西安交大模电课件第10章直流稳压电源.ppt

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1、10.1概述10直流稳压电源交流电源电源变压器整流电路直流稳压电源的组成方框图波形图滤波电路稳压电路整流电路波形图10.2单相整流及电容滤波电路10.2.1单相桥式整流电路1.电路组成a+_uOTRu2+_u1b+_D1D2D4D3RL设(a)二极管D1~D4性能理想(b)1.工作原理a.当u2>0时输出波形电流流动方向D1D2D4D3+_uOTRu2+_u1ab+_RLb.当u2<0时输出波形电流流动方向+_uOTRu2+_u1ab+_RLD1D2D4D32.信号波形u2ωt0uOωt0ωt0iO输入电

2、压输出电压输出电流uOTr++u1RLiD1D4+–D1D3D2u2iD2iOab––ωt0uD1uD3,ωt0iD1iD3,u2ωt0输入电压二极管D1、D3电流二极管D2、D4电压uOTr++u1RLiD1D4+–D1D3D2u2iD2iOab––3.主要性能指标（1）整流输出直流电压u2ωt0uOωt0因为输出电压输出直流电压（2）输出电压纹波因数定义式中Uor——输出电压中各次谐波电压有效值的总和UO——输出电压的平均值对于全波整流电路由于故（3）整流二极管的正向平均电流（4）整流二极管的最高反

3、向电压uOTr++u1RLiD1D4+–D1D3D2u2iD2iOab––1.电路组成10.2.2电容滤波电路+_uOTRu2+_u1+_D1D2D4D3RLC(1)当C=0时2.工作原理Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––输入电压π2π3π4πu2ωt0π2π3π4πu2ωt0输入电压输出电压波形桥式整流电路输出电压Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO––uOπ02π3π4πωt输出电压波形由于电容器的充电时间常数(2)当C≠0、RL=∞时uOπ02π3π4πωtTr+–+u1D

4、4+D1D3D2u2uO+C––roπ2π3π4πu2ωt0输入电压(3)当C≠0、RL≠∞时电容器的充电时间常数输出电压π2π3π4πu2ωt0输入电压Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––roπ02π3π4πωtuOuC,uO=uCu2输出电压π2π3π4πu2ωt0输入电压Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––roπ02π3π4πωtuOuC,当C充电到最高点时，C将通过RL开始放电。二极管D1、D3将截止，电容器的放电时间常数由于2较大，放电比较缓慢Tr+–+u1R

5、LD4+D1D3D2u2uO+C––π2π3π4πu2ωt0输出电压π02π3π4πωtuOuC,ro当

6、u2

7、>uC时C又开始充电，直到最大值。二极管D2、D4导通π2π3π4πu2ωt0Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––ro输出电压π02π3π4πωtuOuC,π02π3π4πωtuOuC,周而复始输出电压π2π3π4πu2ωt0输入电压Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––ro可画出输出电压波形C放电C充电D截止D导通3．电容滤波电路的外特性及主要参数估计（1）电容滤

8、波电路的外特性0.9U2C=0C小C大Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––iOuOiO0a.C越小，uO(AV)越小，纹波越大。b.iO越大,uO(AV)越小。外特性特点：电容滤波电路适用于负载电流比较小或基本不变的场合。结论：外特性差0.9U2C=0C小C大uOiO0（3）输出电流平均值（2）输出电压平均值一般取若（4）整流二极管的平均电流(b)二极管导通时，有冲击电流。(a)比无滤波电容时的平均电流大。二极管电流的特点：π02π3πωt0ωtuCuOiDiD1iD3iD2iD4iDMu

9、CuO二极管电流波形考虑二极管内阻时输出电压波形放电时间常数越大，θ越小，冲击电流越大。(c)冲击电流与二极管的导通角θ(θ<)有关。π02π3πωt0ωtuCuOiDiD1iD3iD2iD4iDMuCuO（5）整流二极管的最高反向电压2．π型滤波电路R++–C1C2uIuORL+–+L++–C1C2uIuORL+–+LC—π型滤波电路RC—π型滤波电路在图所示的电烙铁供电电路中，试分析以下几种情况各属于什么供电电路？输出电压多高？哪种情况下电烙铁温度最低？为什么？（1）S1、S2均闭合。（2）S1、S

10、2均分断。（3）S1闭合，S2分断。（4）S1分断，S2闭合。电烙铁UOC+D1D3D2D4S1S2~220V思考题10.3.1稳压电路的功能和性能指标1．稳压电路的功能稳定输出直流电压。2．稳压电路的主要性能指标（1）稳压系数10.3串联反馈型线性稳压电路（2）电压调整率（3）输出电阻（4）电流调整率（5）输出电压的温度系数稳压电路输出端的交流分量（通常为100Hz）的有效值或幅值。（6）纹波电压（7）纹波电压抑制比输入、输