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1、第7章 直流稳压电源,7.1 不可控整流电路,7.4 可控整流电路,7.3 稳压电路,7.2 滤波电路,1. 了解直流稳压电源的基本组成及工作原理 2. 了解集成稳压电源的特点和使用 3. 了解晶闸管和可控整流电路的工作原理,本章要求,电源变压器: 将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2,整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3,滤波电路: 将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4,稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电 压u0的稳定,半导体直流稳压电源的组成和功能,单相半波整流电路,u20:,导通,忽略二极管正向压降： u0=u2,i0=u0 /RL,7.1 不可控
2、整流电路,u20 时，二极管截止，输出电流为0,截止,u0=0,i0=0,输出电压波形与大小,输出电压平均值,输出电压波形：,二极管上承受的最高电压：,二极管上的平均电流：,ID=I0=U0/RL,动画,输出电压波形与大小,输出电压波形：,单相桥式整流电路,单相桥式整流电路,u2正半周时电流通路,单相桥式整流电路,u0,u2负半周时电流通路,电路输出波形及二极管上电压波形,动画,负载电压 U0的平均值:,负载上的(平均)电流:,流过每只整流二极管的平均电流 :,二极管截止时两端承受的最大反向电压：,几种常见的硅整流桥,交流 电压,脉动 直流电压,直流 电压,原理：利用储能元件电容两端的电压(或
3、通过电感中的电流)不能突变的特性, 滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成份,7.2 滤波电路,a,RL未接入时,充电结束,忽略整流电路内阻,RL接入 且RLC 较大时,动画,电容滤波电路特点,（1）输出电压 Uo与放电时间常数 RLC 有关。,RLC 愈大电容器放电愈慢 Uo(平均值)愈大,输出波形随负载电阻 RL 或 C 的变化而改变, Uo 改变,（2）输出特性(外特性),7.3.1 简单稳压电路,R,U0,RL,u2,u1,DZ,C,UI,U0=UZ=UI-RI,IZ,I,动画,7.3 稳压电路,单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高，使用灵活，价格低廉等优点。最简单的集成稳压
4、电源只有输入，输出和公共引出端，故称之为三端集成稳压器。 主要介绍常用的W7800系列、W7900系列三端集成稳压器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。 稳压器的硅片封装在普通功率管的外壳内，电路内部附有短路和过热保护环节。,7.3.2 集成稳压电路,1端: 输入端 2端: 公共端 3端: 输出端,W7800系列稳压器外形,1端: 公共端 2端: 输入端 3端: 输出端,W7900系列稳压器外形,集成稳压器分类:,型号后XX两位数字 代表输出电压值,W78系列(输出正电压) W79系列(输出负电压),输出电压额定电压值有:,5V、8V、12V 、18V、 24V等,一、输出为固定电压的电路,应用
5、电路,输出为固定正压时的接法如图所示。,二 、输出正负电压的电路,UXX : 为W78XX固定输出电压 UO = UXX + UZ,三、提高输出电压的电路,7.3.3 开关稳压电路,开关稳压电源依靠调整管稳定输出电压。控制电路使调整管处于开关状态，效率高，电路结构复杂，通过开关调整管、脉宽调制电路和滤波电路等组成,7.4 可控整流电路,7.4.1 晶闸管,符号,晶闸管导通的条件： （1）阳极A加正电压 （2）控制极G加正的触发电压,伏安特性,IG=0时,有IG时,正向,反向,导通后管压降约1V,额定正向平均电流,维持电流,正向特性： 控制极开路时，随UAK的加大，阳极电流逐渐增加。当U = UDSM（正向转折电压）时，晶闸管自动导通。正常工作时， UAK应小于 UDSM 。,反向特性：随反向电压的增加，反向漏电流稍有增加，当 U = URSM （反向击穿电压）时，反向击穿。正常工作时，反向电压必须小于URSM。,7.4.2 可控整流电路,（1）电路及工作原理,u2 0的导通路径：,u2 (A),T1,RL,D2,u2 (B),T1 、D2导通， T2 、D1截止,T2,RL,D1,u2 (A),u2 (B),u2 0的导通路径：,T2 、D1导通， T1 、D2截止,（2）工作波形,（3）输出电压及电流的平均值,
