最簡單的串聯型直流穩壓電源見右圖,其中三極管BG為調整管,R、DW組成基準電壓源,BG、R、DW相當于一個可變電阻,同負載RL組成分壓器,當負載RL或Vi改變時只要調節Rt就可使RL兩端電壓基本保持不便,圖中的BG即起到一個可變電阻的作用,他的基極加有基準電壓,當輸入電壓Vi升高或負載電阻RL減小時電流增大,Vo升高,BG的Vbe=Vb-Ve減小,其內阻增大Vo降低。相反輸入電壓降低或負載RL增大時,電流減小Vo降低,Vbe升高,BG的內阻減小,Vo上升,因此BG起到了自動調整電壓的作用。調整過程中關鍵是Vbe發生變化,所以Vb越穩定調整精度越高,BG的β值越高調整作用越明顯,靈敏度越高。
由于Ve=Vb-Vbe,所以Ve隨Vb變化,他們始終差一個Vbe值,BG的作用是一個射級跟隨器。
該電路設計很簡單,如果要求輸出電壓12V,電流100mA,則穩壓管DW應選用
V w=Vo+0.7(DW壓降)=12.7V電阻R是DW的限流電阻,若穩定電流Iz=10mA,Vi=18V則R=[Vi-Vz]/Iz=[18-12.7]/0.01=530Ω。BG的耐壓應大于Vi,集電極功耗應大于[[Vi- Vo]*Io。為穩壓電源的原理圖如下圖:
額定電壓12V,輸出電流100mA。R4為穩壓源提供直流通路,使空載時BG2集電極電路仍有2-4mA的電流以維持正常工作,C2進一步改善輸出端的紋波系數。BG1起短路保護作用,正常時BG1基極電位Vb1≈3.5V發射級電位Ve1=Vo=6v ,BG1處于反向偏置而截止,所以,BG1對整個電路無影響,當輸出短路后Ve1=0,BG1正向偏置而導通,由于BG1基極電位較高,基極電流很大,因此BG1呈飽和狀態,其集電極電壓即BG2基極電壓接近0V使BG2截止,從而保護了整流管和調整管。
BG1的飽和壓降愈小愈好,至少要使Vces1≤0.5V。