第10章 直流稳压电源.ppt

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1、第10章直流稳压电源§1小功率整流滤波电路§2串联反馈式稳压电路§3集成稳压电路§1小功率整流滤波电路直流稳压电源的作用及组成将交流电网电压转换为直流电压，为放大电路提供直流工作电源。变压器整流滤波稳压引起电压不稳定的原因1、交流电网电压的波动；2、负载的变化（由于整流滤波电路存在内阻）；3、温度的影响；单相三相二极管可控硅桥式倍压整流半波全波一、整流电路的分类二、单相桥式整流电路u2正半周时:D1、D3导通，D2、D4截止u2uLu2负半周时：D2、D4导通，D1、D3截止-++–设变压器输出电压：u2=U2sinωtu1u2220V+-RLu

2、oD1D3D4D2二、单相桥式整流电路u0=u2uL1、输出直流电压：2、负载平均电流3、二极管所承受的最大反向电压4、整流管平均整流电流=IL/25、整流输出电压的脉动系数u1u2220V+-RLuoD1D3D4D2三、滤波电路2、几种滤波电路（a）电容滤波电路（b）电感电容滤波电路（倒L型）（c）型滤波电路滤波电路的结构特点:电容与负载RL并联，或电感与负载RL串联。1、滤波的基本概念滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应该并联在负载两端。电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应

3、与负载串联。经过滤波电路后，既可保留直流分量、又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。3、电容滤波电路充电放电（1）空载时的情况（2）接负载的情况在工作过程中，二极管并非在整个半周内导电，按能量守恒的观点，在较长时间内释放的电荷等于在较短时间内充得的电荷，所以充电电流较大。输出电压为U2，二极管承受的最高反向电压URM=2U2三、滤波电路u1iou2CuoRLtuouo（3）结论二极管的导通角θ<π，流过二极管的瞬时电流大，故常串入一个限流电阻(1/25)RL。（3）结论输出电压的平均值大：UL

4、由放电时间常数决定τ=RLC∴RLC↑→UL↑∵一般取RLC≥（3~5）T/2此时，输出电压的平均值为通常取来估算。3、电容滤波电路三、滤波电路充电放电u1iou2CULRLtUL脉动系数小电路的外特性ULIL0.9U2全波SIL67%全波外特性滤波特性电容滤波电路使用于负载电流变化不大，负载整流电压较高的场合。（3）结论3、电容滤波电路三、滤波电路tUL充电放电u1iou2CULRL4、电感滤波电路uLL工作原理：当忽略电感线圈的直流电阻时，负载上的直流电压与不加滤波时负载上的直流电压相同。特点：（1）电感滤波电路的外特性是很平坦。UL随IL增

5、大而略有下降的原因是输出电流增大时，整流电路的内阻和电感的整流电阻压降也略有增加的缘故。0.9U2三、滤波电路ILUL（2）导通角θ=π，因而避免了过大的冲击电流。（3）输出电压没有电容滤波高。电感滤波电路适用于负载所需的直流电压不高，输出电流较大及负载变化较大的场合。（4）缺点：电感体积大，成本高，输出电压稍低。（5）为了提高滤波效果，通常采用倒L型滤波电路。C四、倍压整流电路在实际应用中，有时需要高电压、小电流的直流电源，可用倍压整流电路。1、二倍压整流电路（1）倍压原理－++－+－－+当正半周时：C1充电到当负半周时：C2充电到（当RL较大

6、）2、讨论在实际电路中：RL较大，电流小，U0近似为二极管所承受的最高反向电压：UDRM=电容的耐压：u1u2D2C1D1C2RLU02、多倍压整流电路－+－+－+－+－+(n为奇数)(n为偶数)倍压愈高，负载电流愈不能大。除第一个电容所承受的电压为外，其他每个电容所承受的电压均为每个二极管所承受的最高反向电压均为四、倍压整流电路u1UI、IO和T引起的UO可用下式表示一、稳压电路的质量指标（1）当负载电流变化时，由于整流滤波电路存在内阻，输出电压将要变化。（2）当电网电压波动时，使整流滤波电路输出的直流电压不稳定。通常交流电网电压允许±

7、10%的波动。（3）环境温度变化时，输出电压将变化。2、稳压电路的主要指标§2串联反馈式稳压电路1、为什么要稳压电路一、稳压电路的质量指标2、稳压电路的主要指标(1)输入调整系数Kr或——反映了电网电压波动的影响。——电压调整率。或——稳压系数。（3）温度系数：电网电压和负载都不变时，由于温度变化而引起的输出电压的漂移。一、稳压电路的质量指标2、稳压电路的主要指标（2）输出电阻Ro——反映了负载变化的影响。有时用电流调整率表示：当Io从0变到最大时，输出电压的相对变化量，即：1、电路的基本形式（1）原始设想RUIUoRL若UI↑→使R↑→△UI都

8、加在R上，若RL↓→使R↓→维持Uo不变。iCuCE这个三极管是起调整作用的，故称为调整管。基准电源调整管UoUI二、串联反馈式稳压电路