课分立元器件设计1

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1、分离元器件设计二极管（可以分为三类）1、普通型二极管（普通整流）：一般用在前面整流的二极管，价格比较便宜（如1N4001~4007等），其特征为；用于1KHz以下的整流器中；反向恢复时间长，〉5us；正向压降低，正向电流大，反向电压高；2、快恢复二极管（适合输出大电压，小电流）：反向恢复时间较短，〈5us；正向压降高（1~2V），反向耐压高达1200V以上；3、肖特基二极管（适合输出小电压，大电流）：正向压降低（0.4~0.8V）；反向恢复时间短（10~40ns）；反向耐压低，〈150V，漏电流大（反向）。1二极管参数说明名词：什么是反向恢复过程？由于二极管中的PN结（电

2、荷的影响），当处在正向导通状态下的二极管施加反向电压，二极管不能立即转为截至状态，只有等存储的电荷完全复合后，二极管才能呈现高阻状态，这一过程叫二极管恢复过程。2（二）电容电容的主要作用有哪些？抑制噪声，尖峰吸收，滤波，储能。输入电容的设计：C=I×t/ΔV这里的C：电容值（F）；I：负载电流（A）；t：电容提供电流的时间（s）；ΔV：允许的纹波电压（V）。举例：计算50W开关电源的输入滤波电容的值，输入交流电压为110V，50Hz。3举例电容计算计算负载电流：以最坏的情况效率η为70%，输入功率为：Pin=Pout/η=50/0.7=71.5W对于输入直流电压：Vin=

3、Vac×1.2×1.4=110×1.2×1.4=186V所以负载直流电流：I=P/Vin=71.5/186=0.38A一般输入允许的纹波电压为20~40V，这里我们取30V，电容要维持电压电平的时间为半周期，也就是60Hz为10ms，则有：C=0.38×（10×10-3）/30=126（uF）4热敏电阻概述5NTC热敏电阻主要技术参数16NTC热敏电阻主要技术参数27NTC热敏电阻主要技术参数38NTC热敏电阻主要技术参数49NTC热敏电阻应用在电源适配器中常用的NTC热敏电阻：我们一般会用10D-9，它表示电阻值：10欧/250C在250C的工作电流：1.3A；在550

4、C的工作电流：1.0A；R1/欧：0.755；时间常数/s：130；使用温度/0C：-30~13010压敏电阻特性压敏电阻的特性：它是一种在两端施加电压到某一特点值时，其电阻值急剧变小的敏感电阻器。压敏电阻的分类：按其材料的不同可分为碳化硅、硅（锗）、金属氧化、钛酸钡、硒化镉和硒压敏电阻等。在开关电源中保护是用的压敏电阻：交流电网上的电压115V或230V左右，在电网的附近有电感性开关和雷电现象，都会产生高压尖峰，电压可达5KV以上，虽时间很短，但足够使电源的元器件损坏。在选择压敏电阻应：1）选择压敏电阻的电压额定值，应该比最大的电路电压稳定值大10~20%；2）计算或估

5、计出电路所要承受的最大瞬间能量的焦耳数；3）查明器件所需要承受的最大尖峰电流。课后作业题：11保险丝基本概念1保险丝其作用是什么？保险丝也被称为熔断器，IEC127标准将它定义为“熔断体（fuse-link)”。它是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。保险丝的作用是：当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安置了保险丝，那么，保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。12保险丝基本概念2保险丝的工作原理

6、是怎样的？我们都知道，当电流流过导体时，因导体存在一定的电阻，所以导体将会发热。且发热量遵循着这个公式：Q=0.24I2RT；其中Q是发热量，0.24是一个常数，I是流过导体的电流，R是导体的电阻，T是电流流过导体的时间；依此公式我们不难看出保险丝的简单的工作原理了。一当制作保险丝的材料及其形状确定了，其电阻R就相对确定了（若不考虑它的电阻温度系数）。当电流流过它时，它就会发热，随着时间的增加其发热量也在增加。电流与电阻的大小确定了产生热量的速度，保险丝的构造与其安装的状况确定了热量耗散的速度，若产生热量的速度小于热量耗散的速度时，保险丝是不会熔断的。若产生热量的速度等于

7、热量耗散的速度时，在相当长的时间内它也不会熔断。若产生热量的速度大于热量耗散的速度时，那么产生的热量就会越来越多。又因为它有一定比热及质量，其热量的增加就表现在温度的升高上，当温度升高到保险丝的熔点以上时保险丝就发生了熔断。这就是保险丝的工作原理。我们从这个原理中应该知道，您在设计制造保险丝时必须认真地研究您所选材料的物理特性，并确保它们有一致几何尺寸。因为这些因素对保险丝能否正常工作起了致关重要的作用。同样，您在使用它的时候，一定要正确地安装它。13保险丝的构造如何？一般保险丝由三个部分组成：一是熔体部分，它是保险丝的核心，