該微型永磁式水輪發(fā)電機為單相 220V 交流輸出，無法用勵磁調控，只能手動調節(jié)進水閥 ( 負載為一定時 ) 或者調節(jié)負載(水壓、流量為一定時 ) ，負載對輸出電壓的影響極大，當水壓為一定值時，負載從 1OOW 變化至 260W ，輸出電壓會從370V降至 125V 。

　穩(wěn)壓思路是當水壓、水量為一定值時，在回路中并入一個由PWM控制的可變負載，當實際的負載發(fā)生變動時，可變負載隨之改變，保持總負載不變。因此發(fā)電機的負載為：實際負載 + 可變負載=總負載，只要總負載不變，回路中的電壓就能穩(wěn)定。

　　采用 555 時基和運放組成的 PWM 基本控制電路見附圖。

　　1 ．由小型電源變壓器、橋式整流 l 號、濾波電容 C1 、 C2 和 78L 05 組成的穩(wěn)壓電源電路，提供5V穩(wěn)壓電源。

　　2 ．由 NE555 時基、 R1 、 R2 、 C4 和 1 ／ 2 運放 LM358-A 組成 PWM 控制電路，在LM358一 A 的同相輸入端輸入大約 1 ． 3V-3 ． 6V 的電壓時．就能控制 LM 358 輸出的脈沖寬度。

　　3 ．由橋式整流 2 號、 C3 、 RL 和 Q3組成的直流供電回路，作為可變負載的可控能耗電源，并與發(fā)電機的電源并聯(lián)。

　　4 ．由另外 1 ， 2 的 LM358-B 組成放大電路， RW1 可調節(jié)基準的起始電壓。 R7 、 RW2 和R8組成取樣電路。取樣電壓輸入到 LM358-B 的同相端，電源電壓的微小變化經 LM 358 一 B 放大后直接反饋給LM358-A的同相輸入控制端。

　　5 ． Ql 、 Q2 、 R9 ～ R13 和 DW 組成反相、偏置和驅動電路，用 LM 358-A 輸出的脈寬控制Q3的截止時間，也就是控制直流負載 RL 上消耗的電能量。當穩(wěn)壓器剛插入發(fā)電機回路時， Q2 是截止的， Q3 的 Vg=18V ，Q3全導通，負載全接入，這樣可避免開機時的高壓損壞其他的電器。

　　調壓過程：若實際負載↓→電源電壓↑→ LM358-B 的同相輸入端電壓↑→ LM358-B 輸出電壓↑→LM358-A的同相輸入端電壓↑→ LM358-A 輸出低電平脈寬變窄→ Q1 導通時間變短→ Q2 導通時間變短→ Q3導通時間變長→ RL上消耗的電能↑→電源電壓↓。當實際負載增加時．恰好與上述的分析相反。調節(jié) RW2 可調節(jié)穩(wěn)壓值。

　　注意事項：

　　1) 動態(tài)負載 RL 、 Q3 和整流橋 2 號應和發(fā)電機的額定功率匹配．動態(tài)負載RL的功率應略大于發(fā)電機的額定功率?？梢允褂脙蓚€燈泡串聯(lián)作負載，考慮到 RL 上的直流電壓為 280V ～300V．應將兩個燈泡串聯(lián)使用。也可以用大功率電阻、電爐絲或電熱器具 ( 可同時加熱水，一舉兩得 ) 。RL一定要接牢靠，不可開路。否則空載的高電壓將燒毀控制器。 Q3 要加良好的散熱片。

　　調試時應先在標準 220V 電源上預調，調到使 RI, 接近滿負荷后．再接入發(fā)電機回路中去調整。以免穩(wěn)壓器損壞。

　　該調壓器也可用在小型風力永磁交流發(fā)電機的穩(wěn)壓上。

　　該調壓器使用一年多來，性能穩(wěn)定、穩(wěn)壓精確。該穩(wěn)壓器是耗能型的，但還比較實用。