三极管稳压电路

利用三极管和稳压管Z1可以构成一个稳压保护电路，这个电路经常用来作过压保护。

原理：R3和Z1构成简单的稳压电路，当VIN的电压高于Z1的稳压值Vz时，Z1的负极被稳压在Vz；Z1的负极连接到三极管的基极，三极管发射极E是输出，形成了一个射极跟随器，也就是说，E极的电压随着B电压变化而变化，BE之间有一个压降，（一般硅管0.7V左右，假设B极是6.7V，那E极就是6.7-0.7=6V），综上，VOUT=Vz-Vbe，可以根据VOUT来选择合适的稳压管。

如下是用Tina-TI进行的仿真实验，Z1是5.1V稳压管，限流电阻R1是1.25K，输入V1=30V，仿真结果VF1=4.36V，我们发现这个电路是可以用的。那又有人说了，三极管导通之后，30V会直接从CE到VF1，为什么输出还是4.36V呢？

三极管导通之后，E点电压会升高，当升高到Vbe<0.7V，三极管会关闭，IC电流急剧下降，E点的电压急剧下降，当E的电压下降到Vbe=0.7V，此时三极管再次导通，E点的电压往上升，当Vbe<0.7V时，三极管再次关闭，如此的循环，使得E点的电压会一直稳定在4.36V。

R1的阻值如何确定？

如下是稳压二极管的特性曲线，结合图形，更好的可以理解参数，稳压管的Breakdown区域是Izt~Izm，也就是说在这个范围内，稳压效果最佳。

从稳压管的SPEC中我们可以看到，[email protected]这个参数，指的是，在Izt=20mA时，稳压管的稳压值Vz=5.1V，也就是说流过稳压管的电流在20mA以上，稳压效果最佳。

再看上面的仿真图，忽略流入三极管基极的电流，那可以算出R1≤(30-5.1)/20mA=1.245K，但是R1的下限又是多少呢？

R1的下限取决于Izm，稳压管有一个参数耗散功率Pd，正常工作状态稳压管不能超过这个值，因为稳压值5.1V不变，所以流过稳压管的电流最大Izm=500/5.1=98mA，所以R1最小是，(30-5.1)/98mA=0.25K

 再次仿真，将R1改为2K，VF2变为5V，VF1变为4.26V，稳压效果没有R1=1.25K好，验证了上面的理论。

电阻R1的功率

按照R1=1.25K，稳压管击穿电流Izt=20mA计算，那加在R1上的功率为P=0.02*0.02*1250=0.5W，所以此处的R1需要选择功率在0.5W以上，否则电阻可能会损坏。