模拟电子技术应用基础 教学课件1 作者 赵景波第7章.ppt

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1、掌握单相半波、桥式整流电路与滤波电路的工作过程掌握桥式整流电路的二极管选择原则掌握桥式整流电容滤波电路的结构及输出电压的估算理解硅稳压管稳压电路的稳压过程掌握三端集成稳压器的应用常识掌握带放大环节晶体管串联型稳压电路的结构、稳压过程及输出电压的调节范围本章学习要求第7章直流稳压电源7.1单相整流电路7.2滤波电路7.3稳压电路7.4集成稳压器7.5开关稳压电源7.6知识拓展7.7实验三端集成稳压器的应用7.8实训小结习题本章大纲7.1.1单相半波整流电路单相半波整流电路如图所示。图中，T为电源变压

2、器，用来将市电220V交流电压变换为整流电路所要求的直流低电压，同时保证直流电源与市电电源有良好的隔离，VD为整流二极管，RL为要求直流供电的负载等效电阻。半波整流电路的工作波形如图所示。7.1单相整流电路把交流电转变成直流电的过程称为整流，能完成此过程的电路称为整流电路。小功率直流电源因为功率比较小，通常采用单相交流供电，因此这里只讨论单相整流电路。利用二极管的单向导电性，可以将交流电变为直流电，常用的二极管整流电路有单相半波整流电路和单相桥式整流电路。小功率直流稳压电源的组成单相半波整流电路半

3、波整流电路的工作波形由半波整流电路的工作波形可见，在负载上可以得到单方向的脉动电压。由于电路加上交流电压后，交流电压只有半个周期能够产生与二极管箭头方向一致的电流，这种电路称为半波整流电路。半波整流电路输出电压的平均值Uo为流过二极管的平均电流ID为二极管承受的反向峰值电压URM为半波整流电路结构简单，使用元件少，但整流效率低，输出电压脉动大。因此，它只适用于对效率要求不高的场合。7.1.2单相桥式整流电路为了克服单相半波整流电路的缺点，常常采用图所示的单相桥式整流电路。图电路图（a）中，VD1～

4、VD4四个整流二极管接成电桥形式，因此称为桥式整流。单相桥式整流电路的波形如下图所示。由波形图可知，桥式整流电路输出电压平均值为桥式整流电路中，因为每两只二极管只导通半个周期，所以流过每个二极管的平均电流仅为负载电流的一半，如波形图（c）所示，即单相桥式整流电路单相桥式整流电路的波形其承受的反向峰值电压为桥式整流电路与半波整流电路相比较，具有输出直流电压高，脉动较小，二极管承受的最大反向电压较低等特点，在电源变压器中得到广泛利用。将桥式整流电路的4个二极管制作在一起，封装成为一个器件就称为整流桥，

5、其外形和实物分别如图所示。A、B端接输入电压，C、D为直流输出端，C为正极性端、D为负极性端。整流桥外形整流桥实物【例7-1】单相桥式整流电路，负载电阻RL=50，负载电压Uo=100V，试求变压器副边电压，并根据计算结果选择整流二极管的型号。解：每只二极管承受的最高反向电压：整流电流的平均值：流过每只二极管电流平均值：根据每只二极管承受的最高反向电压和流过二极管电流平均值，可选择整流二极管的型号为2CZ11C。【例7-2】一个纯电阻负载单相桥式整流电路接好以后，通电进行实验，一接通电源，二极管

6、马上冒烟。试分析产生这种现象的原因。解：二极管冒烟说明流过二极管电流太大，二极管损坏。从电源变压器副边与二极管负载构成的回路来看，出现大电流的原因有以下两个方面：（1）如果负载短路，变压器副边电压经过二极管构成通路，二极管因过流烧坏。（2）如果负载没有短路，那就可能是桥路中的二极管接反了。集成运放的全波整流电路交流电压经整流电路整流后输出的是脉动直流，既有直流成分又有交流成分。这种输出电压用来向电镀、电解等负载供电还是可以的，但不能作为电子仪器、电视机、计算机等设备的直流电源，原因是这些设备需要平

7、滑的直流电。要获得平滑的直流电，需要对整流后的波形进行整形。用来对波形整形的电路称为滤波电路。滤波电路利用储能元件电容两端的电压（或通过电感中的电流）不能突变的特性，滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成分，达到平滑输出电压波形的目的。常用滤波电路具有图所示的5种类型，其中比较常用的类型是电容滤波和电感滤波。7.2滤波电路4.2滤波电路滤波的类型7.2.1电容滤波电路单相半波整流电容滤波电路如图所示。图中电容C的作用是滤除单向脉动电流中的交流成分，是根据电容两端电压在电路状态改变时不能突变

8、的原理制成的。单相半波整流电容滤波电路的工作过程如图所示。单相半波整流电容滤波电路单相半波整流电容滤波电路的工作过程桥式整流加接滤波电容电路及输出电压uo的波形，分别如图所示。桥式整流加接滤波电容电路输出电压uo的波形半波整流电路的输出电压为：桥式整流电路的输出电压为：空载时（输出端开路，RL=∞），桥式整流电路的输出电压为：即此时输出电压值接近u2的峰值。【例7-3】单相桥式整流电容电路中，交流电源频率f=50Hz，负载电阻RL=40，负载电压Uo=20V，试求变压器副边电压，