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1、直流电源,第一讲,变压器：,整流：,滤波：,稳压：,降压,滤除脉动,交流变脉动直流,进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力,稳压电路：,7879系列稳压模块:固定的电压输出, 电流1.5A.,三端可调稳压模块: 电压输出范围可调.,开关型稳压模块: 如:LM2575, 小功率,电流1 A.,开关型稳压电路: 可做大功率,可调串联型稳压电路: 可做到高精度,精密基准稳压模块: 用于精度要求高的放大 电 (功率很小)路和A/D转换电路中的基准电压. 如:AD780(2.5V); AD586(5V); AD587(10V);,采用电容滤波时，整流管的导通角较小,所以功耗低.,1.变压器的选择:
2、电压要求，功率要求，,一.整流滤波,2.整流二极管的选择: 电流要求 /反向耐压IN400 x(1A)IN540 x(1A),3.滤波电容的选择: 电流要求/耐压 耐压值应大于额定输出的1.52倍,保险丝,C1,C2频率补偿，防止稳压器产生高频自己振荡，抑制高频干扰,C3 减小输入电源引入的低频干扰,D :保护调整管,二. 7879系列稳压模块组成固定输出电压源 电流1.5A.,1.单电源,(78Lxx,电流100mA),注意管压降不要太大,(LT1117-1.8/ LT1117-2.5 /LT1117-3.3 /LT1117-1.8 电流800mA),变压器付边中间抽头,2.双电源,输出电压
3、的范围在正负(1.2V20V)之间,三.三端可调稳压模块: 电压输出范围可调.,电流1.5A),四.可调式串联型稳压电路: 可做到高精度,R1 2K,调整管: 决定输出电流和电压最大值.,基准电压VREF: 决定输出电压大小和稳定性.,比较放大: 运算放大器. (OP07).,取样电路: R3=R4=RP=10K,+,_,Vi,C0,C0,.,.,.,.,各电容的取值要根据负载大小.,.,所以输出电压:,R1 2K,+,_,Vi,C0,C0,.,.,.,.,.,所以输出电压:,决定稳定性和输出可调电压范围的关键元件: 稳压管DZ1和取样电阻,如数控电源,五.开关型稳压电路: 串联型、并联型和脉
4、冲变压器耦合型。,开关稳压电源的特点 管耗小、效率高。 稳压范围宽。 滤波电容的容量小。 但是这种稳压电路的动态性能、稳压性能较差，电路也较复杂。,串联开关型稳压电路原理图,不适合负载变化大的场合,不能升压.,.,R1,R2,脉宽可调并联开关型稳压电路原理图,L足够大时,可以升压.,提供3.3V、5V、12V、15V及可调（ADJ） 最大输出电流：1A； 最大输入电压：45V 振荡频率：54kHz； 最大稳压误差：4%； 转换效率：75%88%（不同的电压输出的效率不同）；,1. 开关型稳压模块: LM2575T系列(串联开关型),15V,-12,12V,R107,电感不能用贴片的,2.并联开
5、关型稳压电路（升压型） （1）工作原理,T截止，L产生感生电动势， D导通；UI与L所产生的感生电动势相加对C 充电。,T饱和导通， L 储能， D截止，C 对负载放电。,uBUH时,uBUL时,（2）输出电压,只有L足够大，才能升压；只有C足够大，输出电压交流分量才足够小!,在周期不变的情况下， PWM调制脉冲(uB)占空比越大，输出电压平均值越高。 调节 可改变输出电压.,.,R1,R2,uB,RP,RP,T:开关管; D:续流二极管; L/C: 滤波; PWM电路:,UC384主要包括UC3842 UC3843 UC3845等芯片，它们的功能基本一致，不同的是：集成电路的启动电压（7脚）
6、和启动后的最低工作电压（即欠电压保护动作电压）不同；输出驱动脉冲占空比不同；允许工作环境温度不同。,饱和电流8A的环形铁粉磁芯电感,七.恒流源(小电流),.,.,RL,六.稳压电源性能指标,输出电压变化量:,输入调整因数,电压调整率,稳压系数 (纹波),输出电阻,温度系数,输入电压波动对输出电压的影响,负载从0变到最大时,输出电压的相对变化,输出电压与输入电压的相对变化比,稳压电源的调试 接通市电，测量变压器每个次级绕组的交流电压应为额定值。 测滤波电容两端直流电压应为1.2U2左右。 测量基准直流电压(U2应在要求范围之内)。 测量采样电路的电位器中心抽头电压，若输出为12V的稳压电路，调节
7、滑动端位置，这个电压应在711V之间变化。 用万用表直流电压挡测输出电压UO。若输出为12V的稳压电路，调节电位器，输出电压应能在915V之间连续变化。 调节电位器，使电源的输出电压UO12V，再将10，20W的电阻作为假负载接于输出端，UO应几乎不变（或略有下降）。若输出电压下降幅度为1V以上，则调压管或比较放大管性能不良，应予以更换。,放大电路,第二讲,放大电路分类:,可变增益放大电路 测量放大电路(配传感器) 宽带放大电路 功率放大电路 运算放大电路 应用： 电压比较器 滤波器 积分电路 乘法器 。,1.可变增益放大电路:a)AD603,AD603由固定增益放大器、精确的无源R-2R梯形
8、衰减网络、增益控制接口三部分组成。输入信号并不直接加到放大器输入端，而是加到梯形衰减网络的输入端，这样就保证了固定增益放大器的输入为一弱信号，使信号的失真将很小；带宽的设置与增益的调节相对独立。,AD603为单通道/低噪声/增益变化范围连续可调的可控增益放大器,增益变化范围由5脚与7脚的连接决定: 5、7脚断开,增益变化范围为951dB(带宽为9MHz), 增益40Vg+10; 5、7脚短接,增益变化范因为-11+3ldB(带宽90MHz);增益40Vg+30; 当5脚与7脚之间接一电阻时,可使增益变化范围进行平移。,可作宽带放大器,1脚与2脚的电压差Vg来控制输入信号(3脚)的衰减率, 即改
9、变增益变化范围。,b)D/A+运算放大器,因为第1级放大电路没有放大功能，所以第2级放大电路是必须的。,2。测量放大电路(配传感器)-低频放大电路 a)INA128/129 低功耗仪用放大器,8V,增益G=1+50kRG,INA128接传感器:,由INAl28构成的电阻电桥放大器,+5V,-5V,由INA128构成的差分电压-电流变换电路,INA128输出经R1及A1构成电流源，输出电流Io是相对恒定的，只与输入电压和R1有关，Io=(VINR1)G。,高信噪比的低频放大电路,-12V,测量放大电路与传感器的阻抗匹配问题,1.电压型输入:传感器与放大器之间加电压跟随器(Ri= , R0=0),
10、vovn vp vi,2.电流型输入: 反相放大电路(Ri= R1 , R00),vo- ii R2,3。功率放大器,求解输出功率和效率的方法:,然后求出电源的平均功率，,效率,在已知RL的情况下，先求出Uom，则,选择晶体管时，其极限参数,型号为TDA1521、LM1877和TDA1556的功放管,功放管的最小管压降均为3V,低频小功率放大电路-用于音响驱动,OTL电路：单电源供电，低频特性差。 OCL电路：双电源供电，效率高，低频特性好。 BTL电路：单电源供电，低频特性好；双端输入双端输出。,TDA1521有短路保护和热保护。输出功率为2 6w(总谐波失真= 0.5 ), 8 负载 .对
11、称电源 12V , 增益固定30dB。,212W功放集成TDA1521应用电路图:,TDA1521单电源供应时应用电路,LM1877N9为2通道低频小功率放大电路，单电源供电，最大不失真输出电压的峰峰值UOPP(VCC6)V，开环电压增益为70dB。图所示为LM1877N9中一个通道组成的实用电路，电源电压为24V，C1C3对交流信号可视为短路；R3和C4起相位补偿作用。带负载为8。,最大输出功率和效率分别为：,TDA1556 为2通道BTL电路，TDA1556中一个通道组成的实用电路如图。单电源15V，放大器的最大输出电压幅值为13V。,UREF7.5V,输入电压有效值,4。宽带放大器,AD
12、811高性能视频运算放大器 (900MHz),滤波电路,第四讲,滤波器分类(有关),无源滤波器: LC滤波器(用于高频电路) 有源滤波器:,有源RC滤波器(中低频电路),模拟滤波器常用的逼近方法: 巴特沃兹逼近(巴特沃兹滤波器) 切比雪夫逼近(切比雪夫滤波器) 椭圆逼近(椭圆滤波器) 贝塞尔逼近(贝塞尔滤波器),二阶有源RC滤波器表示式:, 时为低通滤波器,有源RC滤波器,其中Q为滤波器的品质因素, 时为高通滤波器, 时为带通滤波器, 时为带阻滤波器,其中A0为滤波器的通带放大倍数,一般取1,压控电压源二阶LPF,1. 二阶有源RC低通滤波器,R3,R4,R1,R2,1. 二阶有源RC低通滤波
13、器,截止频率:,通带放大倍数:,低通和高通滤波器, Q值一般取0.707,R3,R4,R1,R2,例: 设计fc=28KHz; 通带放大倍数Aup=1 40dB/十倍频(二阶滤波器) 计算得: R1=156k; R2=152k， C1=26pF， C2=59pF R4=560k, R3=,R3,R4,R1,根据:,R2,fc=1KHz; 通带放大倍数Aup=1 20dB/十倍频 R1=R2=2.252k， C1=0.1F， C2=0.05F R4=20k, R3=,2. 二阶有源RC高通滤波器,截止频率:,通带放大倍数:,Q值一般取0.707,计算方法同低通滤波器,fc=500Hz; 通带放大
14、倍数Aup=1 十倍频衰减数率:20dB/十倍频 R1= 2.252k，R2=4.504 k，C1= C2=0.1F R4=20k, R3=,3. 二阶有源RC带通滤波器,a)二阶低通和二阶高通级联构成带通有源滤波器,f0=708Hz, f=778Hz, R1=R2=2.252k，C1=0.1F，C2=0.05f R3=，R4=20k， R5= 2.252k，R6=4.504 k，C3= C4=0.1F R7=，R8=20k，,4. 二阶有源RC带阻滤波器(陷波器),f0=500Hz，Q=10。Af=1.95倍,R= 3.183k，0.5R=1.592 k，R3=13.067 k, R4=12.414k, C=0.1，2C=0.2F,R4,R3,双T网络,
