圖3-1-1是硅穩壓管穩壓電源。其中D1是穩壓二極管，R1是限流電阻，R2是負載。由于D1與R2是并聯，所以稱并聯穩壓電路。此電路必須接在整流濾波電路之后，上端為正下端為負。由于穩壓管D1反向導通時兩端的電壓總保持固定值，所以在一定條件下R2兩端的電壓值也能夠保持穩定。

下面我們來分析一下具體工作原理：

假設設輸入電壓為UI，當某種原因導致UI升高時，UD1相應升高，有穩壓管的特性可知UD1上升很小都會造成ID1急劇增大，這樣流過R1上的IR1電流也增大，R1兩端的電壓UR1會上升，R1就分擔了極大一部分UI升高的值，UD1就可以保持穩定，達到負載上電壓UR2保持穩定的目的。這個過程可用下面的變化關系圖表示：

UI↑→UD1↑→ID1↑→IR1↑→UR1↑→UD1↓

相反的，如果UI下降時，可用下面的變化關系圖表示：

UI↓→UD1↓→ID1↓→IR1↓→UR1↓→UD1↑

通過前面的分析可以看出，硅穩壓管穩壓電路中，D1負責控制電路的總電流，R1負責控制電路的輸出電壓，整個穩壓過程由D1和R1共同作用完成。

下面我們來看看已知負載電壓UR1和負載電流IR1時如何設計硅穩壓管穩壓電源。

（1）初選穩壓管D1

一般情況下，可以按照UD1=UR2和ID1≈（IR2）max來初步選定穩壓管D1，如果負載有可能開路則應選擇（ID1）max≈（2-3）（IR2）max，這是因為當負載時所有電流全部都會流過D1，所以ID1應該適當選擇大一點。。

（2）選定輸入電壓

一般可選擇UI=（2-3）UR2

（3）選定限流電阻R1

R1=（UI-UR2）/（ID1+IR2）

但是需要考慮兩種極限情況：

當UI最大，且負載開路時（即IR2=0），流過D1的電流最大。為了不超過D1的最大允許電流（ID1）max，需要有足夠大的電流電阻，否則會燒壞D1。則R1需要滿足：

當UI最小，且負載電流最大時，流過D1的電流最小。為了保證此時D1能夠工作在擊穿區起到穩壓的作用，要有一定的電流流過D1，一般取5mA-10mA。則R1需要滿足：

R1〈（（UI）min-UR2）/（ID1+（IR2）max）

R1〉（（UI）max-UR2）/ID1）max

限流電阻R1的值應該在上面兩個公式的范圍內選擇。

（4）檢查電路穩定度

電路穩定度需要根據實際電路的要求來確定，如果穩定度不夠，可以適當增加R1和UI，還可以選擇動態電阻r比較小的穩壓管。