模擬電子技術6直流穩(wěn)壓電源

1、下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁第第章章直流穩(wěn)壓電源直流穩(wěn)壓電源功能：功能：把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合適把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合適 的直流電壓的直流電壓u4uou3u2u1下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 整流電路整流電路 將交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槊}動的直流電壓。將交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槊}動的直流電壓。 半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流等。等。 二極管的正向?qū)娮铻榱悖聪螂娮铻闊o窮大。二

2、極管的正向?qū)娮铻榱?，反向電阻為無窮大。利用二極管的單向?qū)щ娦岳枚O管的單向?qū)щ娦韵乱豁撓乱豁摽偰夸浛偰夸?章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁t udo u 負半周，負半周，vauc時，二極管導通，時，二極管導通，電源在給負載電源在給負載rl供電的供電的同時也給電容充電，同時也給電容充電， uc 增加，增加，uo= uc 。 cc+cici +aduoubrlio= uc 二極管承受的最高反向電壓為二極管承受的最高反向電壓為 。uu22drm 動畫動畫uou2u2u to to下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁25)(3ltcr 一般取一般取(1) (1) 輸出電壓的

3、脈動程度與平均值輸出電壓的脈動程度與平均值uo與放電時間與放電時間 常數(shù)常數(shù)rlc有關。有關。 近似估算取：近似估算?。?uo = 1. 2 u ( 橋式、全波）橋式、全波） uo = 1. 0 u （半波）半波）u2 為了得到比較平直的輸出電壓為了得到比較平直的輸出電壓下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁有電容有電容濾波濾波 無電容濾波無電容濾波0 uooio 結論結論 因此電容濾波適合于要求因此電容濾波適合于要求輸出電壓較高、負載電流較輸出電壓較高、負載電流較小且負載變化較小的場合。小且負載變化較小的場合。 rlc 越大越大o 越高，越高，io 越越大大整流二極管導通

4、時間越短整流二極管導通時間越短 id 的峰值電流越大的峰值電流越大。id tuou2 too下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁例：例： 有一單相橋式整流濾波電路，已知交流電源頻有一單相橋式整流濾波電路，已知交流電源頻率率 f=50hz，負載電阻，負載電阻 rl = 200 ，要求直流輸出電，要求直流輸出電壓壓uo=30v，選擇整流二極管及濾波電容器。，選擇整流二極管及濾波電容器。v 352522drm uu a075020030212121lood.ruii urluo+c解：解：25v1.230 21o .uu可選用二極管可選用二極管2cp11iom =100ma u

5、drm =50v 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁例：例： 有一單相橋式整流濾波電路，已知交流電源頻有一單相橋式整流濾波電路，已知交流電源頻率率 f=50hz，負載電阻，負載電阻 rl = 200 ，要求直流輸出電，要求直流輸出電壓壓uo=30v，選擇整流二極管及濾波電容器。，選擇整流二極管及濾波電容器。取取 rlc = 5 t/2已知已知rl = 50 s 05. 025015l cr urluo+c解：解：2. 選擇濾波電容器選擇濾波電容器f250f102502000.05 0506l r.c可選用可選用c=250 f，耐壓為，耐壓為50v的極性電容器的極性電容器

6、下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁l urluo+c 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 濾波效果比濾波效果比lc濾波器更好，濾波器更好，但二極管的沖但二極管的沖擊電流較大。擊電流較大。 比比 形形 lc 濾波器的體積濾波器的體積小、成本低。小、成本低。l urluo+c2+c1r urlu+c2+c1 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁n1n3c20.047 fd2d3d4d12cz12a4n2fu23a2000 f/50v+c124vfu11a直流直流24v交流交流220v交直流收擴兩用機電源交直流收擴兩用機電源下一頁

7、下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁uo = uz ir = io + izuiuzrl (io ) ir 設設ui一定，負載一定，負載rl變化變化uo 基本不變基本不變 ir (irr) 基本不變基本不變 uo (uz ) iz +uirl+ciouo+uirrdziz限流調(diào)壓限流調(diào)壓穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁uo = uz ir = io + izuiuzui uz uo 基本不變基本不變 irr iz ir +uirl+ciouo+uirrdziz下一頁下一頁總目錄總

8、目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁zmooimmin iiruu (1) uz = uo(2) izm= (1.5 3) icm(3) ui = (2 3) uo(4) riiuu ominzmoim omzoimin iiuu ziiruu omoimin下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 由穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和運算放大器可組成恒壓源。由穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和運算放大器可組成恒壓源。uzrfr2r1+ rl+uzrdz+uuorfr2r1+ +rlrdz+uz+u反相輸入恒壓源反相輸入恒壓源同相輸入恒壓源同相輸入恒壓源zfo1urru zfo)(11urru 改變改變 rf

9、 即可調(diào)節(jié)恒壓源的輸出電壓。即可調(diào)節(jié)恒壓源的輸出電壓。下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁uitr2uzrluo +r3+ub+dz+uf+r11r 1r 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路由基準電壓、比較放大、取樣電串聯(lián)型穩(wěn)壓電路由基準電壓、比較放大、取樣電路和調(diào)整元件四部分組成。路和調(diào)整元件四部分組成。調(diào)整調(diào)整元件元件比較比較放大放大基準基準電壓電壓取樣取樣電路電路下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電壓壓uo 升高時，有如下穩(wěn)壓過程：升高時，有如下穩(wěn)壓過程：o2121furrrruu zu

10、u )(fzuobuuau uo uf ub uo ic uce 由于引入的是串聯(lián)電壓負反饋，故稱串聯(lián)型穩(wěn)由于引入的是串聯(lián)電壓負反饋，故稱串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。壓電路。uitr2uzrluo +r3+ub+dz+uf+r11r 1r 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁z211bo)(1urrruu uitr2uzrluo +r3+ub+dz+uf+r11r 1r 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小, ,可靠性高可靠性高, ,使使用靈活用靈活, ,價格低廉等優(yōu)點。價格低廉等優(yōu)點。最簡單的集成穩(wěn)壓電源

11、只有輸入，輸出和公共最簡單的集成穩(wěn)壓電源只有輸入，輸出和公共引出端引出端,故稱之為三端集成穩(wěn)壓器。故稱之為三端集成穩(wěn)壓器。1. 分類分類兩位數(shù)字為輸出電壓值兩位數(shù)字為輸出電壓值三三端端穩(wěn)穩(wěn)壓壓器器輸出固定電壓輸出固定電壓輸出正電壓輸出正電壓78xx 輸出負電壓輸出負電壓79xx （1. 25 37 v 連續(xù)可調(diào)）連續(xù)可調(diào)）下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁w7800系列穩(wěn)壓器外形系列穩(wěn)壓器外形1輸入端輸入端3 公共端公共端2 輸出端輸出端w7900系列穩(wěn)壓器外形系列穩(wěn)壓器外形1 公共端公共端3輸入端輸入端2 輸出端輸出端下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一

12、頁上一頁 輸出電流超過輸出電流超過 1. 5 a（加散熱器）（加散熱器） 不需要外接元件不需要外接元件 內(nèi)部有過熱保護內(nèi)部有過熱保護 內(nèi)部有過流保護內(nèi)部有過流保護 調(diào)整管設有安全工作區(qū)保護調(diào)整管設有安全工作區(qū)保護 輸出電壓容差為輸出電壓容差為 4% 5v、6v、 9v、12v 、 15v、 18v、 24v等等 。下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 ( 反映當負載電流和環(huán)境溫度不變時，電網(wǎng)電壓波反映當負載電流和環(huán)境溫度不變時，電網(wǎng)電壓波動對穩(wěn)壓電路的影響。動對穩(wěn)壓電路的影響。0 0 o 100oo tiiu% uuus ( 反映當輸入電壓和環(huán)境溫度不變時，輸出電流變反映

13、當輸入電壓和環(huán)境溫度不變時，輸出電流變化時輸出電壓保持穩(wěn)定的能力，即穩(wěn)壓電路的帶負載化時輸出電壓保持穩(wěn)定的能力，即穩(wěn)壓電路的帶負載能力。能力。00ooi %100 i t uuus 0.0050.02% 0.11.0%下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁(3) 輸出電壓輸出電壓 uo (6) 最大輸入電壓最大輸入電壓 uim (7) 最大功耗最大功耗 pm omoimm)(iuup (4) 最大輸出電流最大輸出電流 iom (5) 最小輸入、輸出電壓差最小輸入、輸出電壓差 (ui -uo ) min 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁輸出為固定正電壓時的接法如圖所示。輸出為固定正電壓時的接法如圖所示。cow7805ciui+_+_uo123 0.11 f1 f下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁23220v 24v+c 24v+cw7815ci+15v123ciw79151coco 15v1 f1 f0.33 f0.33 f1000 f1000 f下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 cow78xxciui+_+_uo123uxxuzrdz+_+_io= i2 + ic 當當 io較小時，較小時，ur較小，較小，t截止截止 ，ic=0。cow78xx