模拟电子技术_第8章_直流稳压电源b

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1、第8章直流稳压电源第8章直流稳压电源8.1教学基本要求主要知识点教学基本要求熟练掌握正确理解一般了解直流稳压电源的组成及分类  √单相桥式整流电路的工作原理及其主要性能指标 √ 滤波电路的工作原理及其主要参数 √ 稳压电路的主要性能指标 √ 串联反馈型线性稳压电路的组成及工作原理 √ 三端集成稳压器及其应用电路√  开关型稳压电路工作原理及电路  √8.2重点和难点一、重点单相桥式整流电路的工作原理及主要性能指标。二、难点串联型稳压电路的分析。8.3知识要点整流电路滤波电路直流稳压电源稳压电路集

2、成稳压器开关式稳压电源8.4主要内容一、直流稳压电源的组成电子设备中需要直流电源，它们可以采用干电池、蓄电池或其它直流能源供电。但这些电源成本高，容量有限，在有交流电网的地方，一般采用将交流电变为直流电的直流稳压电源。直流稳压电源一般由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成，如图8-1所示。186第8章直流稳压电源电源变压器：将电网供给的交流电变换成符合整流电路要求的交流电。整流电路：将变压器二次侧的交流电压变换为单向脉动的直流电压。滤波电路：将脉动的直流电压变换为平滑的直流电压。稳

3、压电路：将直流输出电压稳定，减少电源电压波动和负载变化对输出直流电压的影响。二、整流电路1．整流电路的分类按交流电的类型：分为单相整流和三相整流。按输出功率的大小：分为小功率整流和大功率整流。小功率直流电源一般采用单相整流；大功率直流电源一般采用三相整流。按整流元件：分为可控整流和不可控整流。可控整流一般用可控硅元件，通过控制可控硅的导通角来控制输出电压的大小；不可控整流用二极管整流，输出电压大小不可控。本课程只讨论单相、小功率、不可控整流电路。表8-1类型电路整流电压的波形UoIDURM特点单

4、相半波uo0t0.45U2Io电路简单，输出纹波大，电源的利用率低。单相全波uo0t0.9U2纹波小，二极管的反向电压高。单相桥式uo0t0.9U2电路复杂，纹波小，二极管的反向电压小，应用最广。2．整流电路的基本原理利用整流二极管的单向导电性，将双向变化的交流电变成单向脉动的直流电。3．单相整流电路及主要参数设U2为变压器二次侧的电压有效值，为输出电压的直流分量（平均值），Io为输出平均电流，URM为二极管的最大反向电压，ID为流过二极管的平均电流。单相整流电路及主要参数如表8-1所示。三、滤

5、波电路186第8章直流稳压电源整流输出的直流电压脉动分量比较大，为减小脉动，在整流电路之后加上滤波电路。滤波分为电容滤波、电感滤波、复式滤波。滤波电路是利用电容和电感对不同频率的信号表现出不同的电抗，构成低通滤波电路，以减小高频纹波成份。电容在高频时容抗小，和负载并联；电感在高频时感抗大，和负载串联，可使高频分量在负载上的分压大大降低，从而达到减小纹波的目的。几种滤波电路的主要指标如表8-2所示。表8-2电路形式URMID特点电容滤波半波整流RLC越大，滤波效果越好。二极管的导通角小，冲击电流大

6、。一般适应于输出电压较高，负载电流小且变化也小的场合。全波整流桥式整流电感滤波半波整流0.45U2二极管的导通角大，无冲击电流。但由于铁心的存在，电磁干扰大。适应于输出电压较低，输出电流大且负载变化大的场合。全波整流0.9U22桥式整流0.9U2四、稳压电路为使输出的直流电压不随电源电压的波动、负载的变化而变化，还需要在滤波电路之后加稳压电路。稳压电路又分为并联型稳压电路和串联型稳压电路两大类。1．并联型稳压电路并联型稳压电路就是在滤波电路后，加上稳压管构成稳压电路，如图8-2所示。稳压管的选择

7、应遵循：UZ＝UoIZM＝(1.5~3)IOMUI=(2~3)Uo稳压过程就是利用稳压管上电压的微小变化，会引起稳压管电流的较大变化，电阻R感应这个电流变化，并调整使输出电压基本维持不变。其稳定过程如下：当负载不变，输入电压UI波动使得输出电压Uo升高，其调节过程为：UI↑→Uo（UZ）↑→IZ↑→IR↑→UR↑Uo↓若输入电压UI不变，负载发生变化，如RL减小，其调节过程为：RL↓→Uo（UZ）↓→IZ↓→IR↓→UR↓Uo↑当负载电阻RL和输入电压UI一定时，电阻R的选择是根据稳压管的电流不

8、超过正常工作范围来选的。稳压管的电流是在IZmin