电工与电子技术 教学课件 作者 孙立坤 等 第10章　直流稳压电源.ppt

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1、电工与电子技术主编第10章　直流稳压电源1)电源变压器：将交流电源(220V或380V)变换为整流所需的交流电压。2)整流电路：利用具有单向导电的器件(如二极管、晶闸管等)，将交流电压变成单向的脉动直流电压。3)滤波电路：滤去单向脉动直流电压中的交流成分，保留直流成分，减小脉动程度。4)稳压电路：一种自动调节电路，在交流电压波动或负载变化时，通过调节使直流输出电压保持稳定。10.1　整流电路10.2　滤波电路10.3　稳压电路第10章　直流稳压电源图10-?1　直流稳压电源的结构框图及波形变换图10.1　整流电路10.1.1　单相半波整流电路图10⁃?2是单相半波整流电路，由电源变压器T、整流

2、二极管VD及负载电阻RL组成。1.工作原理1)正半周：u2瞬时极性为a正b负，VD正偏导通，二极管和负载上有电流流过。2)负半周：u2瞬时极性为a负b正，VD反偏截止，uD=u2，波形如图10-?3c所示。图10-?2　单相半波整流电路10.1　整流电路图10-?3　单相半波整流波形2.负载电压及电流10.1　整流电路3.选用二极管的原则10.1.2　单相桥式整流电路图10-?4　单相桥式整流电路1.工作原理10.1　整流电路图10-?5　单相桥式整流波形2.负载电压和电流10.1　整流电路3.选用二极管的原则10.2　滤波电路10.2.1　电容滤波电路图10⁃?6和图10⁃?7中与负载并联的

3、电容就是一个最简单的滤波电路。图10-?6　单相半波整流电容滤波电路10.2　滤波电路图10-?7　单相桥式整流电容滤波电路1.工作原理10.2　滤波电路图10-?8　电容滤波输出波形2.电容滤波特点1)输出电压的直流平均值提高了。10.2　滤波电路2)只适用于负载电流较小且负载不常变化的场合。3)电容滤波电路的输出电压随输出电流而变化，经验上通常取：4)越大，二极管的导通角越小，因此整流二极管在短暂的时间内流过较大的冲击电流，常称为浪涌电流，对管子的寿命不利，所以必须选择容量较大的整流二极管。10.2.2　电感滤波电路在桥式整流电路和负载电阻RL之间串入一电感器L，便组成桥式整流电感滤波电路

4、，如图10⁃?9a所示。图10-?9　电感滤波电路及其波形10.2　滤波电路1.工作原理2.输出电压3.电感滤波器的特点10.2.3　复式滤波电路电容滤波和电感滤波各有千秋，且优缺点互补。图10-?10　复式滤波电路10.3　稳压电路10.3.1　并联型稳压电路并联型稳压电路主要有稳压二极管并联稳压电路和晶体管并联稳压电路。图10-?11　稳压二极管稳压电路1.稳压原理10.3　稳压电路2.稳压二极管的选择10.3.2　串联型稳压电路图10-?12　串联型稳压电路10.3　稳压电路1)R3和VS构成基准电压电路，基准电压为UZ。2)R1和R2构成取样电路，当输出电压变化时，取样电路将Uo变化量

5、按比例送到放大器，由图可知:3)由运算放大器构成比较放大器，将Uf与UZ比较大小得:4)晶体管VT为调整管，放大器的输出为基极的控制电压，通过基极电压来控制UCE，从而达到调整输出电压Uo的目的。10.3.3　集成稳压器1.三端固定式线性稳压器图10-?13　集成稳压器典型应用电路图10.3　稳压电路2.三端可调式线性稳压器图10-?14　LM317T型稳压器的典型应用电路图本章小结10.3　稳压电路1.在电子系统中，经常需要将交流电网电压转换成稳定的直流电压，为此要进行整流、滤波和稳压等环节来实现。2.在整流电路中，利用二极管的单向导电性将交流电转换成脉动的直流电。3.为了保证输出电压不受电

6、网电压、负载、温度等因素的影响，直流稳压电源电路中应接入稳压电路。习题与思考题(1)如何选用二极管？(2)求整流变压器的变比及容量。10.3　稳压电路图10-?15　题10-?6图(1)负载电流Io，每个二极管的平均电流ID，10.3　稳压电路二极管承受的反向峰值电压UDRM；(2)当VD1管发生短路时负载电流Io=？VD4管的电流IVD4=？(3)当VD1管发生虚焊时负载电流Io=？VD4管的电流IVD4=？图10-?16　题10-?8图