负极,管子的负极接电源的正极。稳压二极管的稳压工作范围应该是在图13(b)所示的伏安特性曲线的A点和B点之间。在这区间曲线很陡,电流从负的几毫安变到几十毫安时,电压几乎不变。

  不同的稳压二极管有不同的稳定电压,如果在设计稳压电路时适当地选择稳压二极管,可以设计出不同电压值的稳压电路。

  (2)稳压电路的结构原理
  
  下图是一组比较典型的稳压电路。其中,下图(a)所示的是U-Bix3300型复印机的一个稳压电路;下图(b)所示的是NP-400型复印机的稳压电源电路;下图(c)所示的则是一个三端集成电路稳压电源电路。

  由于它们的调整管都是与负载串联的,所以,都属于串联型稳压电源电路。

  ①最简单的稳压电源电路的结构原理。图14(a)所示是分立元件电路中最简单的稳压电源电路。调整管由VT20和VT21复合而成。复合调整管具有一个调整管相同的特性,但放大倍数比一个管大得多。稳压二极管D47和电阻R167组成稳压电路。整流电路输出的一小部分,通过R167在稳压二极管两端产生一个基准电压Vz:

  绝大部分电流通过复合调整管流向负载,形成稳压电源的输出电压Vo;

  式中:Vi是整流电路的输出电压,Vbe(20)、Vbe(21)分别是晶体管VT20、VT21基极和发射极之间的电压,Vce(20)是VT20集电极和发射极之间的电压。

  当电网电压降低时,引起输出电压Vo降低。因为稳压二极管两端的稳定电压Vz是不变的,所以Vo降低使Vbe(20)和Vbe(21)增加,复合调整管VT20和VT21的基极电流增加。基极电流增加后,由于三极管的放大作用,集电极电流也增加,并且,调整管的管压降Vce减小。Vce的减小则使输出电压上升,从而保证输出电压近似不变。

  从上述稳压电路工作原理中可以看出,调整管之所以能够自动调压,关键在于用输出电压的变动量直接去控制调整管的基极一发射极电压。由于输出电压的变动量是微小的,用它直接控制调整管的基极一发射极电压控制作用也不很大。因此,这种稳压电路的效果还不够理想。

  ②带有取样、放大电路的稳压电路的结构原理。下图(b)是NP-400型静电复印机采用的带有取样、放大电路的稳压电路。这种稳压电路稳压效果比较好。

  图中整流电路输出的电流通过电阻R409,在取样放大管Q408的集电极与地线之间形成取样放大电压VF:

  式中:Vo是稳压电源的输出电压,Vbe(406)、Vbe(407)分别是复合调整管Q406、Q407的基极与发射极之间的电压。

  当电网电压变化或负载电流发生变化而引起输出电压Vo降低时,电阻R410、R411和二极管D404组成的取样电路,把Vo的微小变动量反映到Q408的基极上。当Q408的基极输入电压下降时,由于稳压二极管ZD403两端的电压不变化,所以取样放大管Q408基极和发射极之间的电压相对地得到降低,使取样放大管Q408的基极电流减小,其集电极电位提高,即VF增大。在Vo降低、VF大的情况下,Vbe(406)和Vbe(407)也相应地增大,使调整管集电极电流增大。同时,调整管集电极和发射极之间的电压Vce减小。Vce的减小使输出电压Vo升高。

  同理,当电网电压变化或负载电流变化引起输出电压Vo升高时,稳压电路仍可以控制输出电压,以保持稳定不变。

  带有取样放大电路的稳压电源电路,其自动调整电压的过程是:利用取样电路对输出电压的变动量采样,并通过取样放大电路将输出电压的微小变动量放大,然后送去调整管的基极进行调整控制。由于控制信号强、作用明显,所以带有取样放大电路的稳压电源具有相对比较高的稳压效果。

  另一方面,通过适当调整取样电路的分压比,还可以改变稳压电源的输出电压。输出电压一旦改变到某一值时,便一直稳定在这个值上。在图14(b)中,适当增大R410并同时减小R411的阻值,可以使输出电压升高。反之,适当减小R410、增大R411的值,也可以使输出电压降低。

  ③三端稳压集成电路的结构原理。三端稳压集成电路也叫三端调整器,它共有三个引脚[见图14(c)中的IC28)。左、右两个引脚相当于调整管的集电极和发射极,下面的引脚相当于稳压二极管的正端和取样电路的接地端。三端稳压集成电路工作时有较大的负载电流通过。为了散热,三端稳压集成电路一般都固定在散热片上。

  不同型号的三端稳压集成电路具有不同的输出电压和输出电流,具体使用时可查阅有关的集成电路手册。

复印机稳压调整电路

复印机稳压调整电路




本文关键字:稳压  复印机  办公设备电子知识资料 - 办公设备

《复印机稳压调整电路结构原理》相关文章>>>