如下圖所示是由穩(wěn)壓管組成的穩(wěn)壓電路。交流電壓u 2 u2 經(jīng)橋式整流和電容濾波后得到直流電壓u i ui ，再經(jīng)限流電阻r和穩(wěn)壓管vd組成的穩(wěn)壓電路供電給負(fù)載電阻r l rl 。
下面分析交流電源電壓變化時(shí)或負(fù)載變化時(shí)，穩(wěn)壓電路穩(wěn)定輸出電壓的工作原理。
由穩(wěn)壓管特性可知，當(dāng)穩(wěn)壓管反向擊穿后，如果工作電流在i v ∼i vm iv∼ivm 范圍內(nèi)，其端電壓僅發(fā)生微小變化，也可以這樣理解，穩(wěn)壓管端電壓的微小變化會(huì)引起其電流的顯著變化，利用這個(gè)特性將穩(wěn)壓管與限流電阻串聯(lián)，就起到穩(wěn)定輸出電壓的作用。當(dāng)電源電壓u i ui 升高時(shí)，負(fù)載電壓u o uo 相應(yīng)地升高，根據(jù)上文中的圖a的伏安特性，i v iv 將顯著地增大，在限流電阻r上的壓降(i l +i v )r (il+iv)r 亦將增大，從而抵消了u i ui 的升高對(duì)u o uo 的影響。盡管此時(shí)穩(wěn)壓管的電流增大了，但其端電壓僅有微小的增加，與之并聯(lián)的負(fù)載電壓u oi uoi 幾乎不變。反之，若u i ui 下降，i v iv 減小，r上的壓降減小，亦使u o uo 近乎不變。
若電源電壓u i ui 不變，負(fù)載電流改變，如i l il 增大，由于電源內(nèi)阻和r上的壓降增大，使u o uo 下降，i v iv 也明顯地減小，從而使得流過r上的電流(i r =i v +i l ) (ir=iv+il) 及其壓降近乎不變，輸出電壓u 0 u0 也就近乎不變。反之，負(fù)載電流減小時(shí)，穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓過程正好相反。
實(shí)際應(yīng)用時(shí)，首先根據(jù)負(fù)載電壓u 0 u0 和負(fù)載電流i 0 i0 來選擇穩(wěn)壓管及確定輸入電壓u i ui ，通常?。?br>u i ui 取得高，便可選較大的限流電阻r，這樣穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓性能就好，但電路的功率損耗也將增大。
限流電阻r的選擇，應(yīng)保證流過穩(wěn)壓管的電流介于穩(wěn)壓管最小穩(wěn)定電流和最大穩(wěn)定電流之間，應(yīng)該使穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)。若難以選擇合乎上述條件的電阻r，可改選最大穩(wěn)定電流較大的穩(wěn)壓二極管。
穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路較簡單，但效率低，通常用于小功率電子設(shè)備和電子儀器中。