《现代电工电子技术 教学课件 ppt 作者 申永山 李忠波 10第十章 稳压电源》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代电工电子技术 教学课件 ppt 作者 申永山 李忠波 10第十章 稳压电源（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、作者：,龚淑秋,第十章 直流稳压电源,第10章 直流稳压电源,10.1 单相桥式整流电路,10.2 滤波电路,10.3 稳压电路,关于直流稳压电源,HOME,现实生活当中，需要直流电源的地方很多。,电子设备中 需要直流电源供电（小功率）,直流电源的来源？,干电池 由交流市电变为直流电的各种半导体电源（直流稳压电源）,直流稳压电源的框图：,交流电源,变压器,整流,滤波,稳压,负载,HOME,#,直流电动机 需要直流电源供电（大功率）,1. 电路组成,2. 工作原理,分析前提：理想变压器，理想二极管,U2 为正半周：,a,V1,RL,V3,b,V2 V4 截止,t,U0,U2 为负半周：,b,V2
2、,RL,V4,a,V1 V3 截止,变压器 变比,#,HOME,10.1 单相桥式整流电路,10.1 单相桥式整流电路,流过每只二极管的平均电流：,二极管承受的最高反向电压：,选择二极管的依据,#,HOME,3. 参数计算,一般取：,例10-1 有一单相桥式整流电路，电网电压220V，负载RL=50， U0=100V，试求变压器的变比，并选择整流二极管。,解：,根据,选择 2CZ12D（3A，300V）二极管四只,或 选择 2CZ12E（3A，400V）二极管四只,#,据此选择二极管,HOME,例10-2 单相桥式整流电路 如图，试回答下列问题：,1. 若V3 管接反，会有什么情况发生？此时U
3、0=？,2. 若V3 管短路，会有什么情况发生？此时U0=？,3. 若V3 管开路，会有什么情况发生？此时U0=？,解：,1. 正半周不通，,2. 正半周正常，,3. 正半周不通，,#,HOME,负半周变压器被短路。,结果？,U0=0,负半周变压器被短路。,U0=0,结果？,负半周正常。,输出为原来的一半，,结果？,C,+,无滤波电容时,有滤波电容时,RLC 较大时,RLC 较小时,RLC 适中时,取,条件：,信号周期,3. 参数计算,HOME,10.2 整流滤波电路,1. 电路组成,2. 工作原理,流过每只二极管的平均电流：,二极管承受的最高反向电压：,选择二极管的依据,由于二极管上存在冲击
4、电流，所以选择整 流二极管时，应留有足够的裕量。,当RL开路时，,特别注意！,#,HOME,3. 参数计算,10.2 整流滤波电路,例10-3 整流滤波电路如图，负载RL=5k，开关a闭合、b断 开时，直流电压表 的读数为140V，求：,解：,最初相当于RL开路，,0A,1.,2.,相当于整流电路,18mA,3.,相当于滤波电路,24mA,#,HOME,10. 3直流稳压器,目录,10.4.1直流稳压的基本概念 一、什么叫稳压 1整流滤波后输出电压UO（整滤）是不稳定的电压。 (1)交流电网电压本身就是不稳定的，允许有10%波动 (2)整流器本身有内阻，负载（IL）变动UO（整滤）变 (3)温
5、度变整流滤波器参数变UO（整滤）变 2稳压是指在电网波动、负载（IL）变化和温度变化时都能保持输出的直流电压恒定。,目录,10.3直流稳压器,二、稳压器性能参数 1稳压系数Sr （1）定义 Sr=(UO/UO)/(UI/UI) T, IL恒定时 （2）意义 反映电网波动对UO影响程度,越小越好(1%以下) 2电压调整率SV SV=UO/UO T, IL恒定，UI在规定的变化范围内 （0.010.1）% 3、输出电阻RO 1）定义 RO=(UO/IL) T, UI恒定 2）意义 反映IL变动对UO影响程度。越小越好,约0.11m,10.3直流稳压器,4、电流调整率SI（又称负载调整率） 定义 S
6、I=UO/UO T,UI恒定，IL在规定的变化范围内 意义 表达稳压器带负载能力的，与RO意义相同。 5温度系数ST （1）定义 ST=(UO/UO)/T UI，IL恒定 单位%/ （2）意义 反映温度变化对UO影响程度的 越小越好 6最大纹波电压 指输出电压中含50HZ或100HZ交流成分大小约mV级,小好 7(UIUO)mix 保证输出电压稳定所必须具有的压差。正常应大于该值,目录,10.3直流稳压器,三稳压电源类型与应用趋势 1、稳压管稳压电路 简单、常用 电压不可调、输出电流小,2、普遍采用集成稳压电源 (1)优点：使用方变、输出可调、输出功率较大。 (2)有“线性稳压电源”和“开关稳
7、压电源”之分 开关电源：电源转换效率高,精度较低,是大功率电源主流,10.3直流稳压器,10.4.2线性直流稳压的基本原理 一电路组成 由四大环节组成： 1取样环节 取出UO变化量UO(Uf)送入Amp 2基准环节 对Amp 提供稳定度高的直流电压，称基准电压UR 3比较放大环节 将U=(UfUR)进行放大，控制调整管输出 4调整环节 T（调整管）,组成CC-Amp, 提高带负载能力 提供大电流输出。 工作在放大状态，等效为一个可变电阻，起调节UO作用。,目录,10.3直流稳压器,二稳压原理 1 设IL恒定，UI变： UIUO=(UI-UCE)UfU=(UfUR)UBUO 2设UI恒定，IL变
8、： ILUO-UBUO 三输出电压调节 UO=UZ/n 取样比 n=(RP2+R2)/(R1+R2+RP2) 调节RPn变UO变 证明：Uf=(RP2+R2)/(R1+R2+RP2)UO=nUO Uf=Uz,目录,10.3直流稳压器,10.4.3单片集成稳压器 一概述 1、性能：具有体积小、重量轻、性能好、成本低、靠性高和使用方便等优点。 2、三端稳压器类型 (1)定压式：正压输出W7800系列 负压输出W7900系列 (2)可调式：正压输出（W117系列） 负压输出（W137系列）,三端稳压器的外形和方框图,10.3直流稳压器,目录,10.3直流稳压器,二、三端稳压器基本接法 C2作用 防自
9、激、滤高频 C3作用 防高频干扰 UIUO（23）V,10.3直流稳压器,三、三端可调式稳压器 1、电路组成 2、输出电压 UO1.251+(R2/R1) 可调范围：（1.2537）V 证明： UO=1.25+(1.25R1+IADJ)R2 通常IADJ很小，可忽略得到上述近似式。 R2选6.8k较适宜.,10.3直流稳压器,10.4.4开关式集成稳压器 一概述 1线性稳压器特性 缺点： 低（35%60%）。因调整管连续工作所致。 承受短路和过载能力低 必须UIUO。这对于低IN，高OUT场合不能用。 体积较大（大散热器和工频变压器） 优点：精度高,目录,10.3直流稳压器,2、开关式稳压器特性 （1）优点： 高（70%95%），是最突出优点 因调整管工作在开关状态,损耗极小。 功能强：对于UOUI、UOUI、UO=UI的要求均可实现。 体积小、重量轻。因可无工频变压器，散热器减小。 (2)缺点： 纹波大、精度低； EMI（电磁干扰）大；电路复杂 (3)开关式电源在电源领域中将占主流地位。,
