在電子電路設(shè)計中，常常需要將一個較高的直流電壓降低到合適的數(shù)值以供特定設(shè)備使用。例如，51 單片機的供電系統(tǒng)通常需要 5V 電壓，若提供的是 24V 直流電壓，就必須采取措施將 24V 降至 5V。

通常的做法是使用 LM7805 穩(wěn)壓器，將 24V 電壓降壓后輸出 5V 為單片機供電。這種方案的優(yōu)點是電路簡單，使用的元件較少。然而，LM7805 穩(wěn)壓器的價格約為 1 元，相較于三極管、二極管等元件，成本相對較高。
為了設(shè)計出更加低成本且經(jīng)濟實用的電路，我們可以考慮使用穩(wěn)壓二極管。穩(wěn)壓二極管具有獨特的特性，當反向電流達到一定值時，其負極相對于正極的電壓能夠穩(wěn)定在一個特定值?；诖颂匦?，我們設(shè)計了以下電路：

在這個電路中，我們使用了一個 5.6V 的穩(wěn)壓管，同時串聯(lián)了一個限流電阻 R1，其目的是為穩(wěn)壓管提供大于 2mA 的電流，以確保穩(wěn)壓管能夠工作在穩(wěn)壓狀態(tài)。但是，當接入負載 RL 后，RL 與穩(wěn)壓管形成并聯(lián)關(guān)系，會分走一部分電流，導致流過穩(wěn)壓管的電流不足 2mA，從而使穩(wěn)壓管無法正常工作在穩(wěn)壓狀態(tài)。
有人可能會提出將 R1 電阻阻值減小的方案。然而，這種方法存在問題。一方面，如果負載固定，穩(wěn)壓管的電流將會過大，造成電能浪費；另一方面，在實際應(yīng)用中，負載通常是變化的，這會導致穩(wěn)壓管的電流不穩(wěn)定，進而影響整個穩(wěn)壓效果。因此，僅僅依靠穩(wěn)壓管進行穩(wěn)壓，無法滿足提供可變化大電流的需求。
由于三極管具有電流放大作用，我們可以將穩(wěn)壓管和三極管結(jié)合起來，利用三極管提供電流，利用穩(wěn)壓二極管進行穩(wěn)壓，具體電路如下：

這是一個 NPN 三極管電路。由于 R1 的存在，穩(wěn)壓管始終有足夠的電流流過，使其處于穩(wěn)壓狀態(tài)，即三極管的 B 極電壓始終為 5.6V。從電路起始狀態(tài)開始分析，三極管 C 極電壓為 24V，B 極電壓為 5.6V，E 極電壓為 0V，此時三極管 B - E 間會有電流流過，進而導致三極管 CE 間也有電流通過，并且電流會逐漸增大。
隨著 E 極電壓的升高，三極管會進入開通狀態(tài)，此時 E 極電壓為 5V，即 BE 之間存在 0.7V 的壓降。三極管導通后，24V 電壓通過三極管到達 E 極，E 極電壓繼續(xù)升高。當 E 極電壓升高到大于 5.6V 時，三極管會完全關(guān)閉，E 極電壓逐漸減小。當 E 極電壓減小到 5V 時，三極管又會重新導通。如此循環(huán)，E 極電壓就能夠穩(wěn)定在 5V 左右。