电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路

上传人:E**** 文档编号:89338093 上传时间:2019-05-23 格式:PPT 页数:31 大小:412.51KB
返回 下载 相关 举报
电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路_第1页
第1页 / 共31页
电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路_第2页
第2页 / 共31页
电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路_第3页
第3页 / 共31页
电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路_第4页
第4页 / 共31页
电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路_第5页
第5页 / 共31页
点击查看更多>>
资源描述

《电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子技术基础 教学课件 ppt 作者 张志良 第5章 直流稳压电源电路(31页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、直流稳压电源电路,第5章 机械工业出版社同名教材 配套电子教案,第5章 直流稳压电源电路,直流稳压电源组成框图:,图5-1 直流稳压电源组成框图,5.1 整流电路,5.1.1 半波整流, 工作原理,u2正半周,VD正偏导通;u2负半周,VD反偏截止。,图5-2 半波整流电路 a)电路 b)输入输出电压波形, 电压电流计算,5.1.2 全波整流,全波整流相当于二个半波整流电路。, 工作原理,u2正半周,VD1导通,VD2截止;,u2负半周,VD1截止,VD2导通。,图5-3 全波整流电路 a)电路 b)输入输出电压波形, 电压电流计算,u2负半周,VD2、VD4导通,VD1、VD3截止(电流实际

2、流向如虚线所示)。,5.1.3 桥式整流, 工作原理,4个二极管分成二组,轮流导通:,u2正半周,VD1、VD3导通,VD2、VD4截止(电流实际流向如实线所示);,输出波形、UO、IO、ID、脉动系数S与全波整流时相同, 但二极管承受的最大反向电压为, 电压电流计算,【例5-1】已知桥式整流电路,分析下列情况下电路正负半周工作状态: VD1反接; VD1短路; VD1开路; VD1、VD2均反接; VD1、VD2、VD3均反接; VD1VD4均反接。,解: VD1反接 u2正半周时,无输出电流,uO =0; u2负半周时,u2短路,变压器原付边线圈均流过很大电流。 轻则VD1、VD2和变压器

3、温度大大上升,发烫; 重则VD1、VD2击穿,变压器烧毁损坏。 VD1短路 u2正半周时,正常工作; u2负半周时,同VD1反接情况。 VD1开路 u2正半周时,无输出电流,uO =0; u2负半周,正常工作。 整个电路相当于半波整流,uO = 0.45 U2。 VD1、VD2均反接,电路正负半周均截止,无输出电流,uO = 0。 VD1、VD2、VD3均反接,与情况(1)状态相似。 VD1VD4均反接,正负半周均能整流工作,输出电压极性相反。,5.2 滤波电路,利用电感电容对不同频率的交流信号呈现不同阻抗的特点,可以滤去大部分脉动成分。, 工作原理,图5-5 电容滤波,图5-6 单相桥式整流

4、电容滤波电路 a) u2、uO、uC波形 b) 二极管电流iD的波形, 电容滤波输出电压平均值,电容滤波输出电压平均值一般很难精确计算,主要取决于放电时间常数d=RLC。,RL(开路)时,,C0时,桥式整流,UO=0.9U2。,UO = 1.2 U2 (桥式整流),UO = 1.0 U2 (半波整流),可用下式估算:,图5-7 RLC对uO的影响, 由于整流二极管导通角较小,导通时电流很大。, 电容滤波的特点, 电路简单、轻便。, 输出电压平均值升高(原因是电容储能)。, 外特性较差(即输出电压平均值随负载电流增大而很快下降,带负载能力差)。, 对整流二极管有很大的冲击电流,选管参数要求较高。

5、,冲击电流主要体现在以下两个方面:, 若电容初始电压为0,开机瞬间,相当于短路,整流二极管会流过很大的电流;,电容滤波适用于负载电流变化不大的场合。,图5-8 例5-2 uO波形,【例5-2】 已知电路如图5-5所示,U2=12V,f =50Hz,RL=100,试求下列情况下输出电压平均值uO。, 正常工作,并求滤波电容容量; RL开路; C开路; VD2开路; VD2、C同时开路; 分别定性画出、题UO波形。,解: 正常工作:UO1= 1.2U2 =1.212=14.4V, 若C开路,UO3= 0.9U2 =0.912=10.8V, 若VD2开路,相当于半波整流,UO4= 1.0U2 =12

6、V, 若VD2、C同时开路,UO5= 0.45U2 =5.4V, 分别定性画出、题uO波形如图5-8所示。,5.3 硅稳压管稳压电路, 电路和工作原理,图5-9 稳压管稳压电路, 输入电压UI变化, 负载RL变化(输出电流IL变化), 元件选择, 限流电阻R越大,电压调节作用越明显。但是R大小受到其他参数的限制,一般可按下列式求取:, 稳压管动态电阻rZ越小,电流调节作用越明显;,适用于负载电流较小,且变化不大的场合。, 适用场合, 电路组成,5.4 线性串联型稳压电路,5.4.1 线性串联型稳压电路概述,图5-10 串联型稳压电路, 比较放大 由V2、R4组成比较放大电路,将基准电压和取样电

7、压比较并放大;,4个组成部分:, 基准 由R3、VS组成稳压管稳压电路,提供基准电压;, 取样 由R1、R2组成输出电压分压取样电路;, 调整 V1为调整管,根据比较放大的信号控制和调整输出电压。,属电压串联负反馈电路,电压负反馈,能稳定输出电压。, 工作原理, 输出电压, 按输出电压高低(以78系列为例)可分为7805、7806、7808、7809、7812、7815、7818、7824V(末2位数字为输出电压值);, 78系列输出正电压,引脚1、2、3依次为输入端、公共端和输出端;,5.3.2 三端集成稳压器, 输出电压固定的集成稳压器78/79系列, 分类,79系列输出负电压,引脚1、2

8、、3依次为公共端、输入端和输出端。, 按输出电流大小可分78L(0.1A)、78M(0.5A)、78(1.5A)、78T(3A)、78H(5A)、78P(10A)系列。, 典型应用电路,图5-13 78系列集成稳压器典型应用电路, 输出电压可调的集成稳压器LM317/337,引脚1、2、3依次为调整端(Adjust)、输出端和输入端。, 317输出正电压,337输出负电压。,特点: UREF =1.25V;, IADJ 50A。, 工作原理, LM317典型应用电路,图5-15 LM317典型应用电路,5.5 开关型直流稳压电路, 工作原理, 电路,图5-17 开关型稳压电路示意图, UI、U

9、D、UO波形,图5-18 开关型稳压电路UI、UD、UO波形, 输出电压:, LC滤波器,图5-19 滤波器工作示意图 a)充电阶段 b)放电阶段,串联型属降压型变换,并联型属升压型变换。, 开关型稳压电路分类, 串联型和并联型,图5-20 并联型开关稳压电路原理图 a)电路组成 b)L充电 c)L放电,频率调制型(PFM):ton不变,改变T(频率),从而改变占空比q,改变输出电压UO。, 脉宽调制型和频率调制型,脉宽调制型(PWM):T不变,改变ton,从而改变占空比q,改变输出电压UO。,图5-21 开关电源调制型式 a)PWM b)PFM,反激式:在开关元件截止时传递能量。, 正激式和反激式,正激式:在开关元件导通时传递能量;,图5-22 正激式和反激式开关电源 a)正激式 b)反激式,与串联型线性电源相比,开关电源的主要优点是效率高;调整管功耗低,不需要较大的散热器;用轻量的高频变压器替代笨重的工频变压器,体小量轻。, 开关电源中的开关元件,开关元件是关键元件,要求高频,大电流,通态电压低,驱动控制简单等,目前常用MOSFET、VMOS和IGBT,小功率开关电源也使用双极型晶体管,其中以IGBT最为理想。, 开关电源与线性电源性能比较,表5-1 开关电源与线性电源性能比较,

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 高等教育 > 大学课件

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号