电工电子技术教学课件作者少学时教学课件作者第4版林平勇课件习题答案学习指导第13章.docx

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1、第13章直流稳压电源一、要点和基本要求各种电子电路工作时都需要直流电源为其提供能量，大部分设备的直流电源都是由工频交流电源经变换获得。而这一变换过程需要用到多种电子元件，并由这些元件组成一些专用的处理电路。了解组成这些电路的元件，及这些电路的结构和电路的工作原理，对解决这类电路出现的问题是有重要的帮助的。也可以应用这些知识设计简单的直流电源，满足我们的需要。（一）要点1.直流稳压电源各部分的作用正弦交流电变换成稳恒直流电需要四个过程，电压幅度变换、将交变转换成单向脉动、减小脉动程度、减少负载大小及交流电源幅

2、度变化对直流电压的影响。2.整流电路了解各种将交变电压转换成单向脉动电压的电路。掌握这些电路的结构、输出与输入电压之间的关系；对组成电路器件的要求；各种电路的特点。3．滤波电路了解滤波电路的组成及将脉动直流电压的脉动成分减小的原理；掌握在什么负载条件下选择什么样的滤波电路；包含有滤波电路的输出电压与输入电压之间是什么关系。4．稳压电路（1）了解稳压二极管的稳压原理；掌握如何组成稳压二极管稳压电路；会计算电路中元件参数并选择适合的元件。（2）了解三端稳压器的特性，掌握三端稳压器组成的稳压电路，会选择电路中的辅

3、助元件；了解三端稳压器的电压、电流扩展方法和具体扩展电路。（二）基本要求1．掌握三种常用的整流电路掌握单相半波、全波、桥式整流电路的结构、会选择电路中各元件的参数。能根据负载要求设计出简单的整流电路。2．掌握常用的滤波电路掌握电容和电感滤波电路的结构及适用的负载；会计算电路中需要的电容器和电感器的参数并能正确选择实际元件。3．掌握常用稳压电路的组成掌握稳压二极管稳压电路参数计算，会选择电路元件；熟练掌握三端稳压器稳压电路组成及电路元件选择。4．掌握简单实际稳压电源的组成掌握简单直流稳压电源的组成，根据负载要

4、求正确选择变压器、整流元件、滤波元件、稳压元件。二、逐讲讲授内容提要第31讲13.1单相半波整流电路，13.2桥式整流电路，13.3常用整流组合元件直流稳压电源的组成框图及各部分的波形图。13.1单相半波整流电路（1）单相半波整流电路的整流原理：利用二极管的单向导电性，将正弦交流变换成单向脉动直流。从波形图反映。（2）输出直流电压与交流电压之间的关系：输出电压平均值：（3）负载电流及整流二极管电流负载电流平均值：整流二极管电流：（4）整流二极管截止时承受的反向电压最大值：13.2桥式整流电路（1）桥式整流电

5、路的整流原理：利用两组二极管的单向导电性，将正弦交流正、负半周，变换成同一方向的单向脉动直流。从波形图反映。（2）输出直流电压与交流电压之间的关系：输出电压平均值：（3）负载电流及整流二极管电流负载电流平均值：整流二极管电流：（4）整流二极管截止时承受的反向电压最大值：13.3常用整流组合元件常用整流组合元件有半桥堆和全桥堆。半桥堆由两只阴极连接在一起的二极管组成，封装在一个壳体内。从两个阳极和连接在一起的阴极引出三个电极。用于全波整流电路。全桥堆由四只二极管按桥式整流电路的方式连接，封装在一个壳体内，引出

6、四个电极。用于桥式整流电路。第32讲13.4电容滤波电路，13.5电感滤波电路，13.6稳压管稳压电路13.4电容滤波电路1．电容滤波电路的结构将容量较大的电解电容器与负载并联就构成了电容滤波电路。2．电容滤波电路的工作原理利用电容器的储能原理，在脉动直流电压的上升阶段对电容器充电，并同时向负载提供能量。在脉动直流电压的下降阶段，利用电容器储存的能量释放，而使负载两端的电压下降慢于脉动直流电压的下降，使负载两端直流电压的脉动成分减小，使负载的直流电压变的平稳。也可以从电容器的容抗，随频率增高而减小出发，它将

7、对脉动直流电压的高次谐波分量具有旁路作用，从而使负载两端的电压变的平滑。3．电容滤波电路的特点（1）二极管的导通角减小，将通过较大的冲击电流。（2）对半波整流电路，由于电容器的作用将使二极管反向截至时承受的反向电压增大，其最大值出现在负载开路的情况下，最高可达。而对桥式整流电路的承受的反向电压没有变化。所以选择二极管的反向电压时要根据情况适当考虑。（3）外特性不好，适用于负载阻抗值较大和电压值较高的情况。（4）输出电压及电容器参数的选择：有电容器滤波的电路输出电压与副绕组电压之间的关系为：半波整流电路：桥式

8、及全波整流电路：电容器的选择要求：半波整流：桥式、全波13.5电感滤波电路1．电感滤波电路的结构电感滤波电路，由一电感线圈串接在整流电路的输出与负载之间构成。2．电感滤波的原理利用电感的磁场储能原，,当电感线圈中流过的电流发生变化时,线圈中要产生自感电动势阻碍电流的变化。当电流增加时,自感电动势的方向与电流的方向相反，自感电动势阻碍电流的增加同时将能量储存起来，使电流增加缓慢；反之，当电流减小时，自感电动势的方向