第十章直流稳压电源

第十章直流稳压电源第一页，共二十页，2022年，8月28日电源变压器:将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。（符合整流需要的数值）整流电路滤波电路稳压电路u1u2u3u4uo整流电路滤波电路稳压电路整流电路:将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。滤波电路:将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4。(利用电容、电感等元件的频率特性)稳压电路:清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo的稳定。§10.1直流电源的组成及作用第二页，共二十页，2022年，8月28日§10.3滤波电路交流电压脉动直流电压整流滤波直流电压原理：利用储能元件电容两端的电压(或通过电感中的电流)不能突变的特性,滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。滤波电路的特点:

均采用无源电路；理想情况下，滤波后仅有直流成分；能输出较大电流。第三页，共二十页，2022年，8月28日以单向桥式整流电容滤波为例进行分析，其电路如图所示。一、滤波过程a桥式整流电容滤波电路u1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC第四页，共二十页，2022年，8月28日u2>0时D1,D3导通D2,D4截止电流通路:+

D1RLD3-u2<0时D2,D4导通D1,D3截止电流通路:-D2RLD4+输出是脉动的直流电压！u2uou2D4D2D1D3RLuo+-桥式整流电路工作原理第五页，共二十页，2022年，8月28日a.RL未接入时：u2tuot设t1时刻接通电源t1整流电路为电容充电充电结束没有电容时的输出波形au1u2u1bD4D2D1D3uoSC+–RL

若忽略整流电路内阻。第六页，共二十页，2022年，8月28日u2tuotb.RL接入，且RLC较大时：整流电路的输出电流au1u2u1bD4D2D1D3uoSC+–RL当整流电路输出电压小于电容电压时，因二极管截止，故不能给电容充电，此时电容会通过RL放电，uo逐渐下降。RLC越小，输出电压越低。若考虑整流电路内阻。当整流电路输出电压大于电容电压时，因二极管导通，故电容被充电，有充电电流iD

，它为脉冲波，uo会逐渐上升。可见，电路采用电容滤波时，整流管的导通时间较短，易产生较大的电流冲击。第七页，共二十页，2022年，8月28日串联式稳压电路由基准电压、比较放大、取样电路、调整元件和保护电路几部分组成。具有放大环节的串联型稳压电路§10.5串联型稳压电路第八页，共二十页，2022年，8月28日比较放大器：可以是单管放大电路，差动放大电路，集成运算放大器。调整元件：可以是单个功率管，复合管或用几个功率管并联。基准电压：可由稳压管稳压电路组成。取样电路取出输出电压UO的一部分和基准电压相比较。第九页，共二十页，2022年，8月28日因调整管与负载接成射极输出器形式，为深度串联电压负反馈，故称之为串联反馈式稳压电路。第十页，共二十页，2022年，8月28日1.一种实际的串联式稳压电源2.稳压原理UoUB2UBE2=（UB2-UZ）UC2Uo当UI增加或输出电流减小使Uo升高时R3T1T2UZRRW1RW2R1RWR2RLUO+_+_UIUB2第十一页，共二十页，2022年，8月28日10.5.3集成稳压器电路随着半导体工艺的发展,现在已生产并广泛应用的单片集成稳压电源，具有体积小,可靠性高,使用灵活,价格低廉等优点。最简单的集成稳压电源只有输入，输出和公共引出端,故称之为三端集成稳压器。本节主要介绍常用的W7800系列三端集成稳压器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。第十二页，共二十页，2022年，8月28日三端集成稳压器的分类注：型号后XX两位数字代表输出电压值W7800系列输出电压额定值有:5V、9V、12V、18V、24V等。三端集成稳压器固定式可调式:正稳压W78XX负稳压W79XXW117第十三页，共二十页，2022年，8月28日1端:输入端2端:公共端3端:输出端W7800系列稳压器外形1231端:公共端2端:输入端3端:输出端W7900系列稳压器外形123第十四页，共二十页，2022年，8月28日W7800的原理框图第十五页，共二十页，2022年，8月28日一、输出为固定电压的电路注意：输入与输出端之间的电压不得低于3V！Ci:可抵消输入线较长时的电感效应，防止自激。Co:可消除输出电压中的高频噪声。W7800的应用Co也可较大第十六页，共二十页，2022年，8月28日二、扩大输出电流的稳压电路消除T管对输出的影响