模擬電子技術(shù)直流穩(wěn)壓電源

模擬電子技術(shù)直流穩(wěn)壓電源第一頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日10.1

小功率整流濾波電路10.1.1

單相橋式整流電路10.1.2

濾波電路10.1小功率整流濾波電路10.2串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路10直流穩(wěn)壓電源第二頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日1.工作原理10.1.1

單相橋式整流電路利用二極管的單向?qū)щ娦評1u2TD3D2D1D4RLuo電路圖分類：半波、全波、橋式、倍壓整流電路第三頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日u2>0時D1,D4導通D2,D3截止電流通路:a

D1RLD4bu2<0時D2,D3導通D1,D4截止電流通路:bD2RLD4a單相橋式整流電路輸出電壓及負載電流波形u2uoiLu2D3D2D1D4RLuoabiL第四頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日10.1.1

單相橋式整流電路3.紋波系數(shù)2.VL和IL

4.平均整流電流5.最大反向電壓第五頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日輸出電壓高，紋波電壓小，二極管使用效率高，但二極管用得太多。市場上常用整流橋堆QL51A—GQL62A—L額定電流為2A，最大反向電壓為25V—1000V特點：第六頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日濾波電路的結(jié)構(gòu)特點:

電容與負載RL并聯(lián)，或電感與負載RL串聯(lián)。交流電壓脈動直流電壓整流濾波直流電壓RLLRLC10.1.2

濾波電路第七頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日幾種濾波電路10.1.2

濾波電路（a）電容濾波電路（b）電感電容濾波電路（倒L型）（c）型濾波電路第八頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日1電容濾波電路以單向橋式整流電容濾波為例進行分析，其電路如圖所示。(1)電容濾波原理a橋式整流電容濾波電路u1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC（電容器的充、放電）第九頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日RL未接入時(忽略整流電路內(nèi)阻)u2tuot設(shè)t1時刻接通電源t1整流電路為電容充電充電結(jié)束沒有電容時的輸出波形au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSCuc第十頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日RL接入（且RLC較大）時(忽略整流電路內(nèi)阻)u1u2u1bD4D2D1D3RLuoSCu2tuot無濾波電容時的波形加入濾波電容時的波形充電放電第十一頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日uotu2上升，u2大于電容上的電壓uc，u2對電容充電，uo=ucu2時間常數(shù)=(RL//Rint)Cu2下降，u2小于電容上的電壓。二極管承受反向電壓而截止。電容C通過RL放電，uc按指數(shù)規(guī)律下降，時間常數(shù)=RLC第十二頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日u2tuot只有整流電路輸出電壓大于uc時，才有充電電流。因此二極管中的電流是脈沖波。二極管中的電流u1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC充電電流第十三頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日10.1.2

濾波電路電容濾波的特點A.二極管的導電角<，流過二極管的瞬時電流很大。B.負載直流平均電壓VL

升高d=

RLC

越大，VL

越高C.直流電壓VL

隨負載電流增加而減少當d（35）時，VL=(1.11.2)V2第十四頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日2.電感濾波電路電路結(jié)構(gòu):在橋式整流電路與負載間串入一電感L就構(gòu)成了電感濾波電路。u2u1RLLuo第十五頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日電感濾波原理對諧波分量:

f

越高，XL越大,電壓大部分降在XL上。

因此，在輸出端得到比較平滑的直流電壓。Uo=0.9U2當忽略電感線圈的直流電阻時，輸出平均電壓約為：u2u1RLLuo對直流分量:

XL=0相當于短路,電壓大部分降在RL上第十六頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日bv1C1C2D1D2v2VOa+-++例10.12如圖為一倍壓整流電路。求輸出電壓VO與V2的關(guān)系式。標出兩電容電壓的極性。

D1導通，D2截止，v2向電容器C1充電，電壓極性為右+左-，峰值電壓可達D1截止，D2導通，v2+VC1向電容器充電，電壓極性為右+左-，峰值電壓可達解：當v2處于正半周時當v2處于負半周時第十七頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日10.2

串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路10.2.1

穩(wěn)壓電源質(zhì)量指標10.2.2

工作原理10.2.3

三端集成穩(wěn)壓器10.2.4

三端集成穩(wěn)壓器的應用第十八頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日輸出電壓10.2.1

穩(wěn)壓電源質(zhì)量指標輸出電壓變化量輸入調(diào)整因數(shù)電壓調(diào)整率穩(wěn)壓系數(shù)輸出電阻溫度系數(shù)系數(shù)愈小，輸出電壓愈穩(wěn)定

紋波系數(shù)第十九頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日穩(wěn)壓電路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10.2.2

串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理第二十頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日穩(wěn)壓電源類型:以下主要討論線性穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路開關(guān)型穩(wěn)壓電路線性穩(wěn)壓電路常用穩(wěn)壓電路(小功率設(shè)備)電路最簡單，但是帶負載能力差，一般只提供基準電壓，不作為電源使用。效率較高，目前用的也比較多，但因?qū)W時有限，這里不做介紹。第二十一頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日1.結(jié)構(gòu)10.2.2

串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理（1）調(diào)整管（2）基準電壓電路（3）取樣電路

（4）比較放大電路第二十二頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日10.2.2

串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的工作原理2.工作原理(+)(+)(+)(+)輸入電壓波動負載電流變化輸出電壓變化電壓串聯(lián)負反饋第二十三頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日輸出電壓的計算輸出電壓與基準電壓近似成正比，與反饋系數(shù)成反比。（滿足深度負反饋）第二十四頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日特點：體積小,可靠性高,使用靈活,價格低廉內(nèi)部電路：串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路類型：W7800系列——穩(wěn)定正電壓

W7805輸出+5VW7809輸出+9VW7812輸出+12VW7815輸出+15VW7900系列——穩(wěn)定負電壓

W7905輸出-5VW7909輸出-9VW7912輸出-12VW7915輸出-15V10.2.3

三端集成穩(wěn)壓器第二十五頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日10.2.3

三端集成穩(wěn)壓器2.可調(diào)式三端集成穩(wěn)壓器（正電壓LM317、負電壓LM337）輸出電壓VB三個端鈕：輸入端V1、輸出端V0調(diào)整端adjOadjVOI1I2IadjIR1R2T比較放大器+-V1VREF基準電壓1.2V調(diào)整管O內(nèi)部電路：比較放大器、偏置電路、恒流源電路和帶隙基準電壓。第二十六頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日10.2.4

三端集成穩(wěn)壓器的應用1.固定式應用舉例C1和C2的作用：實現(xiàn)頻率補償C3的作用：減小低頻干擾D的作用：防止輸入端短路第二十七頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日1端:輸入端2端:公共端3端:輸出端W7800系列穩(wěn)壓器外形及接線圖123+_W7805UI+_Uo132CI0.1~1FCo1μF+10V+5V注意：輸入與輸出端之間的電壓不得低于3V！第二十八頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日1端:公共端2端:輸入端3端:輸出端W7900系列穩(wěn)壓器外形及接線圖123–+W7905UI–+Uo231CI0.1~1FCo1μF-10V-5V第二十九頁，共三十三頁，編輯于2023年，星期日集成穩(wěn)壓電源應用電路u2u1

C1300μFU1=220VU2=8VUC1=1.2U2=9.6VUo=5V+