电工学讲义9-串联型电源电路及晶闸管

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1、第九章电源电路0tu交流电源0tu变压ut0整流ut0滤波tu0稳压1.并联型稳压电源串联式稳压电路由基准电压、比较放大、取样电路和调整元件四部分组成。2带有放大环节的串联型稳压电源T+_Ui+_+_UO比较放大基准取样UZUB1+_C2RL调整元件T+_Ui+_+_UO比较放大基准取样UZUB1+_C2RL调整元件调整元件T:与负载串联，通过全部负载电流。可以是单个功率管，复合管或用几个功率管并联。比较放大:可以是单管放大电路，差动放大电路，集成运算放大器。基准电压:可由稳压管稳压电路组成。取样电路:取出输出

2、电压UO的一部分和基准电压相比较。电压关系：R4T1UZR3RP1RP2R1RPR2RLUO+_+_UiUB1UB2(UC1)UCE2I1+_+_+_IR4IB2T2IC1IB1IC2稳压原理R4T1UZR3RP1RP2R1RPR2RLUO+_+_UiUB1UB2(UC1)UCE2I1+_+_+_IR4IB2T2IC1IB1IC2电源变化负载变化串联型稳压电源特点：1）输出电流IO大（取决于T2管功率）2）输出电压UO更加稳定3）输出电压UO可以调节(调节RP,，可以调节输出电压)R4T1UZR3RP1RP2R1

3、RPR2RLUO+_+_UiUB1UB2(UC1)UCE2I1+_+_+_IR4IB2T2IC1IB1IC2随着半导体工艺的发展，现在已生产并广泛应用的单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高，使用灵活，价格低廉等优点。最简单的集成稳压电源只有输入，输出和公共引出端，故称之为三端集成稳压器。本节主要介绍常用的W7800系列三端集成稳压器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。该组件的外形如下图，稳压器的硅片封装在普通功率管的外壳内，电路内部附有短路和过热保护环节。3.集成稳压电源W7800系列稳压器外形1—输入端3—公共

4、端2—输出端78xxW7900系列稳压器外形1—公共端3—输入端2—输出端79xx塑料封装注：金属封装和塑料封装管脚定义不同，使用时一定要先查手册。外形及引脚功能注：型号后XX两位数字代表输出电压值输出额定电压值有如下系列:5V、9V、12V、18V、24V等。三端集成稳压器固定式可调式正稳压W78XX负稳压W79XX输入与输出之间的电压不得低于3V！三端固定输出集成稳压器的应用COW7805CiUi+_+_UO1230.1~1F1F为了瞬时增减负载电流时，不致引起输出电压有较大的波动。即用来改善负载的瞬态响

5、应。用来抵消输入端接线较长时的电感效应，防止产生自激振荡。即用以改善波形。一、输出为固定电压的电路23220V24V+C24V+CW7815Ci+15V123CiW79151COCO–15V1F1F0.33F0.33F1000F1000F二、输出正负电压的电路要求1.了解晶闸管的基本结构、工作原理、特性和主要参数。2.理解可控整流电路的工作原理、掌握电压平均值与控制角的关系。3.了解单结晶体管及其触发电路的工作原理。4.理解交流调压电路的工作原理4.晶闸管及其应用晶闸管（SiliconControll

6、edRectifier）晶闸管是在晶体管基础上发展起来的一种大功率半导体器件。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。晶闸管也像半导体二极管那样具有单向导电性，但它的导通时间是可控的，主要用于整流、逆变、调压及开关等方面。体积小、重量轻、效率高、动作迅速、维修简单、操作方便、寿命长、容量大（正向平均电流达千安、正向耐压达数千伏）。优点：晶闸管外型晶闸管型号及其含义导通时平均电压组别共九级,用字母A~I表示0.4~1.2V额定电压,用百位或千位数表示取UFRM或URRM较小者额定正向平均电流(IF)（晶闸管类

7、型）P--普通晶闸管K--快速晶闸管S--双向晶闸管晶闸管KP普通型如KP5-7表示额定正向平均电流为5A,额定电压为700V。G控制极基本结构K阴极G阳极AP1P2N1N2四层半导体晶闸管是具有三个PN结的四层结构,其外形、结构及符号如图。(c)结构KGA(b)符号(a)外形晶闸管的外形、结构及符号三个PN结S++--灯不亮S++--灯亮实验工作原理晶闸管相当于PNP和NPN型两个晶体管的组合+KAT2T1_P2N1N2IGIAP1N1P2IKGAP1N1GP2N2KN1P21)晶闸管阳极A与阴极K之间加正向电

8、压，控制极断开，两个三极管均无基极电流，晶闸管不导通。EA+_RT1T2EGAT1T2A该过程在极短时间内连锁循环进行，形成正反馈，晶闸管瞬间全部饱和导通。KGEA>0、EG>0EGEA+_R2)在控制极G与阴极K之间加正向电压，当IG到达一定数值，T2首先导通，随后T1导通，IC1与IG一起进入T2的基极后再次放大。GEA>0、EG>0KEA+_RT1T2EGA3）晶闸