華工模電課件chaer

786934576第10章直流穩(wěn)壓電源10.1直流穩(wěn)壓電源的組成和功能10.2整流電路10.3濾波電路10.4穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路10.5串聯(lián)型穩(wěn)壓電路10.6并聯(lián)型穩(wěn)壓電路電源變壓器:將交流電網(wǎng)電壓u1變?yōu)楹线m的交流電壓u2。整流電路:將交流電壓u2變?yōu)槊}動的直流電壓u3。濾波電路:將脈動直流電壓u3轉(zhuǎn)變?yōu)槠交闹绷麟妷簎4。穩(wěn)壓電路:清除電網(wǎng)波動及負載變化的影響,保持輸出電壓uo的穩(wěn)定。10.1直流穩(wěn)壓電源的組成和功能整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路u1u2u3u4uo整流電路的任務是利用二極管的單向?qū)щ娦?，把正、負交變?0Hz電網(wǎng)電壓變成單方向脈動的直流電壓。10.2整流電路本講主要介紹半波整流電路、全波整流電路、橋式全波整流電路這三種單相整流電路，參照單相整流電路可得三相整流電路。一、半波整流電路二極管導通，uL=u2，uD=0二極管截止,uL=0，uD=u2+–io+–u2>0時:u2<0時:u2uLuDt2340主要參數(shù)：IO(AV)==IL(AV)=UL(AV)/RL

=0.45U2

/RL

uL20t（2）輸出電流平均值Io(AV)

：IL

（1）輸出電壓平均值UO(AV)：uD20t（3）流過二極管的平均電流：URMURM=22U（4）二極管承受的最高反向電壓：IL

ID(AV)=IL(AV)=0.45U2

/RL

（5）脈動系數(shù)Ｓ:用傅氏級數(shù)對半波整流的輸出uO

分解后可得其基波:整流輸出電壓基波峰值整流輸出電壓平均值由定義可見：Ｓ越大，則輸出脈動越大。二、全波整流電路+–+–原理：+–+–變壓器副邊中心抽頭，感應出兩個相等的電壓u2當u2正半周時，D1導通，D2截止。當u2負半周時，D2導通，D1截止。全波整流電壓波形u2uLuD1t2340uD2當u2正半周時，D1導通，D2截止。當u2負半周時，D2導通，D1截止。uL20tIO(AV)=IL(AV)=UL(AV)/RL

=0.9U2

/RL

主要參數(shù)：（2）輸出電流平均值IO(AV)

：（1）輸出電壓平均值UO(AV)：ILuD20t（3）流過二極管的平均電流：ID(AV)

=IL(AV)/2=0.45U2/RL

（4）二極管承受的最高反向電壓：（5）脈動系數(shù)Ｓ:用傅氏級數(shù)對全波整流的輸出uO

分解后可得其基波:三、橋式整流電路（1）組成：由四個二極管組成橋路u2正半周時:D1、D3導通，D2、D4截止+–（2）工作原理：u2uL-+u2負半周時：D2、D4

導通，D1、D3截止u2uL輸出熊電壓皂平均標值：UO(A字V)=UL(A融V)≈0.范9U2輸出她電流欺平均偵值:IO(被AV汪)=混IL(何AV低)=UL(袋AV旗)/RL≈0.然9U2/囑RL流過輛二極脖管的縮慧平均盟電流膛：ID(或AV脂)=IL(爆AV桌)/2≈0.機45U2/參RLu2uL（3）主飛要參才數(shù)：二極管承受的最大反向電壓：URM=22U脈動系數(shù)：集成壁硅整窯流橋黃：~+~-

+–整流液橋?qū)嵟嘉镎债嬈觅€橋式匯整流說電路忽實現(xiàn)顏正、暫負電點源三相薄整流鉆電路角及其染波形D1D5D3D5D1D4D2D4D3D6D2D6D3D5二極倡管導熱通次殿序一、親電苗容濾振波10嚴.3濾波毫電路整流蠶電路猜只是鵲將交樣流電格變換驢為單日方向慨的脈于動電無壓和晨電流被，由易于脈哄動電妥壓和匹電流誕仍含術(shù)有較展大的顛交流命成分池，通聽常還監(jiān)需在席整流扯電路列的輸儀出端貞接入鄉(xiāng)豐濾波殃電路騎，以臭濾除喜交流僑分量塌，從旗而得涼到平售滑的汗直流技電壓效。1、空萍載（RL=∞）時：u2tuLtuc=uLu2＞uC時：二極擔管導香通，C充電對。u2＜uC時：松二極足管截趟止，C放電鹿。由廊于RL=∞，無放扇電回網(wǎng)路，難所以勿充電稍穩(wěn)定舍后uC保持也。整流嚴輸出2、接入RL（且RLC較大沙）時uLtiDtu2＞uC時：二極優(yōu)管導需通，C充電磨。u2＜uC時：二極質(zhì)管截康止，C放電愛。二極鍛管中的電怕流uc=uL整流應輸出近似單估算:UO(失AV慨)≈1.衡2U2(b速)流過饒二極氧管瞬秀時電股流很微大整流夸管導風電時斃間越泰短iD的峰淚值電現(xiàn)流越耗大電容標濾波晴電路劫的特旁點：(a幫)UL與RLC的關(guān)系脈：RLC愈大C放電碌愈慢UL(平均滾值)愈大己（脈弦動越秧?。㏑LC較大一般取：(T:電源電壓的周期)u2tiDtuc=uL(c)脈動系數(shù)：二倍疊壓整享流電洪路多倍刻壓整腐流電康路++++++------二、斑電流感濾嘉波電席路電路識結(jié)構(gòu):在橋化式整汁流電披路與禮負載懶間串尖入一浪電感L。輸出登電壓臺平均喬值:UO(高AV醬)=UL(麻AV晶)=碗0.巡壽9U2對諧思波分霸量:f越高臟，XL越大,電壓敲大部脂分降句在電暴感上熟。因此長，在輸杜出端告得到秀比較缸平滑昨的直結(jié)流電恰壓。對直殲流分眼量:XL=0相當伐于短女路,電壓牛大部隙分降榨在RL上三、斧其幅它濾俘波電悼路為進堂一步畏改善往濾波斑特性貧，可斃將上犁述濾渡波電包路組縣合起參來使洲用。LC濾波電路RCπ型濾波電路10吹.4穩(wěn)壓棵管穩(wěn)境壓電屆路穩(wěn)壓彼電路糖的作隙用:交流電壓脈動直流電壓整流濾波有波紋的直流電壓穩(wěn)壓直流電壓整流超濾波福后的行電壓過是不棍穩(wěn)壓侵的，酒在電融網(wǎng)電遲壓或鞠負載子變化葉時，夸該電列壓都侄會產(chǎn)米生變尚化，郊而且昌紋波餅電壓系又大劇。所散以，卻整流擱濾波籌后，臣還須墾經(jīng)過劇穩(wěn)壓爹電路熊，才界能使屈輸出銜電壓甘在一做定的蒜范圍阿內(nèi)穩(wěn)餡定不泰變。一.穩(wěn)壓途電路旅的主匯要性階能指原標常用策以下馬參數(shù)鈴來說況明穩(wěn)恢壓電犯源的巧質(zhì)量泡：1、穩(wěn)附壓系掉數(shù)2、輸鍋出電革阻3、溫走度系食數(shù)輸出勤電壓弱：越小爺穩(wěn)定兆性越凱好二.穩(wěn)壓惠管穩(wěn)元壓電哪路1.穩(wěn)壓奪原理——利用壟穩(wěn)壓屯管的壺反向綁擊穿治特性后。由于鐮反向怨特性惡陡直銳，較僑大的膛電流賓變化厘，只仔會引搖起較突小的迫電壓受變化止。整流固濾波婆輸出治電壓穩(wěn)壓接電路穩(wěn)壓悔原理次：(1客)當輸至入電箭壓變否化時UiUZUoUoURIIZ由圖長知：(2并)當負臭載電辨流變梳化時穩(wěn)壓飯過程杜：ILUoURUoIZIRRLILIURUoRL2、限外流電椅阻的硬計算（1）當電阻評最大氧、輸入患電壓崖最小傲，負維載電鴿流最距大時，泛流過眠穩(wěn)壓痛二極駁管的凍電流梁最小肅。此抖時IZ不應強小于IZm資in，由此餅可計絲式算出穩(wěn)壓扔電阻酸的最摸大值。即（2）當電阻千最小呢、輸入說電壓旨最大鼻，負畝載電雹流最咐小時，幼流過煮穩(wěn)壓揭二極杠管的乏電流趙最大制。此谷時IZ不應惕超過IZm虎ax，由此斷可計同算出穩(wěn)壓晨電阻老的最學小值。即

所以：三.串聯(lián)器式穩(wěn)攪壓電必源穩(wěn)壓環(huán)管穩(wěn)蘆壓電雹路的擠缺點專：（1）帶碑負載字能力細差（2）輸燥出電隱壓不惱可調(diào)改進處：（1）提扯高帶研負載遵能力——在輸聚出端趟加一慎射極匙輸出拖器（調(diào)舞整管袋）UO=UZ-0稼.7廉V改進俗：（2）使哨輸出販電壓我可調(diào)——在射泳極輸南出器舍前加副一帶硬有負土反饋訓的放縫大器株。調(diào)節(jié)丑反饋關(guān)系數(shù)竟即可關(guān)調(diào)節(jié)冠放大汽倍數(shù)UO=AUFUZ-0垂.7愈V為了倘進一債步穩(wěn)評定輸辮出電采壓，領(lǐng)將反負饋元川件接礙到輸宮出端煩構(gòu)成切電壓警負反衡饋。由四矩部分信組成湊：基準押電壓昌、調(diào)址整管捆、取綠樣電底路、飽放大么比較紹環(huán)節(jié)謝。1.串聯(lián)沙型穩(wěn)紗壓電沃源的期構(gòu)成取樣距環(huán)節(jié)調(diào)整忍元件放大略比較基準命電壓UoUi串聯(lián)羊型穩(wěn)亞壓電腦路的鞠組成言框圖由四膽個環(huán)沙節(jié)組符成2.工作嗽原理（1）輸欲入電舍壓變凳化時實質(zhì)旦：電壓輕負反浪饋UiUfUoUoUo1UCEIBIC（2）負染載電燥流變綱化時ILUo1UoUCEUoUf3.輸出前電壓霞的計辯算可見倒，調(diào)巧節(jié)R1或R2可以隙改變年輸出覺電壓獎。用負新反饋錫的理檢論計劃算：UZR3DZUBE2T2

UCE2R2RLUOUiIO放大賺比較調(diào)整元件T1UBE1UCE1基準蒙電壓取樣殼環(huán)節(jié)R1R2RPVB2RP"RP'舉例克：分立給元件庭組成稱的串繡聯(lián)式找穩(wěn)壓抗電源DZ穩(wěn)壓雙原理若Ui增大廳時，編自動庭調(diào)整沉過程租如下桌：UiUOVB2UBE2IB2IC2UCE2

UOUCE1

IC1IB1UBE1

UZ不變UBE湊2T2UCE樓2R2RLUOR1R2RPVB2IOT1UBE鬼1UZR3UiUCE護1RP"RP'IB1輸出褲電壓機的大迎小和伐調(diào)節(jié)UO=————(UBE2

+

UZ)R1+

RP

+

R2R2+

R'P

————UZR1+

RP

+

R2R2+

R'P

————UZ，R1+

RP

+

R2R2UOmaxUOmin————UZR1+

RP

+

R2R2+

RP

UBE未2T2UCE擊2R2RLUOR1R2RPVB2IOT1UBE愚1UZR3DZUCE費1UiRP"RP'IB1分類正穩(wěn)壓7800系列負穩(wěn)壓37系列正穩(wěn)壓17系列負穩(wěn)壓7900系列三端集成穩(wěn)壓器固定式可調(diào)式注意瘦：78租00纖/7銷90機0系列睡型號就后兩拌位數(shù)涌字XX代表重輸出椅電壓袋值。10爸.5集成棋穩(wěn)壓倦電路78系列蠅－輸帶出正電壓79系列－輸須出負電壓7805＋5V7806＋6V7808＋8V7809＋9V7810＋10V7812＋12V7815＋15V7818＋18V7824＋24V……7905－5V7906－6V7908－8V7909－9V7910－10V7912－12V7915－15V7918－18V7924－24V……輸入輸出公共玻端輸入輸出公共梳端一.三端固定亮式集成謹穩(wěn)壓鑰器三端升集成趣穩(wěn)壓扮器實挎物照伏片1.基本毫使用創(chuàng)方法+2扶0V+1拐5V注意螺：輸入秧電壓Ui一般雜應比老輸出降電壓槐端Uo高3V以上仿。三端濕固定潛式集討成穩(wěn)臂壓器眾的使僑用C1、C2的作嘩用：防止尼自激嘩振蕩碰，減油小高腫頻噪被聲、皮改善株負載乘的瞬膊態(tài)響攝應。2、輸危出正廊、負多電壓棵的電匹路3.輸出練電壓輩可調(diào)由：可得：4.擴大提輸出撿電流T1是擴典大輸頸出電葵流的專大功娃率BJ須T，T2管是T1的保嚼護管助。當輸諷出電率流較堅小，R2上的沾壓降詢也較健小，T1、T2管都倚不導梳通。IO=I當輸桶出電滾流大繳于三插端穩(wěn)花壓器絨的輸紛出電飼流時貫，使R2上的院壓降般變大嬌，T1導通閃。IO=I+IC11.三端拴可調(diào)堅式穩(wěn)霞壓器W1錯17的內(nèi)薦部結(jié)稿構(gòu)：二.三端可