经整流和滤波后的输出电压，虽然脉动的交流成分很小，但是会随交流电压的波动和负载的变化而变化。由于电源变压器的二次侧绕组、整流电路、滤波电路都具有一定的阻抗，负载电流变化时，阻抗上的压降也改变，故直流输出电压也随之改变。电压的不稳定会引起测量和计算的误差，使控制装置的工作不稳定，甚至根本无法工作。特别是—些精密测量仪器、计算机等自动控制设备都要求由很稳定的直流电源供电。

1.稳压二极管稳压电路

最简单的直流稳压电源是采用稳压二极管来稳定电压的。图5-30是一种稳压二极管稳压电路，经过桥式整流电路整流和电容滤波器滤波得到直流电压Uo，再经过限流电阻R 和稳压二极管VS组成的稳压电路接到负载电阻RL 上。这样，负载上得到的就是一个比较稳定的电压。

图5-30　稳压二极管稳压电路

引起电压不稳定的原因是交流电源电压的波动和负载电流的变化。假设IL不变，当交流电源电压增加而使整流输出电压Uo 增加时，负载电压UL 也要增加。UL 即为稳压二极管两端的电压。当负载电压UL 稍有增加时，稳压二极管的电流IZ 就显著增加，因此电阻R 上的压降增加，以抵偿Uo 的增加，从而使负载电压UL 保持近似不变。当交流电源电压减小时，稳压过程相反。

假设电压u 不变，当负载电流增大时，电阻R 上的压降增大，负载电压UL因而下降。只要UL 下降一点，稳压二极管电流就显著减小，通过电阻R 的电流和电阻上的压降保持近似不变，因此负载电压UL 也就近似稳定不变。当负载电流减小时，稳压过程相反。

选择稳压二极管时，一般取

UZ＝UL

IZM＝(1.5～3)IFM

Uo＝(2～3)UL

2.串联型集成稳压电路

稳压二极管稳压电路虽然简单，但受稳压管最大稳定电流的限制，输出电流不能太大，而且输出电压不可调，稳定性也不够理想。目前应用比较广泛的直流稳压电源多采用集成稳压器来稳定电压。

集成稳压器根据用途可分为固定输出式和可调输出式。本节主要介绍W78××系列三端固定式集成稳压电路的原理及应用。

（1）W78××系列集成稳压器简介

W78××系列三端固定式集成稳压器的外形，如图5-31所示。它只有输入端1、输出端2和公共端3三个引出端，故称为三端稳压器。

图5-31　W78××系列三集成稳压器

W78××系列集成稳压器输出固定的正电压，有5 V、8 V、12 V、15 V、18V、24V 等多种，例如W7815的输出电压为15V。使用时三端稳压器接在整流滤波电路之后，最高输入电压为35V，为了具有良好的稳压效果，最小输入、输出电压差为2～3V。

此外，还有W79××系列三端集成稳压器，其组成部分、工作原理及外形与W78××系列基本相同，只是输出固定负电压。其管脚功能为：输入端3、输出端2、公共端1。

（2）W78××系列集成稳压器的应用电路

1）输出固定电压的稳压电路(www.daowen.com)

图5-32a是W78××系列集成稳压器输出固定电压的稳压电路。输入电压接在1、3端，2、3端输出固定的、稳定的直流电压。输入端的C0 用以抵消输入端较长接线的电感效应，防止产生自激振荡，接线不长时可以不用，C0 一般在0.1～1μF之间。输出端的电容CL 用来改善暂态响应，使瞬时增减负载电流时不致引起输出电压有较大的波动，削弱电路的高频噪声。CL 可用1μF。根据负载的需要选择不同型号的集成稳压器，如需要12V 直流电压时，可选用型号W7812稳压器。

图5-32b为由W79××系列集成稳压器组成的输出固定负电压的稳压电路，其工作原理及电路的组成与W78××系列基本相同。

图5-32　输出固定电压的稳压电路

2）提高输出电压电路

如图5-33所示电路能使输出电压高于固定电压，图中的U××为W78××稳压器的固定输出电压数值，显然

图5-33　提高输出电压电路

3）输出可调电压的稳压电路

图5-34是由三端固定集成稳压器构成的输出电压可以调节的稳压电路。图中的运算放大器起电压跟随作用，采用单电源运算放大器，其电源就是稳压电路的输入电压。当电位器RP 滑动端处于最下端时，U23＝UL，而滑动端处于最上端时，U23＝。

图5-34　输出可调电压的稳压电路

因此稳压电路输出电压的范围是

4）输出正、负电压的稳压电路

在电子电路中，常需要同时输出正、负电压的双向直流电源。由集成稳压器组成的正、负双向输出电路形式很多，图5-35是由W78××系列和W79××系列集成稳压器组成的同时输出正、负电压的稳压电路。

图5-35　输出正、负电压的稳压

[思考题]

1.如图5-19a所示的单相桥式整流电路中，如果：（1）VD3 接反，（2）因过电压VD3 被击穿短路，（3）VD3 断开，试分别说明上述三种情况下其后果如何？（4）若将四个二极管都反接，又将如何？

2.单相桥式整流电容滤波电路中（见图5-24），（1）如果C 断路，负载直流电压有无变化？ （2）如果C 短路，后果如何？ （3）如果RL 断路，整流滤波电路的输出直流电压有无变化？