《直流稳压电源》PPT课件.ppt

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1、122七月2021第十三章直流稳压电源几乎所有的电子电路都需要稳定的直流电源，有的使用化学电源如电池、电瓶等，但大部分都使用交流电网供电。主要原因是传输方便、使用方便、价格便宜等，所以得到了广泛的应用。整流的主要元件是单向导电元件.如二极管、晶闸管。逆变的主要元件是晶闸管。一般交流电源和直流电源是可以互换的。从交流到直流的称为整流，从直流到交流的称为逆变。222七月2021直流稳压电源从工作状态可分为：线性稳压电源开关稳压电源线性稳压电源——优点：输出平稳，元件少。——缺点：效率低。开关稳压电源——优点：效率高。——缺点：纹波大。下面我们讨论线性稳压

2、电源的组成部分及工作原理322七月2021半导体直流电源的原理框图交流电源负载变压整流滤波稳压ututututut1、整流变压器：将交流电源电压变换为符合整流需要的电压。2、整流电路：将交流电源电压变换为单向脉动电压。3、滤波器：减小整流电压的脉动程度，以适合负载的需要。4、稳压环节：在交流电源电压波动或负载变动时，使直流输出电压稳定。422七月2021§13–1单相半波整流电路整流电路：iD设变压器副边电压为TrDR+ab~uuottuuoio根据二极管的单向导电性，在二极管加正向电压时导通，负载两端有输出电压；整流元件：1、电路2、工作原理而

3、在加反向电压时二极管截止，负载得不到输出电压。负载的电压波形及电流波形见右下曲线图。将交流电压变换为单向脉动电压的电路。是具有单向导电能力的二极管或晶闸管。522七月20213、输出直流电压UO，直流电流IO二极管只在半个周期能够导电，而负载上得到的电压是单一方向，大小随时间而变的(单向脉动电压)。对这种整流的输出电压，常用一个周期的平均值来表示它的大小。其平均值为：t0uTUo如果电路负载已知，则整流输出电流的平均值为622七月20214、二极管的平均电流和最大反向电压iDTrRab~uuoD二极管所承受的平均电流和最大反向电压：例有一单相整流电路

4、,负载电阻为750,变压器副边电压为20V，试求Uo、Io及UDRM、并选用二极管。解查二极管参数(P358)，选用2AP4(16mA,50V)。为了使用安全此项参数选择应比计算值大一倍左右。722七月2021~RLuo~RLuuoa~TrRLbuuo~RLuuo13-2、单相桥式整流电路单相半波整流电路只利用了电源的半个周期，并且整流电压的脉动较大。为此常采用全波整流电路，最常见的就是单相桥式整流电路，它有四个二极管接成电桥的形式构成。下图给出了桥式整流电路的四种画法。1、电路该电路的特点是：两阴两阳接负载，阴阳交会接电源。822七月2021在变

5、压器副边电压u为正半周时，二极管D1、D3导通，而二极管D2、D4截止；uoa~TrRLbuD1D2D3D4uoa~TrRLbuD2D4t0u0T当副边电压u为负半周时，二极管D2、D4导通，而二极管D1、D3截止。2、桥式整流电路的工作原理t0uD2、D4通D1、D3通D1、D3通D2、D4通922七月20213、输出直流电压与直流电流TUot0u1022七月2021t0u0uoa~TrRLbuD2D4t0uTD1、D3通D1、D3通D2、D4通D2、D4通uoa~TrRLbuD1D2D3D44、二极管的平均电流和最大反向电压1122七月2021U

6、UoIoUUoIoUUoUIo整流电压平均值t0uot0uot0uo电路整流电压波形二极管平均电流二极管反向电压副边电流有效值常见的几种整流电路1222七月2021从前面的讨论得知，无论是哪种整流电路，其输出电压或电流都存在着脉动现象。这在少数要求不高的场合，如电镀、电解以及直流电磁铁等处可以应用。而各种电子设备，都要求平稳的直流电源，因此要加滤波器以改善输出波形的脉动程度。对整流电路的滤波，一方面要尽量降低输出电压中的脉动成份，另一方面又要尽量保留其中的直流成分，使输出电压接近于理想的直流电压。§13-3滤波电路1322七月2021滤波器的基本组成

7、元件是电容或电感。利用它们在所供给的能量较多时储存一部分能量，然后再逐渐释放出来，从而得到比较平滑的波形。下面介绍几种常用的滤波电路从另一个角度来看，是利用L、C对不同频率所呈显的不同阻抗，将其合理地安排在电路中，就可以降低不需要的交流成分，保留直流成分，达到滤波的目的。t0u§13-3滤波电路1422七月2021TrDRLab~uC=uoCt0u0D截止D导通D导通D截止D导通t0u0电容滤波器的作用1、电路与工作原理（1）未接电容时的波形（2）接电容以后根据以上的分析，负载上的电压的脉动程度大为减小，对于全波及桥式整流电路，其原理相同，只是波形更

8、加平稳。13.4、电容滤波电路(C滤波器)1522七月2021在负载不同的情况下，取用输出电流Io愈大输出平