稳压电源的工作原理和作用

稳压电源（stabilized voltage supply）是能为负载提供稳定的交流电或直流电的电子装置，包括交流稳压电源和直流稳压电源两大类。

　　当电网电压或负载出现瞬间波动时，稳压电源会以10-30ms的响应速度对电压幅值进行补偿，使其稳定在±2%以内。

　　稳压电源的作用

　　稳压电源的作用就是：增加放大环节，提高稳定性，使输出电压可调；用复合管做调整管，使输出电流增大；增加保护电路，使电源工作安全可靠。

　　稳压电源的作用具体来讲有以下几个方面：

　　多功能综合保护：

　　稳压器除了最基本的稳定电压功能以外，还应具有过压保护（超过输出电压的+10）、欠压保护（低于输出电压的-10）、缺相保护、短路过载保护最基本的保护功能。

　　尖脉冲抑制（可选）：

　　电网有时会出现幅值很高，脉宽很窄的尖脉冲，它会击穿耐压较低的电子元件。稳压电源的抗浪涌组件能够对这样的尖脉冲起到很好的抑制作用。

　　隔离传导性EMI电磁干扰（可选）：

　　数控设备多采用AC/DC整流+PFC高频功率因数校正，自身有一定的干扰性同时对干扰源也有严格要求。稳压电源的滤波组件能够有效隔离电网对设备的干扰同时也能有效隔离设备对电网的干扰。

　　防雷（可选）：应具有的防雷击能力。

　　有了稳压电源，可以最大程度保持输入电压的稳定，保持电源输出的电压是恒定的，这样机器就不容易因为电压不稳损坏了，这就是稳压电源的作用。

　　稳压电源基本工作原理

　　工频交流电源经过变压器降压、 整流、滤波后成为一稳定的直流电。图中其余部分是起电压调节，实现稳压作用的控制部分。电源接上负载后，通过采样电路获得输出电压，将此输出电压和基准电 压进行比较。如果输出电压小于基准电压，则将误差值经过放大电路放大后送入调节器的输入端，通过调节器调节使输出电压增加，直到和基准值相等；如果输出电 压大于基准电压，则通过调节器使输出减小。

　　稳压器电路由=l2V电源电路、电压检测控制电路、过电压保护组成，如图5-51所示l2V电源电路由调压变压器T的W4、W5绕组和整流二极管VDl-VD4、滤波电容器Cl、C2组成。电压检测控制电路由电阻器R-R7、电位器RPl、Rm、稳压二极管VS、电容器C3、C4和运算放大器集成电路IC（Nl-N3）组成。过电压保护电路由IC内部的N3、晶体管V3、电阻器Rl2和继电器K组成。自动调压电路由电阻器R8-Rll、晶体管Vl、V2、直流电动机M、滑动触头和T的Wl-W3绕组组成。将交流稳压器的输大端与市电相接后，在T的W4、W5绕组上产生了感应电压。该电压经VDl-VD4整流及Cl、C2滤波后，为IC和Vl、V2等提供 士l2V不稳定工作电压。+l2V电压还有其他作用。经Rl-R3分压、VS稳压后，分别为Nl-N3的反相输入端提供基准电压;为过电压保护电路申的K和V3提供工作电源;经R4、RP2、R6分压后，为Nl和N2的正相输入端提供检测电压;经R7、RPl、R5分压后，为N3的正相输入端提供检测电压。

　　Nl-N3将正相输大端的检测电压与反相输大端的基准电压进行比较，用产生的误差电压去控制自动调压电路。

　　当市电电压正常时，Nl和N2的输出端电压为OV，Vl和V2均处于截止状态，电动机M不工作。

　　当市电电压偏低时，Nl和N2输出低电平，使V2导通，Vl截止，M逆时针旋转，通过滑壁臂驱动滑动触头移动，与T相应的电压抽头接触 （T的Wl、W2绕组共设置了21个电压抽头，每一档的电压调节范围为5V），通过T的W2绕组来提升输出电压。当输出交流电压升至220V时，V2截止，M停转。当市电电压偏高时，Nl和N2均输出高电平，使Vl导通，V2截止，M顺时针旋转，通过滑臂驱动滑动触头移动，与T相应的电压抽头接触，通过T的Wl绕组来降低输出电压。当输出交流电压降至220V时，Vl截止，M停转。当市电电压偏高超过260V时，N3因正相输入端电压高于反相输入端电压而输出低电平，使V3截止，，K释放，其常闭触头接通交流电压的输出回路。当市电电压为160-260V时，N3因正相输入端电压低于反相输入端电压而输出高电平，使V3导通，K吸合，其常闭触头断开，从而保证负载（用电器）不会因过电压而损坏。

　　稳压电源的维护

　　1．电源使用一段时间后，应对指示电路进行核准，校准方法可通过外接电压表和电流表和机上指示仪表进行比较进而调整几；（分别为电 压及电流指示校准），进行核准。但应注意由于机箱为钢板结构，故盖上箱盖后会引起读数的少量改变，可先观察一下范围后，在开机调整时留出余量来进行校正即 可。

　　2．应经常检查电源线接线是石松动，内部是否新裂。

　　3．检查接线柱是否松动，机箱内外螺钉是否牢固。

　　4．清洁机箱面板及机箱盖时，严禁使用有机溶剂或去污剂进行除垢，应使用中性皂波用软质抹布进行清洗后，擦干即可。

　　5．仪器应保持清洁垂直安放。

　　6．仪器使用过程中如出现故障：

　　a无输出电压：检查电源开关是否接通，保险丝是否完好，检查电路中有无短路现象。

　　b输出电压太高：检查调整管是否击穿。

　　C输出电压不稳：检查一下基准电压是否稳定。

　　d输出电流不够：检查调整营是否烧毁开路，负载是否太重。