电工电子技术第9章直流稳压电源.ppt

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1、电工电子技术基础2021/7/25电工电子技术第9章直流稳压电源桥式整流电路及电容滤波电路的输出电压与变压器副边电压的关系。桥式整流电路、电容滤波电路及串联型稳压电路的组成和工作原理。3端集成稳压器的使用方法。学习要点2021/7/25电工电子技术9.1整流电路9.2滤波电路9.3直流稳压电路第9章直流稳压电源2021/7/25电工电子技术9.1整流电路利用具有单向导电性能的整流元件如二极管等，将交流电转换成单向脉动直流电的电路称为整流电路。整流电路按输入电源相数可分为单相整流电路和三相整流电路，按输出波形又可分

2、为半波整流电路和全波整流电路。目前广泛使用的是桥式整流电路。2021/7/25电工电子技术9.1.1单相半波整流电路2021/7/25电工电子技术当u2为正半周时，二极管D承受正向电压而导通，此时有电流流过负载，并且和二极管上的电流相等，即io=id。忽略二极管的电压降，则负载两端的输出电压等于变压器副边电压，即uo=u2，输出电压uo的波形与u2相同。2021/7/25电工电子技术当u2为负半周时，二极管D承受反向电压而截止。此时负载上无电流流过，输出电压uo=0，变压器副边电压u2全部加在二极管D上。2021

3、/7/25电工电子技术2021/7/25电工电子技术9.1.2单相桥式整流电路2021/7/25电工电子技术u2为正半周时，a点电位高于b点电位，二极管D1、D3承受正向电压而导通，D2、D4承受反向电压而截止。此时电流的路径为：a→D1→RL→D3→b，如图中实线箭头所示。u2为负半周时，b点电位高于a点电位，二极管D2、D4承受正向电压而导通，D1、D3承受反向电压而截止。此时电流的路径为：b→D2→RL→D4→a，如图中虚线箭头所示。2021/7/25电工电子技术2021/7/25电工电子技术2021/7/

4、25电工电子技术2021/7/25电工电子技术2021/7/25电工电子技术9.2滤波电路整流电路可以将交流电转换为直流电，但脉动较大，在某些应用中如电镀、蓄电池充电等可直接使用脉动直流电源。但许多电子设备需要平稳的直流电源。这种电源中的整流电路后面还需加滤波电路将交流成分滤除，以得到比较平滑的输出电压。滤波通常是利用电容或电感的能量存储功能来实现的。2021/7/25电工电子技术9.2.1电容滤波电路2021/7/25电工电子技术2021/7/25电工电子技术单相桥式整流、电容滤波电路的输出特性曲线如图所示。从

5、图中可见，电容滤波电路的输出电压在负载变化时波动较大，说明它的带负载能力较差，只适用于负载较轻且变化不大的场合。2021/7/25电工电子技术2021/7/25电工电子技术2021/7/25电工电子技术9.2.2电感滤波电路电感滤波适用于负载电流较大的场合。它的缺点是制做复杂、体积大、笨重且存在电磁干扰。2021/7/25电工电子技术9.2.3复合滤波电路LC、CLCπ型滤波电路适用于负载电流较大，要求输出电压脉动较小的场合。在负载较轻时，经常采用电阻替代笨重的电感，构成CRCπ型滤波电路，同样可以获得脉动很小的

6、输出电压。但电阻对交、直流均有压降和功率损耗，故只适用于负载电流较小的场合。2021/7/25电工电子技术9.3直流稳压电路将不稳定的直流电压变换成稳定且可调的直流电压的电路称为直流稳压电路。直流稳压电路按调整器件的工作状态可分为线性稳压电路和开关稳压电路两大类。前者使用起来简单易行，但转换效率低，体积大；后者体积小，转换效率高，但控制电路较复杂。随着自关断电力电子器件和电力集成电路的迅速发展，开关电源已得到越来越广泛的应用。2021/7/25电工电子技术9.3.1并联型稳压电路工作原理：输入电压Ui波动时会引起

7、输出电压Uo波动。如Ui升高将引起随之升高，导致稳压管的电流IZ急剧增加，使得电阻R上的电流I和电压UR迅速增大，从而使Uo基本上保持不变。反之，当Ui减小时，UR相应减小，仍可保持Uo基本不变。当负载电流Io发生变化引起输出电压Uo发生变化时，同样会引起IZ的相应变化，使得Uo保持基本稳定。如当Io增大时，I和UR均会随之增大使得Uo下降，这将导致IZ急剧减小，使I仍维持原有数值保持UR不变，使得Uo得到稳定。2021/7/25电工电子技术9.3.2串联型稳压电路2021/7/25电工电子技术（1）取样环节。由

8、R1、RP、R2组成的分压电路构成，它将输出电压Uo分出一部分作为取样电压UF，送到比较放大环节。（2）基准电压。由稳压二极管DZ和电阻R3构成的稳压电路组成，它为电路提供一个稳定的基准电压UZ，作为调整、比较的标准。（3）比较放大环节。由V2和R4构成的直流放大器组成，其作用是将取样电压UF与基准电压UZ之差放大后去控制调整管V1。（4）调整环节。由工作在线性放大区的功