第11章 直流稳压电源

第11章直流稳压电源11.1整流电路11.2滤波电路11.3稳压电路11.4常用集成稳压芯片及应用本章要求:1.熟悉直流稳压电源组成和各部分作用；2.掌握整流电路的组成、工作原理和相关参数计算3.了解滤波电路的组成、原理、输出波形和参数计算4.了解并联稳压电路，掌握串联反馈型稳压电路的组成，稳压原理和参数计算5.了解常用稳压器（芯片）及应用重点:1.桥式整流电路2.串联反馈型稳压电路难点:滤波和稳压电路的工作原理第9章基本放大电路小功率直流稳压电源的组成：电源变压器、整流、滤波和稳压电路等四部分。第11章直流稳压电源（1）变压：将220V或380V的电网电压变换成整流所需的电压值。（2）整流：利用二极管的单向导电性，将变压器副边的交流电压变换成脉动的直流电压。（3）滤波：将整流电路输出的脉动直流电压中的交流成分滤掉，使之成为平滑的直流电压。（4）稳压：对整流后的直流电压利用负反馈，使得输出电压在电网电压波动和负载电流变化时仍然保持稳定。分类：半波整流、全波整流、桥式整流和倍压整流电路等。11.1整流电路1单相半波整流电路输出直流电压流过负载上的直流电流11.1整流电路整流二极管的选择：最大整流平均电流最高反向工作电压例11-1单相半波整流电路中，变压器副边电压有效值负载电阻试求：输出电压平均值和输出电流平均值并求流过二极管电流平均值和二极管所承受的最大反向电压输出电压平均值输出电流平均值流过二极管电流平均值二极管所承受的最大反向电压11.1整流电路2单相桥式整流电路电路的组成：由变压器和四个二极管组成。四个二极管组成电桥形式，故称桥式整流电路，c)为简化画法11.1整流电路2单相桥式整流电路工作原理：11.1整流电路2单相桥式整流电路在的整个周期，负载两端都有脉动的直流电压输出，故称为全波整流输出的负载直流电压：流过负载上的直流电流：二极管的最大整流平均电流二极管的最高反向工作电压11.1整流电路例11-2单相桥式整流电路中，已知变压器副边电压有效值负载电阻试求：（1）输出电压平均值和输出电流平均值；（2）流过二极管电流的平均值和二极管所承受的最大反向电压；（3）当电网电压的波动范围为10%时，整流二极管的最大整流平均电流和最高反向工作电压至少为多少？解：11.2滤波电路1电容滤波电路（组成）：它将滤波电容C并联在负载电阻两端工作原理：设电容初始电压为零，在时接通电源。在电源正半时电源对电容器充电，对应于图中的oa段电源电压在经过最大值后开始下降，电容对负载放电，按指数规律下降，其波形对应于图ab段在电源进入负半周，且数值增加到大于时，又对电容器C充电其波形对应于图bc段（此后周而复始）11.2滤波电路2.电容滤波电路的效果：为了获得较好的滤波效果，总是希望越大越好，在实际电路中，一般选择3.主要参数(1)输出电压平均值通常取电容的耐压值应大于(2)输出电流平均值(3)最大整流平均电流

11.2滤波电路例11-3

电容滤波电路中，要求输出电压平均值负载电流平均值，求：(1)滤波电容的大小；(2)考虑到电网电压的波动范围为，计算滤波电容的耐压值。解:(1)根据电容取值满足的条件。电网电压的周期为0.02S，则电容的容量为(2)变压器副边电压有效值为滤波电容的耐压值实际滤波电容可选取容量为，耐压值为25V的电容。11.2滤波电路1电感滤波电路：在桥式整流电路和负载电阻之间串入一个电感器，即构成电感滤波电路，负载上输出的平均电压11.3稳压电路

分类：常用的稳压电路有并联型稳压电路、串联型稳压电路、集成稳压电路和开关型稳压电路等。1.并联型稳压电路：组成：最简单的稳压电路是由稳压管VS和限流电阻R构成稳压原理：(1)负载不变，电网电压变化时11.3稳压电路

1.并联型稳压电路：稳压原理：(2)当电网电压不变,负载变化时稳压管的选择原则：11.3稳压电路2串联反馈型稳压电路利用晶体管的电流放大作用，在电路中引入深度电压负反馈使输出电压稳定；并且，通过改变反馈网络参数使输出电压可调节。设计思想：（1）从串联电路的分压设想：设想有一电位器R和负载电阻串联，就可达到稳压的目的，用人工去调节电位器不现实，因此用晶体管代替可变电阻R。（2）晶体管起可变电阻的作用：工作在放大区的晶体管可视为一个可变电阻，改变基极电流可以改变大小。11.3稳压电路串联反馈型稳压电路的组成四部分：基准电压电路、比较放大电路、调整管和取样电路11.3稳压电路串联反馈型稳压电路的稳压原理（1）电路的稳压原理2）确定及调节范围输出电压输出电压的调节范围RP动端在最上端时，输出电压最小RP动端在最下端时，输出电压最大11.3稳压电路简单分立元件组成的稳压电路

该电路是典型的串联稳压电路。变压器将220V市电降成需要的电压后，进行桥式整流和滤波，经过简单的串联稳压电路，输出端得到稳定的直流电压。11.3稳压电路简单分立元件组成的稳压电路

该电路是典型的串联稳压电路。变压器将220V市电降成需要的电压后，进行桥式整流和滤波，经过简单的串联稳压电路，输出端得到稳定的直流电压。11.4常用集成稳压芯片及应用

集成串联型稳压电路有三个引脚，分别为输入端、输出端和公共端(或调整端)，因而称为三端稳压器。11.4常用集成稳压芯片及应用1．W7800（固定）三端稳压器W7800系列三端稳压器的输出电压有5V、6V、9V、12V、15V、18V和24V七个档次，型号后面的两个数字表示输出电压值。输出电流分1.5A(W7800)、0.5A(W78M00)、0.1A(W78L00)三个档次。

２．

W117（可调）三端稳压器有三个引出端，分别为输入端、输出端和调整端。调整端是基准电压电路的公共端。VT1和VT2组成的复合管为调整管；R1和R2为外接的取样电阻。输出电压为UREF的典型值为12V11.4常用集成稳压芯片及应用3三端稳压器的应用W7800系列三端稳压器的应用输出电压和最大输出电流决定于所选三端稳压器芯片型号，为稳压器损坏，可在稳压器的输入端和输出端之间跨接一个二极管VD（1）输出为固定电压电路11.4常用集成稳压芯片及应用（2）输出正、负电压的稳压电路W7800和W7900相配合，可