定義
穩(wěn)壓器（Voltage stabilizer）是在電子工程中一種被設(shè)計(jì)來自動(dòng)維持恒定電壓的裝置。
穩(wěn)壓器外表為金屬制造而成的長方體盒子，由調(diào)壓電路、控制電路、伺服電機(jī)等組成，主要用于調(diào)整電壓，即將電流波動(dòng)較大、不能滿足電氣設(shè)備要求的電源電壓控制在其設(shè)定值范圍內(nèi)，使各電路或電氣設(shè)備在額定工作電壓下正常工作。穩(wěn)壓器主要類型有開關(guān)穩(wěn)壓器、線性穩(wěn)壓器等。
線性穩(wěn)壓器通常用于成本敏感、噪聲敏感、低電流或空間受限的應(yīng)用，如耳機(jī)、助聽器、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)類電子產(chǎn)品和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。開關(guān)穩(wěn)壓器通常用于需要高效率和高性能的應(yīng)用，例如消費(fèi)類、工業(yè)、企業(yè)和汽車應(yīng)用。
工作原理
由于部分電器中含有線圈組件，在通電初期會(huì)產(chǎn)生阻礙電流的渦流，渦流的產(chǎn)生既會(huì)削弱到電器啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)電壓，導(dǎo)致啟動(dòng)緩慢，又會(huì)加強(qiáng)斷路后產(chǎn)生的瞬時(shí)電壓，可能產(chǎn)生火花損壞電路。此時(shí)便需要一個(gè)穩(wěn)壓器來保護(hù)電路的正常運(yùn)行。
穩(wěn)壓器由調(diào)壓電路、控制電路、及伺服電機(jī)等組成，當(dāng)輸入電壓或負(fù)載變化時(shí)，控制電路進(jìn)行取樣、比較、放大，然后驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使調(diào)壓器碳刷的位置改變，通過自動(dòng)調(diào)整線圈匝數(shù)比，從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。容量較大的穩(wěn)壓器，還采用電壓補(bǔ)償?shù)脑砉ぷ鳌?/span>
產(chǎn)品分類
穩(wěn)壓器有大型的幾十至幾千千瓦的交流穩(wěn)壓器，是供給大型實(shí)驗(yàn)與工業(yè)、醫(yī)療設(shè)備的工作電源。也有小型的幾瓦到幾千瓦的交流穩(wěn)壓器，是為小型實(shí)驗(yàn)室或家庭電器提供高質(zhì)量電源。
根據(jù)穩(wěn)壓器的輸出性質(zhì)不同，一般把穩(wěn)壓器分為交流穩(wěn)壓器（交流穩(wěn)壓電源）和直流穩(wěn)壓器（直流穩(wěn)壓電源）兩大類。
根據(jù)調(diào)整管的工作狀態(tài)，常把穩(wěn)壓電源分成兩類：線性穩(wěn)壓電源和開關(guān)穩(wěn)壓電源。此外，還有一種使用穩(wěn)壓管的小電源。
開關(guān)穩(wěn)壓器
開關(guān)穩(wěn)壓器使用輸出級(jí)，重復(fù)切換“開”和“關(guān)”狀態(tài)，與能量存貯部件（電容器和感應(yīng)器）一起產(chǎn)生輸出電壓。它的調(diào)整是通過根據(jù)輸出電壓的反饋樣本來調(diào)整切換定時(shí)來實(shí)現(xiàn)的。在固定頻率的穩(wěn)壓器中，通過調(diào)節(jié)開關(guān)電壓的脈沖寬度來調(diào)節(jié)切換定時(shí)，這就是所謂的 PWM 控制。在門控振蕩器或脈沖模式穩(wěn)壓器中，開關(guān)脈沖的寬度和頻率保持恒定，但是，輸出開關(guān)的“開”或“關(guān)”由反饋控制。
根據(jù)開關(guān)和能量存貯部件的排列，產(chǎn)生的輸出電壓可以大于或小于輸入電壓，并且可以用一個(gè)穩(wěn)壓器產(chǎn)生多個(gè)輸出電壓。在大多數(shù)情況下，在同樣的輸入電壓和輸出電壓要求下，脈沖（降壓）開關(guān)穩(wěn)壓器比線性穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換電源的效率更高。補(bǔ)償式---高精度交流補(bǔ)償式穩(wěn)壓電源（單相0.5kVA及以上，三相1.5kVA及以上）有補(bǔ)償變壓器，有110V輸出。
參數(shù)穩(wěn)壓器
LDO 是一種線性穩(wěn)壓器。線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內(nèi)運(yùn)行的晶體管或 FET，從應(yīng)用的輸入電壓中減去超額的電壓，產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的輸出電壓。所謂壓降電壓，是指穩(wěn)壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mV 之內(nèi)所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的LDO（低壓降）穩(wěn)壓器通常使用功率晶體管（也稱為傳遞設(shè)備）作為PNP。這種晶體管允許飽和，所以穩(wěn)壓器可以有一個(gè)非常低的壓降電壓，通常為 200mV 左右；與之相比，使用 NPN 復(fù)合電源晶體管的傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓器的壓降為 2V 左右。負(fù)輸出 LDO 使用 NPN 作為它的傳遞設(shè)備，其運(yùn)行模式與正輸出 LDO 的 PNP設(shè)備類似。
更新的發(fā)展使用CMOS功率晶體管，它能夠提供最低的壓降電壓。使用 CMOS，通過穩(wěn)壓器的唯一電壓壓降是電源設(shè)備負(fù)載電流的 ON電阻造成的。如果負(fù)載較小，這種方式產(chǎn)生的壓降只有幾十毫伏[6]。
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