《直流电源》PPT课件-2.ppt

第十章 直流稳压电源,变压器,整流电路,滤波电路,稳压电路,10.1 整流电路,全波整流电路 半波整流电路 其他类型整流电路,1. 全波整流电路,电路如图所示：,全波整流电路参数计算,(1) 输出电压和电流的平均值VO(AV),输出电压在一个周期内的平均值:,所以:,负载上得到的电流平均值：IL=0.9V2/RL,全波整流电路参数计算,(2) 稳压系数Sr： 输出电压的基波峰值 VO1M与平均值VO(AV)之比:,用傅立叶级数把输出波形展开：,基波的峰值：,展开式中的直流分量就是平均值,全波整流电路参数计算,(3) 纹波系数Kr： 直流输出电压中的相对纹波电压的大小， 是纹波电压总有效值与输出电压直流量之比。,全波整流电路参数计算,负载上得到的平均电流：,每只二极管都只导通半个周期，所以流过每只管子的平均电流是负载电流的一半。,（5） 每只二极管的反向峰值电压VRM :,（4） 流过每只二极管的平均电流ID（AV）,2. 其他整流电路,半波整流电路：,其他整流电路,倍压整流电路,10.2 滤波电路,全波整流电容滤波电路 电容滤波电路的特点 其他滤波点路,1. 全波整流电容滤波电路,(1) 空载时电路工作情况,当C值一定时， 二极管上承受的最大电压:,1. 全波整流电容滤波电路,RLC越大，输出电压的平均值越大,(2) 带电阻负载时的情况,全波整流电容滤波电路仿真,2. 电容滤波电路的特点,(1) 二极管的导通角 且流过二极管的瞬时电流很大,(2) 输出电压的平均值增大，纹波减小，且RLC越大， 电容的放电速度越慢，纹波越小，输出电压平均 值越大。,(3) 输出的直流电压随负 载电流增加而减小,3. 其他类型的滤波电路,10.3 稳压电路,稳压电路的性能指标 稳压管稳压电路 基本调整管稳压电路 串联反馈式稳压电路 稳压电路中的保护措施 集成稳压电路及其应用 开关型稳压电路,1. 稳压电路的性能指标,(1) 稳压系数 Sr,负载固定时输出电压的相对变化量与稳压电路输入电压(经整流滤波后的电压)的相对变化量之比,它反映了电网电压波动对输出的影响.,稳压电路的性能指标,输出电阻反映了稳压输出受负载变化的影响,电压调整率SV : 工程中常把电网电压波动10%作为 极限条件,在此条件下输出电压的相 对变化量称为电压调整率。,电流调整率SI : 输出电流从0变化到最大额定输出值时, 输出电压的相对变化量被称为电流调整 率。,(2) 稳压电路的输出电阻,2. 稳压管稳压电路,1. 稳压系数:,2. 输出电阻:,注意限流电阻的选择，电网电压最高且负载电流最小时，IZ不能超过IZmax。 电网电压最低且负载电流最大时，IZ不能低于IZmin 。,稳压管稳压电路的缺点：输出电流及其调节范围小,3. 基本调整管稳压电路,输出电流的变化范围：,工作原理：,4. 串联反馈式稳压电路,串联反馈式稳压电路的一般结构,比较放大,调整,取样,串联反馈式稳压电路,T : 调整管,R、DZ：稳压电路， 提供基准电压,A：比较放大,R1, R2,RW：取样环节,输出电压：,VZ,串联反馈式稳压电路工作原理,当输入电压VI增加（或IO减小）时，导致输出电压VO增加，反馈电压VF随之增加，VF与VREF相比较，其差值电压经比较放大后使VB和IB 、 IC减小，调整管T的c-e间电压vCE增大，使VO下降，从而维持VO基本稳定。,比环有差调整系统,5. 稳压电路中的保护措施,(1) 限流保护电路：是当发生短路时，通过电路中取 样电阻的反馈作用，输出电流得以限制。,保护原理：当调整管T1电流超过一定限度时，VR增大使T2导通，IC2增大，使IB1减小，从而使输出电流减小，输出电压减小，达到过流保护的目的。,稳压电路中的保护措施,(2) 截流保护电路：当发生短路时，通过保护电路使 调整管截止，从而限制短路电流，使之接近零。,稳压电路中的保护措施,6. 集成稳压电路及其应用,P456图10.2.3：W78XX系列集成稳压电路原理图 及其管脚排列； W79XX为负电压输出,集成稳压电路及其应用,C1用于抵消输入线电感以防止产生自激振荡。,C2用于减小输出电压的脉冲和改善负载的瞬态相应。 当输出电压较高且C2较大时，必须在1、3之间跨接一个保护二极管。否则，一旦输出短路，未经释放的C2上的电压VO将通过稳压器放电，损坏稳压块。,(1) 输出固定电压,集成稳压电路及其应用,注意79系列三端的定义及电容的极性,(2) 输出正负电压