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1、直流稳压电源,第七章,7.1组成与主要技术指标,7.3线性稳压电源,第七章小结,7.2整流与滤波电路,7.4开关稳压电源,7.5稳流、稳压电路设计与应用,7.1组成及主要技术指标,7.1.2 直流稳压电源的分类,7.1.1 组成框图及各部分作用,7.1.3 直流稳压电源主要技术指标,7.1.1 组成框图及各部分作用,交流电源,负载,220 V,单向脉动电压,合适的交流电压,滤 波,稳 压,组成框图,7.1.2 直流稳压电源的分类,一、特性指标1、输入电压及其变化范围。2、输出电压及输出电压调节范围。3、额定输出电流（它是指电源正常工作时的最大输出电流）以及过流保护电流值。,7.1.3 直流稳压
2、电源的主要技术指标,二、质量指标1稳压系数Sr当温度T不变且负载不变时，输出电压相对变化量与输入电压的相对变化量之比称为稳压系数。式中UI为输入电压变化量，Uo为输出电压变化量。显然，Sr1，其值越小，稳压性能越好。,二、质量指标2电压调整率SU 当温度T、负载不变时，输入电压变化量引起的输出电压相对变化量称为电压调整率。有时也定义为恒温条件下，负载电流不变时，输入电压变化10%时引起的输出电压的变化量，单位为mV。SU越小，稳压性能越好。,3输出电阻Ro当温度T、输入电压不变而负载变化时，输出电压的变化量与负载电流的变化量之比值称为输出电阻Ro 。它用来衡量稳压电源的带负载能力，其值越小，带
3、负载能力越强，要求Ro1。,4电流调整率SI当温度T不变且输入电压一定时，输出电流Io从零变到额定输出值时，输出电压的相对变化称为电流调整率Si。有时也定义为恒温条件下，输出电流变化10%时引起的输出电压的变化量，单位为mV。SI或越小，输出电压受负载电流的影响就越小。,5纹波电压纹波电压是指叠加在直流输出电压Uo上的交流电压，通常用有效值或峰峰值表示。在电容滤波电路中，负载电流越大，纹波电压也越大。纹波电压应在额定输出电流的条件下测出。纹波抑制比Sinp定义为稳压电路输入纹波电压峰峰值UiPP与输出纹波电压峰峰值UoPP之比，并用对数表示，即Sinp表示稳压电路对其输入端引入的交流纹波电压的
4、抑制能力。,7.2单相整流与滤波电路,7.1.2 滤波电路,7.1.3 倍压整流电路,7.1.1 单相整流电路分析,7.2.1 单相整流电路,一、半波整流（half wave rectifier）,二、桥式整流（full wave bridge rectifier ）,输入正半周,1. 工作原理,2. 波形,输入负半周,+uo,单相桥式整流电路,3. 参数估算,1) 整流输出电压平均值,2) 二极管平均电流,3) 二极管最大反向压,4. 简化画法,5. 整流桥,把四只二极管封装在一起称为整流桥,7.2.2 滤波电路,一、电容滤波,V 导通时给 C 充电，V 截止时 C 向 RL 放电；,1.
5、电路和工作原理,滤波后 uo 的波形变得平缓，平均值提高。,电容充电,电容放电,2. 波形及输出电压,当 RL = 时：,当 RL 为有限值时：,通常取 UO = 1.2U2,RC 越大 UO 越大,RL = ,为获得良好滤波效果，一般取：,(T 为输入交流电压的周期),适用于负载电流小或负载电流不变的场合,二、其他形式滤波,1. 电感滤波,整流后的输出电压：,直流分量被电感 L 短路交流分量主要降在 L 上,电感越大，滤波效果越好,2. 型滤波,C1、C2 对交流容抗小,L 对交流感抗很大,负载电流小时,适用于低电压、大电流的场合,解：流过整流二极管的平均电流：,mA,变压器副边电压有效值：
6、,V,整流二极管承受的最高反向电压：,V,例：设计一单相桥式整流、电容滤波电路。要求输出电压UO=48 V，已知负载电阻RL=100，交流电源频率为50Hz，试选择整流二极管和滤波电容器。,综上: 可选择1N4003作整流二极管，其最大整流电流为1A，最高反向工作电压为200V。,滤波电容器取值：,此选用C=1000F、耐压为100V的电解电容器。,7.2.3 单相整流电路,电源变压器次边电压u2=U2sint,二极管倍压整流电路（Voltage doubler rectifier ）,（1）当u2为正半周a 端瞬时极性为正，b 端为负，二极管D1导通，C1充电，uC1U2，极性右正左负。（2
7、）当u2为负半周a负b正，D1反偏截止，D2正偏导通，C2充电，uC2=U2uC12U2，极性右正左负。,（3）当u2再次为正半周D1、D2反偏截止，D3正偏导通，C3充电，uC3=U22U2uC12U2，极性右正左负。（4）当u2再次为负半周D1、D2、D3均反偏截止，D4正偏导通，C4充电，uC42U2，极性右正左负。依次类推，若在图中e、f点后面按照图示结构接二极管和电容时，则每个电容都将充电至2U2，极性均右正左负。,2输出电路接法（1） U2：负载接e、b两节点。（2） U2：负载接f、a两节点。在以上分析中，均未考虑电容放电的影响，而实际应用时，当接上负载后，电容将要对负载放电，使输出电压降低。3适用场合倍压整流电路由于内阻大，仅适用于负载电流很小的场合。4元器件选择C1的耐压值应大于U2，其余电容的耐压值应大于2U2，实际应用中，取值应在计算值的1.5倍左右。电容值可按式d=RLC(35)T/2估算。,
