模电-直流稳压电源.ppt

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1、电子技术基础A（模拟部分）10：直流稳压电源内容提要小功率直流滤波电路10.1串联反馈式稳压电路10.2开关稳压电路*10.3SPICE仿真*10.410.1.1.单相整流电路10.1.2.滤波电路10.1.3.倍压整流电路*10.1.1单相整流电路1.概述小功率直流稳压电源的组成功能：把交流电压变成稳定的大小合适的直流电压交流电源负载变压整流滤波稳压10.1.1单相整流电路1.概述整流电路的作用：将交流电压转变为脉动直流电压常见整流电路：半波、全波、桥式和倍压整流；单相和三相整流等。分析方法：把

2、二极管当作理想元件处理，即正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。整流原理：利用二极管的单向导电性10.1.1单相整流电路2.工作原理v2正半周：D1、D3导通，D2、D4截止。220VACv2负半周：D2、D4导通，D1、D3截止。10.1.1单相整流电路3.主要参数计算整流平均电压VO220VAC整流平均电流IO10.1.1单相整流电路4.整流元件参数二极管平均电流：220VAC二极管最大反向电压：此二值是选择整流二极管的主要依据，一般应有>10%余量。10.1.1单相整流电路思考题：桥式整流电路

3、如图。试分析：(1)D2或D4断开时负载电压波形。(2)若D2或D4接反了，后果如何？(3)若D2或D4因击穿或烧坏而短路，后果又如何？220VAC10.1.1单相整流电路思考题：桥式整流电路如图。220VAC(1)D2或D4断开，负载电压波形如图。解：10.1.1单相整流电路思考题：桥式整流电路如图。解：(1)D2或D4断开，负载电压波形如图。220VAC(2)若D2或D4接反，后果是：正半周，D1D2或D3D4导通，电流经D1D2或D3D4造成电源短路，电流很大→变压器及D1D2或D3D4将被

4、烧坏！10.1.1单相整流电路思考题：桥式整流电路如图。解：(1)D2或D4断开，负载电压波形如图。220VAC(2)若D2或D4接反，后果是：(3)若D2或D4因击穿或烧坏而短路，后果是：正半周，情况同(2)→变压器及D1D2或D3D4将被烧坏！正半周，D1D2或D3D4导通，电流经D1D2或D3D4造成电源短路，电流很大→变压器及D1D2或D3D4将被烧坏！10.1.2滤波电路1.概述交流电压经整流后的输出是脉动直流，其中既有直流成份又有交流成份。滤波原理：滤波电路利用储能元件L或/和C构成低

5、通滤波电路（实质上是根据C两端的电压或L中的电流不能突变或储能特性）,滤掉（抑制）整流输出电压中的交流成份，保留其直流成份，平滑输出电压波形。滤波目的：滤掉整流输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。10.1.2滤波电路1.概述常用滤波器结构：C型、LC型(倒L)、CRC型(P)10.1.2滤波电路2.电容滤波器(a)v2>vC:桥堆导通，电源同时给负载RL和C供充电，vC=vO=v2220VAC●工作原理充电区间10.1.2滤波电路2.电容滤波器(a)v2>vC:桥堆导

6、通，电源同时给负载RL和C供充电，vC=vO=v2220VAC●工作原理(b)v2vC:桥堆导通，电源同时给负载RL和C供充电，vC=vO=v2(b)v2

7、=RLC有关t越大C放电越慢输出均压VO越大，波形越平滑为了得到比较平直的输出电压T：电源电压的周期近似估算取：VO=1.2V2/1.0V2（全波/半波）10.1.2滤波电路2.电容滤波器220VAC●电路特点(a)vO的均值及其脉动度与放电时间常数t=RLC有关(b)外特性曲线：纯R负载C滤波C滤波器的输出电压受负载影响较大，即带负载能力较差。故适合于要求输出电压较高、负载电流或负载变化较小的场合10.1.2滤波电路2.电容滤波器220VAC●电路特点(a)vO的均值及其脉动度与放电时间常数

8、t=RLC有关(b)外特性曲线：(c)D导通角小，流峰值大：t越大VO越高，IO越大整流D导通时间越短iD峰值电流越大。选管时一般取：IOM=2ID●例题：整流滤波电路如图，已知电源频率f=50Hz，负载RL=200，要求直流输出电压VO=30V。(1)试求变压器二次电压V2；(2)选择整流二极管及；(3)滤波电容器。10.1.2滤波电路2.电容滤波器220VAC解：(1)取VO=1.2V2，则变压器副边电压的有效值：●例题：整流滤波电路如图，已知电源频率f=50Hz，负载