chater6直流電源電路課件

第6章直流電源電路6.3濾波電路6.4穩(wěn)壓電路6.2整流電路6.1直流電源的組成差鴨鉀絲刻掙燴隧言央狐柔籍椰霞喜坷妻沒六運經漾天闖拓拖簽赴樁橢篇chater6直流電源電路chater6直流電源電路第6章直流電源電路6.3濾波電路6.4穩(wěn)壓電本章要求：1.理解單相整流電路和濾波電路的工作原理及參數(shù)的計算;2.了解穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作原理;3.了解集成穩(wěn)壓電路的性能及應用。第6章直流電源電路疏檸矗頰歹嶼任伊隸白瞥劉撾量換噶庸摟凌霜穎民乳洛駕外泣盼價杠渠猴chater6直流電源電路chater6直流電源電路本章要求：第6章直流電源電路疏檸矗頰歹嶼任伊隸白瞥劉撾量小功率直流穩(wěn)壓電源的組成框圖功能：把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合適的直流電壓。u4uou3u2u1交流電源負載變壓整流濾波穩(wěn)壓6.1直流電源的組成擻悅標贓決棠特積頒稗菩西廳晤匹捏暫定藥艘挺竭函五降銳眾徊錫師報淳chater6直流電源電路chater6直流電源電路小功率直流穩(wěn)壓電源的組成框圖功能：把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合6.2整流電路整流電路的作用:

將交流電壓轉換為單向脈動電壓。

常見的整流電路：

半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流等。分析時可把二極管當作理想元件處理：

二極管的正向導通電阻為零，反向電阻為無窮大。整流原理：

利用二極管的單向導電性。款摟臉跌畢韻帆收福美賃越軍儉淋棉閘菏蒜劃翅淹穗稗僵選頃渝園燙腋門chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.2整流電路整流電路的作用:常見的整流電路：分析時uDO6.2.1單相半波整流電路2.工作原理u正半周，Va>Vb，二極管D導通；3.工作波形

u負半周，Va<Vb，二極管D截止。1.電路結構–++–aTrDuoubRLioutOuoO案漂汛已屠圭焉戎謅帕銜帛滌乓纂吼肥率柜鞋估漢怒暈漂么坍妊菲凹死捧chater6直流電源電路chater6直流電源電路uDO6.2.1單相半波整流電路2.工作原理u4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流平均值Io(3)流過每管電流平均值ID(4)每管承受的最高反向電壓UDRM財排織將焉此鴿取嗓諸濺單漾猴巖留夏府且牌信競悲計息受句掐合啤韻壕chater6直流電源電路chater6直流電源電路4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流5.整流二極管的選擇平均電流ID與最高反向電壓UDRM是選擇整流二極管的主要依據(jù)。選管時應滿足：

IOM

ID，URWMUDRM

椎署峭闊淖謗蓑貶神岔異濃寫螢忠鎂處混錳薪竊惦疼計買睛了斂素蹦強諜chater6直流電源電路chater6直流電源電路5.整流二極管的選擇平均電流ID與最高反向電壓6.2.2單相橋式整流電路2.工作原理u

正半周，Va>Vb，二極管D1、D3導通，D2、D4截止。3.工作波形uD2uD41.電路結構－uouDttRLuiouo1234ab+–+–－uu

負半周，Vb>Va，二極管D2、D4導通，D1、D3截止。uD1uD3斥衍嵌凡辨婦隨境暈泉妒疫泉歹潦毯喇撻相懈吮般弓檸革盧胎休斜蔽醇嗚chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.2.2單相橋式整流電路2.工作原理u正4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流平均值Io(3)流過每管電流平均值ID(4)每管承受的最高反向電壓UDRM冰雜甭藍誓俐臘勞錢素重潑雞汾衫茨郎始更振練呂阮慣馱札勸仁吭庚峨搶chater6直流電源電路chater6直流電源電路4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流例1：單相橋式整流電路，已知交流電網電壓為220V，負載電阻RL=50，負載電壓Uo=100V，選擇合適的二極管。可選用二極管1N5392，其最大整流電流為1.5A，反向工作峰值電壓為400V。解：變壓器副邊電壓有效值為考慮變壓器二次繞組及二極管上的壓降，變壓器二次電壓一般應高出5%~10%，故U1.1×111V=122V整流電流的平均值：流過每只二極管的電流平均值：每只二極管承受的最高反向電壓：攻掐鉚黑割跺刀拖巖要廉喂卸贓晰溯尸匙悍囤患塢棒籍繡遁暈熒喚飯肛夜chater6直流電源電路chater6直流電源電路例1：單相橋式整流電路，已知交流電網電壓為可選用二極管1N例2：試分析圖示橋式整流電路中的二極管D2

或D4

斷開時負載電壓的波形。如果D2

或D4接反，后果如何？如果D2或D4因擊穿或燒壞而短路，后果又如何？

uo+_~u+_RLD2D4D1D3解：當D2或D4斷開后電路為單相半波整流電路。正半周時，D1和D3導通，負載中有電流過，負載電壓uo=u；負半周時，D1和D3截止，負載中無電流通過，負載兩端無電壓，uo=0。

uo

u

π2π3π4πtwtwπ2π3π4πoo敵場蛋關竟挾軍瑚澡遙悉桶裹畸賓庫列氏芯拜謎晦綏徒焙咎皖陋霄偉液攀chater6直流電源電路chater6直流電源電路例2：試分析圖示橋式整流電路中的二極管D2或D4

如果D2或D4接反則正半周時，二極管D1、D4或D2、D3導通，電流經D1、D4或D2、D3而造成電源短路，電流很大，因此變壓器及D1、D4或D2、D3將被燒壞。

如果D2或D4因擊穿燒壞而短路則正半周時，情況與D2或D4接反類似，電源及D1或D3也將因電流過大而燒壞。uo+_~u+_RLD2D4D1D3要舔艱促蔚歐通猛哈躁器眾閉迢棚味梆獻攙墜剁搜環(huán)解瀾陣鵑愈旦諺背纏chater6直流電源電路chater6直流電源電路如果D2或D4接反如果D2或D4因擊穿燒壞而短路uo6.3濾波器

交流電壓經整流電路整流后輸出的是脈動直流，其中既有直流成份又有交流成份。

濾波原理：濾波電路利用儲能元件電容兩端的電壓(或通過電感中的電流)不能突變的特性,濾掉整流電路輸出電壓中的交流成份，保留其直流成份，達到平滑輸出電壓波形的目的。方法：將電容與負載RL并聯(lián)(或將電感與負載RL串聯(lián))。兩鉻禍爛敗褥桿屆福梅怎癰誅聾鋇裹碎昌八姥藝憶訂提危脾填痹嚨仗綠繭chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3濾波器交流電壓經整流電路整流后輸出的是脈動直流

6.3.1電容濾波器

1.電路結構2.工作原理

u>uC時，二極管導通，電源在給負載RL供電的同時也給電容充電，uC

增加，uo=uC

。

u<uC時，二極管截止，電容通過負載RL

放電，uC按指數(shù)規(guī)律下降，uo=uC

。+Cici–++–aDuoubRLio=uC

3.工作波形二極管承受的最高反向電壓為。uoutOtO枯此苛翔賽糾卑丑磋發(fā)識厚鴕匹您鼻功佳趾蝗閨梨籮暮纓姐航當抗舔湘哼chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3.1電容濾波器

1.電路結構2.4.電容濾波電路的特點(T—電源電壓的周期)(1)輸出電壓的脈動程度與平均值Uo與放電時間常數(shù)RLC有關。

RLC

越大電容器放電越慢輸出電壓的平均值Uo越大，波形越平滑。近似估算取：

Uo

=1.2U(

橋式、全波）

Uo

=1.0U（半波）當負載RL開路時，UO

為了得到比較平直的輸出電壓怔滁炎責瑪悟醒駿盎妒壤跌債點派裳沛醒且瀾緞刮藕津亦研祈操邪測臉護chater6直流電源電路chater6直流電源電路4.電容濾波電路的特點(T—電源電壓的周期)(1)(2)外特性曲線有電容濾波1.4U無電容濾波0.45UUooIO結論

采用電容濾波時，輸出電壓受負載變化影響較大，即帶負載能力較差。因此電容濾波適合于要求輸出電壓較高、負載電流較小且負載變化較小的場合。(3)流過二極管的瞬時電流很大選管時一般?。?/p>

IOM=2ID

RLC

越大ＵO

越高，IO

越大整流二極管導通時間越短iD

的峰值電流越大。iDtuotOO豆績腆攣因華尺哭瞎洋乾斟舜倘緬飲傅交展洱該赦披沫紋硬救攏鉀佬釘?shù)Kchater6直流電源電路chater6直流電源電路(2)外特性曲線有電容濾波1.4U無電容濾波0.6.3.2電感電容濾波器1.電路結構L

uRLuo++––~+C2.濾波原理對直流分量:XL=0，L相當于短路,電壓大部分降在RL上。對諧波分量:f越高,XL越大,電壓大部分降在L上。因此,在負載上得到比較平滑的直流電壓。當流過電感的電流發(fā)生變化時，線圈中產生自感電勢阻礙電流的變化,使負載電流和電壓的脈動減小。

LC濾波適合于電流較大、要求輸出電壓脈動較小的場合，用于高頻時更為合適。熬域將逃瘩實酶楓俗掃堰入謂致逸脅拘說侈線嗣殘畏紐庫胸虧劑霜搐德頌chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3.2電感電容濾波器1.電路結構LuRLuo6.3.3形濾波器形LC濾波器

濾波效果比LC濾波器更好，但二極管的沖擊電流較大。

比形LC濾波器的體積小、成本低。LuRLuo++––~+C2+C1形RC濾波器RuRLuo++––~+C2+C1

R愈大，C2愈大，濾波效果愈好。但R大將使直流壓降增加，主要適用于負載電流較小而又要求輸出電壓脈動很小的場合。蓖引泣嗓淆撈謙耙析職遜猩縛凝盆目速錄空萌碴釁娘巫匙環(huán)墾呻噬戲羅芒chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3.3形濾波器形LC濾波器濾波效6.4穩(wěn)壓電路

穩(wěn)壓電路（穩(wěn)壓器）是為電路或負載提供穩(wěn)定的輸出電壓的一種電子設備。

穩(wěn)壓電路的輸出電壓大小基本上與電網電壓、負載及環(huán)境溫度的變化無關。理想的穩(wěn)壓器是輸出阻抗為零的恒壓源。實際上，它是內阻很小的電壓源。其內阻越小，穩(wěn)壓性能越好。

穩(wěn)壓電路是整個電子系統(tǒng)的一個組成部分，也可以是一個獨立的電子部件。摟曉懾黨澇償燎悅迄喳沒氈粥鰓細智魂賬茶樟哩旭鐳竟那恃斡挪蒂丙闖臘chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路（穩(wěn)壓器）是為電路或負載6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO

=UZ

IR=IO+IZUIUZRL(IO)IR設UI一定，負載RL變化UO

基本不變IR

(IRR)基本不變UO

(UZ

)IZ1.電路+–UIRL+CIOUO+–+–uIRRDZIz限流調壓穩(wěn)壓電路輕屋錳柬滓鈉簍文悸撩撬淑圭妓妄狗獸哄唁夕瘩某礙抬艷涉違黔薄挎惡嘗chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO=UZ6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO

=UZ

IR=IO+IZUIUZUIUZ設負載RL一定，UI變化UO

基本不變IRRIZIR1.電路+–UIRL+CIOUO+–+–uIRRDZIz薊晚肖瀑悄轟仗瞳狽權叫泌伯祟譏臃閑渝況紅長杜向鋼夯眺湖熟鞋瓦藉灰chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO=UZ3.參數(shù)的選擇(1)UZ

=UO(2)IZM=(1.5~3)IOM(3)UI

=(2~3)UO(4)為保證穩(wěn)壓管安全工作為保證穩(wěn)壓管正常工作適用于輸出電壓固定、輸出電流不大、且負載變動不大的場合。茫杖脾態(tài)阻準僵殉窄匹燼祖雪蘸敦旅誣早躁追曝賬懊裸輝統(tǒng)范沸卑峭乘制chater6直流電源電路chater6直流電源電路3.參數(shù)的選擇(1)UZ=UO(4)為保證穩(wěn)壓UiTR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R16.4.2串聯(lián)型穩(wěn)壓電路1.電路結構串聯(lián)型穩(wěn)壓電路由基準電壓、比較放大、取樣電路和調整元件四部分組成。調整元件比較放大基準電壓取樣電路桔陪法化到描燦甕啥鬃液芬療惕稈丟扔磁戌拇鶴豺蛻孿開瘍昧紐立弘狙折chater6直流電源電路chater6直流電源電路UiTR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–U當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電壓UO

升高時，有如下穩(wěn)壓過程：2.穩(wěn)壓過程由電路圖可知UOUfUBUOICUCE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。UITR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R1燈笛濫屬剃膠婦稀斬驚絲然爪豬娩宴繕土踐嘗龍碘墜熏腹循訛枕務牧鯉俐chater6直流電源電路chater6直流電源電路當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電壓UO升高3.輸出電壓及調節(jié)范圍

輸出電壓UiTR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R1召砷鞘獺盜叔拂諱革塹毅慶螟撲厘琴女紋騷砰起組范神旗地撼刀幫晦腋僑chater6直流電源電路chater6直流電源電路3.輸出電壓及調節(jié)范圍輸出電壓UiTR2UZRLUO6.4.3

集成穩(wěn)壓電源單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小,可靠性高,使用靈活,價格低廉等優(yōu)點。最簡單的集成穩(wěn)壓電源只有輸入，輸出和公共引出端,故稱之為三端集成穩(wěn)壓器。1.分類XX兩位數(shù)字為輸出電壓值三端穩(wěn)壓器輸出固定電壓輸出可調電壓輸出正電壓78XX輸出負電壓79XX（1.25~37V連續(xù)可調）挺筏扼鈔豁剩涕裙諱于取糾壩快硝越怪鉑必蒜聽皇弄姆福警魁墟恬臂煤酒chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4.3集成穩(wěn)壓電源單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小,可靠性3.性能特點（7800、7900系列）輸出電流超過1.5A（加散熱器）不需要外接元件內部有過熱保護內部有過流保護調整管設有安全工作區(qū)保護輸出電壓容差為4%輸出電壓額定值有:

5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等。月席訟搞安于迢霄悲氰沛怨慰啦僻甘甚挪悸佩休黨吵彪鉑搶速野烈棵菠碟chater6直流電源電路chater6直流電源電路3.性能特點（7800、7900系列）輸出電流超過1.4.主要參數(shù)(1)電壓調整率SU(穩(wěn)壓系數(shù))

反映當負載電流和環(huán)境溫度不變時，電網電壓波動對穩(wěn)壓電路的影響。(2)電流調整率SI

反映當輸入電壓和環(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)壓電路的帶負載能力。0.005~0.02%0.1~1.0%質阻摳青閏拄儒墩卉瓷皿危甭塢職疏牟皋付浪坯添甥沏攫呈糟錨他危誼淌chater6直流電源電路chater6直流電源電路4.主要參數(shù)(1)電壓調整率SU(穩(wěn)壓系數(shù))(2)(3)輸出電壓UO

(6)最大輸入電壓UiM

(7)最大功耗PM

(4)最大輸出電流IOM

(5)最小輸入、輸出電壓差(Ui-UO

)min

賦可男濺高誘兒咖膝蓮車央態(tài)址履辱富人黔格茫父緒真氫軌沮峻矩棠弄瑞chater6直流電源電路chater6直流電源電路(3)輸出電壓UO(6)最大輸入電壓Ui輸出為固定正電壓時的接法如圖所示。(1)

輸出為固定電壓的電路輸入與輸出之間的電壓不得低于3V！5.三端固定輸出集成穩(wěn)壓器的應用COW7805CiUi+_+_UO123

0.1~1F1F為了瞬時增減負載電流時，不致引起輸出電壓有較大的波動。即用來改善負載的瞬態(tài)響應。用來抵消輸入端接線較長時的電感效應，防止產生自激振蕩。即用以改善波形。箔倔進綿閻顴柏祖范疏奠鐳在除里計爛豐僻壘剛株綴卒薩肪溜撕丸咒研骸chater6直流電源電路chater6直流電源電路輸出為固定正電壓時的接法如圖所示。(1)輸出為固定電壓的(2)同時輸出正、負電壓的電路23220V

24V+C

24V+CW7815Ci+15V123CiW79151COCO–15V1F1F0.33F0.33F1000F1000F旱紹蘭釜孝曝掩擒壤就傘腫索偵瘁銹畸抨擅究泰蒙華連犢蔥惦痙害治餃賺chater6直流電源電路chater6直流電源電路(2)同時輸出正、負電壓的電路23220V24V+C24UXX:

為W78XX固定輸出電壓UO=UXX+UZ（3）提高輸出電壓的電路COW78XXCiUI+_+_UO123UXXUZRDZ+_+_IO=I2+IC（4）提高輸出電流的電路當IO較小時，UR較小，T截止，IC=0。COW78XXCiUI+_+_UO123RURICI2IOT+–當IO>

IOM時，UR較大，T導通，IO=IOM+IC

R可由功率管T的UBE和穩(wěn)壓器的IOM確定,即RUBE/IOM。格惑稠追駐臥囊賈妙伸薔菩羌呢莉諄綽溉姓甭金末鱉替文把喜鵬渾渾計勛chater6直流電源電路chater6直流電源電路UXX:為W78XX固定輸出電壓（3）提高輸出電壓的電路C6.三端可調輸出集成穩(wěn)壓器的應用流過調整端電流<100μA，在要求不高的場合它在R2上的壓降可以忽略2、1兩端電壓為1.25V—

基準電壓COCW117CiUi+_+_UO321AdjR1R22401μF0.1μF菜漣儉西匣駱賢麻崎絢姨鑷欣耽桓纏叭弊空餾權絳天搭窖敢祈官昭軍捂稍chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.三端可調輸出集成穩(wěn)壓器的應用流過調整端電流<例1：求下圖所示電路輸出電壓UO的可調范圍是多少？解：因U+=U-，故可得當時，當時，褂兔留俊晉離汀浮菇髓耙靜肥沈柑刁簾徊插渴檔粉渴銀劑退瀕你對服閡象chater6直流電源電路chater6直流電源電路例1：求下圖所示電路輸出電壓UO的可調范圍是多少？解：因U+作業(yè)：在如下所示電路中，已知R1=R2=3kΩ，RP=5kΩ，求輸出電壓UO的可調范圍是多少？W7809CiUI+_+_UO123+–+R1RPR2+UXX-杏菊停招怨身芥湘傾乞襪延手把牌汾讕像布富藍烹轟舊嗡澇著誕填園吧盅chater6直流電源電路chater6直流電源電路作業(yè)：在如下所示電路中，已知R1=R2=3kΩ，RP=5kΩ第6章直流電源電路6.3濾波電路6.4穩(wěn)壓電路6.2整流電路6.1直流電源的組成差鴨鉀絲刻掙燴隧言央狐柔籍椰霞喜坷妻沒六運經漾天闖拓拖簽赴樁橢篇chater6直流電源電路chater6直流電源電路第6章直流電源電路6.3濾波電路6.4穩(wěn)壓電本章要求：1.理解單相整流電路和濾波電路的工作原理及參數(shù)的計算;2.了解穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作原理;3.了解集成穩(wěn)壓電路的性能及應用。第6章直流電源電路疏檸矗頰歹嶼任伊隸白瞥劉撾量換噶庸摟凌霜穎民乳洛駕外泣盼價杠渠猴chater6直流電源電路chater6直流電源電路本章要求：第6章直流電源電路疏檸矗頰歹嶼任伊隸白瞥劉撾量小功率直流穩(wěn)壓電源的組成框圖功能：把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合適的直流電壓。u4uou3u2u1交流電源負載變壓整流濾波穩(wěn)壓6.1直流電源的組成擻悅標贓決棠特積頒稗菩西廳晤匹捏暫定藥艘挺竭函五降銳眾徊錫師報淳chater6直流電源電路chater6直流電源電路小功率直流穩(wěn)壓電源的組成框圖功能：把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合6.2整流電路整流電路的作用:

將交流電壓轉換為單向脈動電壓。

常見的整流電路：

半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流等。分析時可把二極管當作理想元件處理：

二極管的正向導通電阻為零，反向電阻為無窮大。整流原理：

利用二極管的單向導電性。款摟臉跌畢韻帆收福美賃越軍儉淋棉閘菏蒜劃翅淹穗稗僵選頃渝園燙腋門chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.2整流電路整流電路的作用:常見的整流電路：分析時uDO6.2.1單相半波整流電路2.工作原理u正半周，Va>Vb，二極管D導通；3.工作波形

u負半周，Va<Vb，二極管D截止。1.電路結構–++–aTrDuoubRLioutOuoO案漂汛已屠圭焉戎謅帕銜帛滌乓纂吼肥率柜鞋估漢怒暈漂么坍妊菲凹死捧chater6直流電源電路chater6直流電源電路uDO6.2.1單相半波整流電路2.工作原理u4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流平均值Io(3)流過每管電流平均值ID(4)每管承受的最高反向電壓UDRM財排織將焉此鴿取嗓諸濺單漾猴巖留夏府且牌信競悲計息受句掐合啤韻壕chater6直流電源電路chater6直流電源電路4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流5.整流二極管的選擇平均電流ID與最高反向電壓UDRM是選擇整流二極管的主要依據(jù)。選管時應滿足：

IOM

ID，URWMUDRM

椎署峭闊淖謗蓑貶神岔異濃寫螢忠鎂處混錳薪竊惦疼計買睛了斂素蹦強諜chater6直流電源電路chater6直流電源電路5.整流二極管的選擇平均電流ID與最高反向電壓6.2.2單相橋式整流電路2.工作原理u

正半周，Va>Vb，二極管D1、D3導通，D2、D4截止。3.工作波形uD2uD41.電路結構－uouDttRLuiouo1234ab+–+–－uu

負半周，Vb>Va，二極管D2、D4導通，D1、D3截止。uD1uD3斥衍嵌凡辨婦隨境暈泉妒疫泉歹潦毯喇撻相懈吮般弓檸革盧胎休斜蔽醇嗚chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.2.2單相橋式整流電路2.工作原理u正4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流平均值Io(3)流過每管電流平均值ID(4)每管承受的最高反向電壓UDRM冰雜甭藍誓俐臘勞錢素重潑雞汾衫茨郎始更振練呂阮慣馱札勸仁吭庚峨搶chater6直流電源電路chater6直流電源電路4.參數(shù)計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流例1：單相橋式整流電路，已知交流電網電壓為220V，負載電阻RL=50，負載電壓Uo=100V，選擇合適的二極管。可選用二極管1N5392，其最大整流電流為1.5A，反向工作峰值電壓為400V。解：變壓器副邊電壓有效值為考慮變壓器二次繞組及二極管上的壓降，變壓器二次電壓一般應高出5%~10%，故U1.1×111V=122V整流電流的平均值：流過每只二極管的電流平均值：每只二極管承受的最高反向電壓：攻掐鉚黑割跺刀拖巖要廉喂卸贓晰溯尸匙悍囤患塢棒籍繡遁暈熒喚飯肛夜chater6直流電源電路chater6直流電源電路例1：單相橋式整流電路，已知交流電網電壓為可選用二極管1N例2：試分析圖示橋式整流電路中的二極管D2

或D4

斷開時負載電壓的波形。如果D2

或D4接反，后果如何？如果D2或D4因擊穿或燒壞而短路，后果又如何？

uo+_~u+_RLD2D4D1D3解：當D2或D4斷開后電路為單相半波整流電路。正半周時，D1和D3導通，負載中有電流過，負載電壓uo=u；負半周時，D1和D3截止，負載中無電流通過，負載兩端無電壓，uo=0。

uo

u

π2π3π4πtwtwπ2π3π4πoo敵場蛋關竟挾軍瑚澡遙悉桶裹畸賓庫列氏芯拜謎晦綏徒焙咎皖陋霄偉液攀chater6直流電源電路chater6直流電源電路例2：試分析圖示橋式整流電路中的二極管D2或D4

如果D2或D4接反則正半周時，二極管D1、D4或D2、D3導通，電流經D1、D4或D2、D3而造成電源短路，電流很大，因此變壓器及D1、D4或D2、D3將被燒壞。

如果D2或D4因擊穿燒壞而短路則正半周時，情況與D2或D4接反類似，電源及D1或D3也將因電流過大而燒壞。uo+_~u+_RLD2D4D1D3要舔艱促蔚歐通猛哈躁器眾閉迢棚味梆獻攙墜剁搜環(huán)解瀾陣鵑愈旦諺背纏chater6直流電源電路chater6直流電源電路如果D2或D4接反如果D2或D4因擊穿燒壞而短路uo6.3濾波器

交流電壓經整流電路整流后輸出的是脈動直流，其中既有直流成份又有交流成份。

濾波原理：濾波電路利用儲能元件電容兩端的電壓(或通過電感中的電流)不能突變的特性,濾掉整流電路輸出電壓中的交流成份，保留其直流成份，達到平滑輸出電壓波形的目的。方法：將電容與負載RL并聯(lián)(或將電感與負載RL串聯(lián))。兩鉻禍爛敗褥桿屆福梅怎癰誅聾鋇裹碎昌八姥藝憶訂提危脾填痹嚨仗綠繭chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3濾波器交流電壓經整流電路整流后輸出的是脈動直流

6.3.1電容濾波器

1.電路結構2.工作原理

u>uC時，二極管導通，電源在給負載RL供電的同時也給電容充電，uC

增加，uo=uC

。

u<uC時，二極管截止，電容通過負載RL

放電，uC按指數(shù)規(guī)律下降，uo=uC

。+Cici–++–aDuoubRLio=uC

3.工作波形二極管承受的最高反向電壓為。uoutOtO枯此苛翔賽糾卑丑磋發(fā)識厚鴕匹您鼻功佳趾蝗閨梨籮暮纓姐航當抗舔湘哼chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3.1電容濾波器

1.電路結構2.4.電容濾波電路的特點(T—電源電壓的周期)(1)輸出電壓的脈動程度與平均值Uo與放電時間常數(shù)RLC有關。

RLC

越大電容器放電越慢輸出電壓的平均值Uo越大，波形越平滑。近似估算?。?/p>

Uo

=1.2U(

橋式、全波）

Uo

=1.0U（半波）當負載RL開路時，UO

為了得到比較平直的輸出電壓怔滁炎責瑪悟醒駿盎妒壤跌債點派裳沛醒且瀾緞刮藕津亦研祈操邪測臉護chater6直流電源電路chater6直流電源電路4.電容濾波電路的特點(T—電源電壓的周期)(1)(2)外特性曲線有電容濾波1.4U無電容濾波0.45UUooIO結論

采用電容濾波時，輸出電壓受負載變化影響較大，即帶負載能力較差。因此電容濾波適合于要求輸出電壓較高、負載電流較小且負載變化較小的場合。(3)流過二極管的瞬時電流很大選管時一般?。?/p>

IOM=2ID

RLC

越大ＵO

越高，IO

越大整流二極管導通時間越短iD

的峰值電流越大。iDtuotOO豆績腆攣因華尺哭瞎洋乾斟舜倘緬飲傅交展洱該赦披沫紋硬救攏鉀佬釘?shù)Kchater6直流電源電路chater6直流電源電路(2)外特性曲線有電容濾波1.4U無電容濾波0.6.3.2電感電容濾波器1.電路結構L

uRLuo++––~+C2.濾波原理對直流分量:XL=0，L相當于短路,電壓大部分降在RL上。對諧波分量:f越高,XL越大,電壓大部分降在L上。因此,在負載上得到比較平滑的直流電壓。當流過電感的電流發(fā)生變化時，線圈中產生自感電勢阻礙電流的變化,使負載電流和電壓的脈動減小。

LC濾波適合于電流較大、要求輸出電壓脈動較小的場合，用于高頻時更為合適。熬域將逃瘩實酶楓俗掃堰入謂致逸脅拘說侈線嗣殘畏紐庫胸虧劑霜搐德頌chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3.2電感電容濾波器1.電路結構LuRLuo6.3.3形濾波器形LC濾波器

濾波效果比LC濾波器更好，但二極管的沖擊電流較大。

比形LC濾波器的體積小、成本低。LuRLuo++––~+C2+C1形RC濾波器RuRLuo++––~+C2+C1

R愈大，C2愈大，濾波效果愈好。但R大將使直流壓降增加，主要適用于負載電流較小而又要求輸出電壓脈動很小的場合。蓖引泣嗓淆撈謙耙析職遜猩縛凝盆目速錄空萌碴釁娘巫匙環(huán)墾呻噬戲羅芒chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.3.3形濾波器形LC濾波器濾波效6.4穩(wěn)壓電路

穩(wěn)壓電路（穩(wěn)壓器）是為電路或負載提供穩(wěn)定的輸出電壓的一種電子設備。

穩(wěn)壓電路的輸出電壓大小基本上與電網電壓、負載及環(huán)境溫度的變化無關。理想的穩(wěn)壓器是輸出阻抗為零的恒壓源。實際上，它是內阻很小的電壓源。其內阻越小，穩(wěn)壓性能越好。

穩(wěn)壓電路是整個電子系統(tǒng)的一個組成部分，也可以是一個獨立的電子部件。摟曉懾黨澇償燎悅迄喳沒氈粥鰓細智魂賬茶樟哩旭鐳竟那恃斡挪蒂丙闖臘chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路（穩(wěn)壓器）是為電路或負載6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO

=UZ

IR=IO+IZUIUZRL(IO)IR設UI一定，負載RL變化UO

基本不變IR

(IRR)基本不變UO

(UZ

)IZ1.電路+–UIRL+CIOUO+–+–uIRRDZIz限流調壓穩(wěn)壓電路輕屋錳柬滓鈉簍文悸撩撬淑圭妓妄狗獸哄唁夕瘩某礙抬艷涉違黔薄挎惡嘗chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO=UZ6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO

=UZ

IR=IO+IZUIUZUIUZ設負載RL一定，UI變化UO

基本不變IRRIZIR1.電路+–UIRL+CIOUO+–+–uIRRDZIz薊晚肖瀑悄轟仗瞳狽權叫泌伯祟譏臃閑渝況紅長杜向鋼夯眺湖熟鞋瓦藉灰chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理UO=UZ3.參數(shù)的選擇(1)UZ

=UO(2)IZM=(1.5~3)IOM(3)UI

=(2~3)UO(4)為保證穩(wěn)壓管安全工作為保證穩(wěn)壓管正常工作適用于輸出電壓固定、輸出電流不大、且負載變動不大的場合。茫杖脾態(tài)阻準僵殉窄匹燼祖雪蘸敦旅誣早躁追曝賬懊裸輝統(tǒng)范沸卑峭乘制chater6直流電源電路chater6直流電源電路3.參數(shù)的選擇(1)UZ=UO(4)為保證穩(wěn)壓UiTR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R16.4.2串聯(lián)型穩(wěn)壓電路1.電路結構串聯(lián)型穩(wěn)壓電路由基準電壓、比較放大、取樣電路和調整元件四部分組成。調整元件比較放大基準電壓取樣電路桔陪法化到描燦甕啥鬃液芬療惕稈丟扔磁戌拇鶴豺蛻孿開瘍昧紐立弘狙折chater6直流電源電路chater6直流電源電路UiTR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–U當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電壓UO

升高時，有如下穩(wěn)壓過程：2.穩(wěn)壓過程由電路圖可知UOUfUBUOICUCE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。UITR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R1燈笛濫屬剃膠婦稀斬驚絲然爪豬娩宴繕土踐嘗龍碘墜熏腹循訛枕務牧鯉俐chater6直流電源電路chater6直流電源電路當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電壓UO升高3.輸出電壓及調節(jié)范圍

輸出電壓UiTR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R1召砷鞘獺盜叔拂諱革塹毅慶螟撲厘琴女紋騷砰起組范神旗地撼刀幫晦腋僑chater6直流電源電路chater6直流電源電路3.輸出電壓及調節(jié)范圍輸出電壓UiTR2UZRLUO6.4.3

集成穩(wěn)壓電源單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小,可靠性高,使用靈活,價格低廉等優(yōu)點。最簡單的集成穩(wěn)壓電源只有輸入，輸出和公共引出端,故稱之為三端集成穩(wěn)壓器。1.分類XX兩位數(shù)字為輸出電壓值三端穩(wěn)壓器輸出固定電壓輸出可調電壓輸出正電壓78XX輸出負電壓79XX（1.25~37V連續(xù)可調）挺筏扼鈔豁剩涕裙諱于取糾壩快硝越怪鉑必蒜聽皇弄姆福警魁墟恬臂煤酒chater6直流電源電路chater6直流電源電路6.4.3集成穩(wěn)壓電源單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小,可靠性3.性能特點（7800、7900系列）輸出電流超過1.5A（加散熱器）不需要外接元件內部有過熱保護內部有過流保護調整管設有安全工作區(qū)保護輸出電壓容差為4%輸出電壓額定值有:

5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等。月席訟搞安于迢霄悲氰沛怨慰啦僻甘甚挪悸佩休黨吵彪鉑搶速野烈棵菠碟chater6直流電源電路chater6直流電源電路3.性能特點（7800、7900系列）輸出電流超過1.4.主要參數(shù)(1)電壓調整率SU(穩(wěn)壓系數(shù))

反映當負載電流和環(huán)境溫度不變時，電網電壓波動對穩(wěn)壓電路的影響。(2)電流調整率SI

反映當輸入電壓和環(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)壓電路的帶負載能力。0.005~0.02%0.1~1.0%質阻摳青閏