现代电子线路06直流稳压电源.ppt

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1、第六章：直流稳压电源本章内容：§6.1整流滤波电路§6.2稳压电路2021/10/71SchoolofPhysics,PekingUniversity§6.1整流滤波电路整流电路滤波电路稳压电路u1Uou2u3u4RL直流稳压电源的结构u1：市电。220V，50Hz（中国）；110V，60Hz（美国）。电源变压器：将电网电压u1变为合适的交流电压u2。滤波电路：将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4。稳压电路：清除电网波动及负载变化的影响，保持输出直流电压Uo的稳定。整流电路：将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。2021/10/72Sc

2、hoolofPhysics,PekingUniversity一、单相桥式整流电路uoD4D2D1D3RLu1u2iL利用二极管单向导电性，使变压器次级电压在RL上产生单向电流，实现电压的单向化。12u2正半周：D1、D3导通，D2、D4截止。电流通路为：1→D1→RL→D3→2u2负半周：D2、D4导通，D1、D3截止。电流通路为：2→D2→RL→D4→1RL上的电流均为从上到下（单向化）2021/10/73SchoolofPhysics,PekingUniversityiL简化画法工作波形u2uouoRLu1u22021/10/74Scho

3、olofPhysics,PekingUniversity将uo展开为傅里叶级数：直流分量：振幅有效值定义脉动系数整流二极管的选择：最大正向电流最高反向峰值电压2021/10/75SchoolofPhysics,PekingUniversity二、电源滤波电路1、滤波电路结构电容滤波Γ型滤波π型滤波（多用于小电流负载）（多用于小电流负载）（对负载电流适应性较强，用于大电流负载时可不接电容）C+CL+C2RC1++2021/10/76SchoolofPhysics,PekingUniversity2、电容滤波电路D4D2D1D3uo0iD0ioi

4、Dio⑴、工作原理①、未接负载时，（S断开）整流桥对C充电，输出电压恒定②、接入负载后，（S闭合）电容通过负载RL放电，电压下降，同时u2电压上升，当u2>uC时，整流桥导通，向电容充电，同时提供负载电流。随着u2的下降，当u2

5、流越大。通常选择整流二极管时要求IF>2~3IRL。①、负载平均电压Uo升高，纹波减小。RLC越大，电容放电越缓慢，负载电压中的纹波成分越小，脉动系数越小，平均电压越高。为得到平滑的输出，一般取T为电源周期2021/10/78SchoolofPhysics,PekingUniversity③、滤波效果与负载电流的关系随着负载电流Io的增加，输出电压Uo减小，脉动系数S增加。0UoRLC=∞RLC大RLC小Uo与RLC的关系Uo与Io的关系若满足时，0UoIoRLC减小S与Io的关系0SIoRLC减小0.672021/10/79Schoolof

6、Physics,PekingUniversity§6.2稳压电路一、稳压管稳压电路1、工作原理并联型稳压电路。DZ为稳压管，R为限流电阻，若流过DZ的电流在稳定电流范围（IZmin~IZmax）内，可使Uo基本恒定。Cu1u2RUIDZIRUoRLIOIZ稳压电路+2021/10/710SchoolofPhysics,PekingUniversity当UI变化、负载不变时：UIUOIZ、IOIRUO=UI-IR当UI不变、负载变化时：RLIZI几乎不变UO基本不变IOCu1u2RUIDZIRUoRLIOIZ+2021/10/711School

7、ofPhysics,PekingUniversity2、电路参数⑴、稳压电路指标①、输出电压与输出电流（不可调）②、稳压系数与输出电阻交流等效电路稳压系数RΔUIrZΔUoRLRorZ越小，稳压性能越好；R越大，对UI波动的抑制越好。2021/10/712SchoolofPhysics,PekingUniversity⑵、元件参数选择已知Uo、负载电流范围（IRmin~IRmax）、电网电压（u1）波动（如±10%）①、确定UI——经验公式②、选择稳压管查稳压管型号参数表（手册）确定稳压管型号Cu1u2RUIDZUoRLIO+2021/10/

8、713SchoolofPhysics,PekingUniversity2021/10/714SchoolofPhysics,PekingUniversity③、选择