稳压电路教学ppt课件

1、9.2 9.2 稳压电路稳压电路9.2.1 并联型稳压电源并联型稳压电源9.2.2 串联型稳压电源串联型稳压电源9.3.3 三端集成稳压器三端集成稳压器稳压管稳压管稳压电路稳压电路开关型数字式开关型数字式稳压电路稳压电路线性模拟线性模拟稳压电路稳压电路常用稳压电路常用稳压电路( (小功率设备小功率设备) )以下主要讨以下主要讨论线性稳压论线性稳压电路。电路。电路最简单，电路最简单，但是带负载但是带负载才干差，输才干差，输出功率小。出功率小。普通只提供普通只提供基准电压，基准电压，不作为电源不作为电源运用。运用。效率较高，效率较高，目前广泛运目前广泛运用，这里简用，这里简单引见。单引见。9.2

2、9.2 稳压电路稳压电路HOME9.2.1 9.2.1 并联型稳压电路并联型稳压电路图图9.6 并联型直流稳压电路并联型直流稳压电路 其稳压过程分述如下：其稳压过程分述如下：v当当RL未变动时，假设未变动时，假设电网电压上升，那么电网电压上升，那么 UiULIZIURULv当电网未动摇时，当电网未动摇时，假设假设RL 减小，那么减小，那么 ILIURULIZIURUL 选择稳压管时，普通可按以下公式估算 UZ=UL IZmax=(1.53)ILmax Ui=(2 3)UZHOMEmax10110LLLLImARUI设电网动摇引起整流滤波电路的输出电压变化10%，RL=1k，要求UL=10V，试

3、确定图9.6中稳压电路元件的参数。解：解：(1) 根据UZ=UL=10V得由式 IZmax=(1.53)ILmax ，可查手册选择2CW17稳压管，其参数为：UZ=(9 10.5)V，IZ=5mA，PZ=250mW，IZmax=23mA，rz=25。 例例9.3HOMEkIUURZLi76. 023105 .27maxmaxminkIIUURLZLi83. 0105105 .22maxminmax(2) 取Ui =25V，Ui 变化10%时可算得 Uimax=27.5V Uimin=22.5V3求出限流电阻HOMEWRUURUPLiRR41. 0760)105 .27()(2min2max2故

4、可选择标称值为820/0.5W的电阻器并联型稳压电路构造简单，但受稳压并联型稳压电路构造简单，但受稳压管最大电流限制，又不能恣意调理输管最大电流限制，又不能恣意调理输出电压，所以只适用于输出电压不需出电压，所以只适用于输出电压不需调理，负载电流小，要求不甚高的场调理，负载电流小，要求不甚高的场所。所。 所以R的取值范围为0.76 kR0.83k，其功率为：HOME9.2.2 9.2.2 串联型稳压电路串联型稳压电路R4T1T2UZR3RW1RW2R1RWR2RLUO+_+_UIUB2(1) 采样单元采样单元采样单元有采样单元有R1、R2、和、和Rw组成，与组成，与负载负载RL并联，经过并联，经

5、过它可以反映输出电它可以反映输出电压压Uo的变化。的变化。(2) 基准单元基准单元 基准单元由限基准单元由限流电阻流电阻R3与稳压与稳压管组成。管组成。3放大单元放大单元 放大单元放大单元由三极管由三极管T2组成。组成。4调整单元调整单元 调整单元由三极管调整单元由三极管T1组成，它是串联型稳压组成，它是串联型稳压电路的中心元件。电路的中心元件。T1必必需选择大功率三极管需选择大功率三极管 。 1.电路组成电路组成图9.7串联型稳压电路HOME2.2.稳压原理稳压原理利用电压负反响稳定输出电压利用电压负反响稳定输出电压当当 UI 添加或输出负载变化使添加或输出负载变化使 Uo升高时升高时UoU

6、B2UBE2( = UB2-UZUC2Uo分立元件温度分立元件温度稳定性差稳定性差HOME 22221BEZWWOUURRRRRU 2221maxBEZWOUURRRRU 2221minBEZWWOUURRRRRU 调至最下端调至最下端调至最上端调至最上端输出电压的调理输出电压的调理UBE2可略可略HOMEHOMEHOMEHOMEVURRRRUZwo1863221maxVURRRRRUZwwo9623221min在图在图9.7中，设稳压管任务电压中，设稳压管任务电压UZ=6V，采样单元，采样单元中中R1=R2=Rw，试估算输出电压的调理范围。，试估算输出电压的调理范围。故：该串联型稳压电路的输

7、出电压可在故：该串联型稳压电路的输出电压可在9V18V之间调理。之间调理。 例例9.4HOME 电路改良电路改良在运放理想条件下在运放理想条件下:UzRRUo)1 (21 1. 选用差动放大器或运放构成的放大器替代选用差动放大器或运放构成的放大器替代T2管构管构成的放大器，可以处理零点漂移的问题。成的放大器，可以处理零点漂移的问题。图图9.8 9.8 串联反响式稳压电路串联反响式稳压电路UITR1R2RLUo AV+-RWRUZ注：注：R1和和R2中包含中包含Rw为电压串联为电压串联深度负反响深度负反响故称串联稳压故称串联稳压UFHOME采用辅助电源采用辅助电源(比较放大部分的电源比较放大部分

8、的电源)。用恒流源负载替代集电极电阻以提高增益。用恒流源负载替代集电极电阻以提高增益。4. 调整管采用复合三极管以扩展输出电流的范围。调整管采用复合三极管以扩展输出电流的范围。HOME9.2.3 9.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器 目前，集成稳压器已达百余种，并且成为模拟集成电路的一个重要分支。它具有输出电流大，输出电压高，体积小，安装调试方便，可靠性高等优点，在电子电路中运用非常广泛。 集成稳压器有三端及多端两种外部构造方式。输出电压有可调和固定两种方式：固定式输出电压为规范值，运用时不能再调理；可调式可经过外接元件，在较大范围内调理输出电压。此外，还有输出正电压和输出负电压的集成稳压

9、器。 稳压电源以小功率三端集成稳压器运用最为普遍。常用的型号有W78系列、W79系列、W317系列、W337系列。 HOME注：型号后注：型号后XX两位数字代表输出电压值两位数字代表输出电压值输出额定电压值有如下系列输出额定电压值有如下系列:5V、9V、12V 、18V、 24V等等 。三端集成三端集成稳压器稳压器固定式固定式可调式可调式正稳压正稳压W78XX负稳压负稳压W79XX集成稳压电源的分类集成稳压电源的分类HOME21(a)金属菱方式金属菱方式123(c)塑料截圆式塑料截圆式123(d)金属圆壳式金属圆壳式三端集成稳压器的外形三端集成稳压器的外形123(b)塑料直插式塑料直插式三三端

10、端集集成成稳稳压压器器的的外外型型HOME1端端: 输入端输入端2端端: 公共端公共端3端端: 输出端输出端W7800系列稳压器外形系列稳压器外形1231端端: 公共端公共端2端端: 输入端输入端3端端: 输出端输出端W7900系列稳压器外形系列稳压器外形123注：金属封装和塑料封装管脚定义不同，注：金属封装和塑料封装管脚定义不同，运用时一定要先查手册。运用时一定要先查手册。HOME三端集成稳压器的组成三端集成稳压器的组成调整管调整管维护维护电路电路采样电路采样电路基准电源基准电源启动电路启动电路放大放大电路电路+UIUO输入端输入端输出端输出端三端集成稳压器的组成三端集成稳压器的组成HOME

11、 1.固定输出三端集成稳压器固定输出三端集成稳压器输出为固定正压时的接法如下图。输出为固定正压时的接法如下图。留意：输入与输出端之间的电压不得低于留意：输入与输出端之间的电压不得低于3V！+_图图9.10 9.10 固定输出稳压器根本运用电路固定输出稳压器根本运用电路CoW78XXCIUI+_Uo1320.11F1F1根本运用电路根本运用电路HOME2 2扩展输出电压的运用电路扩展输出电压的运用电路 假设需求高于三端集成稳压器的输出电压，可采用如图9.11所示的升压电路。图图9.11 9.11 提高输出电压电路提高输出电压电路W78xxU0UIIQ123C10.33uFC00.1uFR1R2U

12、XXHOME212)1 (RIURRUQXXoXXoURRU)1(12 图中三端集成稳压器任务在悬浮形状，稳压电路的输出电压为假设R1、R2阻值较小，那么可忽略IQ R2，于是图图9.11所示电路的缺陷是：当稳压电路输入电压所示电路的缺陷是：当稳压电路输入电压Ui变变化时，化时，IQ也发生变化，这将影响稳压电路的稳压精也发生变化，这将影响稳压电路的稳压精度，特别是度，特别是R2较大时这种影响更明显。较大时这种影响更明显。 HOME 图9.12所示电路是用W78XX和A741组成的输出电压可调的稳压电路。图中集成运放作为电压跟随器运用，它的电源借助于三端集成稳压器的输入直流电压。图图9.12 9

13、.12 输出电压可调电路输出电压可调电路W78xxAC10.33F12 3UAR1RpR2C00.1FUORp1Rp2UXXUIHOMEXXpoURRRRU121maxXXURPRRPRR121XXoURRPRRU121由图9.12可知 当电位器滑动端在最上端时，可得最大输出电压当电位器滑动端在最下端时，可得最小输出电压XXPPoURRRRRU121minHOME1550045121RRR1550050020121RRR在图9.12中，假设选用三端集成稳压器W7815，知RP=500，欲使输出电压调理范围为2045V，求R1和R2的电阻值。解：解：由上式可得解得 R1= 400 ; R2=30

14、0 例例9.5HOME(3) (3) 扩展输出电流的运用电路扩展输出电流的运用电路扩展输出电流的运用电路如图9.13所示。图图9.13 9.13 扩展输出电流电路扩展输出电流电路W7800UI123VDR200C210FC325FC40.1FRLUOVTC10.33FUOHOME图图9.14 恒流源运用电路恒流源运用电路恒流源运用电路如图9.14所示。 (4) (4) 恒流源运用电路恒流源运用电路HOMEW7800U0UIIQ123C10.33FC20.1FRRLUxx图图9.14 恒流源运用电路恒流源运用电路HOME2. 可调输出的三端集成稳压器 W317正输出、W337负输出是近几年较新的

15、产品，其最大输入、输出电压差极限为40V，输出电压1.235V或 1.2V 35V延续可调，输出电流0.51.5A，最小负载电流为5mA，输出端与调整端之间基准电压为1.25V，调整端静态电流为50A。其外形及符号如图9.15所示。图图9.15 可调输出三端集成稳压器可调输出三端集成稳压器HOME (1) (1) 根本运用电路根本运用电路图图9.16 W3179.16 W317根本运用线路根本运用线路 HOMEa根本运用电路根本运用电路b加维护二极管的运用电路加维护二极管的运用电路图图9.17 W3379.17 W337的运用电路的运用电路 HOME(2) (2) 显示器慢启动运用电路显示器慢启动运用电路图图9.18 9.18 显示器慢启动运用电路显示器慢启动运用电路HOME(3) (3) 电子控制运用电路电子控制运用电路 图9.19所示是用W