电路与模拟电子技术基础课件 第11章 直流稳压电源

电子技术基础ElectronicTechnologyFundamentals单元导学11.1直流稳压电源的组成变压电路的作用是220V工频交流电网电压变换为符合大小要求的电压，在小功率电子设备中通常采用的都是降压功能；整流电路将交流电压变换为脉动的直流电压；滤波电路的作用就是滤除脉动电压中的交流成分，减少整流后电压的脉动，从而获得较平滑的直流电；稳压电路的作用就是保持输出电压的稳定。直流稳压电源的原理框图11.2整流电路主要功能是利用二极管的单向导电性将交流电变换为单方向脉动的直流电。分类：按照电路结构的不同，可以分为单相半波整流、单相全波整流和单相桥式整流电路。11.2整流电路一.单相半波整流电路输出电压和电流波形电路图输出电压的平均值为：流经二极管的电流和负载平均电流为：二极管承受的最大反向电压为：11.2整流电路二.单相全波整流电路电路图输出电压的平均值为：流经二极管的电流等于负载电流为：二极管承受的最大反向电压为：输出电压波形流经负载平均电流为：11.2整流电路三.单相桥式整流电路电路图输出电压和电流波形桥式整流电路使用二极管的数量相对较多，但目前已有现成的整流桥产品来代替4个分立元件，对外只有4个引出端，其中两端为单相交流电压输入端（标“～”符号），另外两端是整流电压输出的正、负极（分别标“+”“-”）11.2整流电路11.3滤波电路主要功能：滤除整流后输出脉动直流电压中的交流成分。分类：电容滤波、电感滤波、复合滤波。负载电阻两端没有并联电容C时。输出电压波形为：u0

t0uo

tO负载电阻两端并联电容C后。且RLC较大时，若忽略整流电路的内阻，输出电压波形变为：电容通过RL放电，在整流电路电压小于电容电压时，二极管截止，整流电路不为电容充电，uo会逐渐下降。11.3滤波电路放电充电一.电容滤波电路1.工作原理11.3滤波电路一.电容滤波电路2.电容滤波电路特点(1)输出电压Uo与时间常数RLC有关RLC愈大

电容器放电愈慢

Uo(平均值)愈大，一般取电容量

（T为交流电压的周期）(2)输出的直流电压平均值估算（半波整流电路）（桥式整流电路）(3)二极管承受最大反向电压（半波整流电路）（桥式整流电路）（4）电容滤波电路易受负载变化影响，外特性较差，只适合输出电压较高、负载变动不大、电流较小的场合电路中电流增大时，由于电感器存在感应电动势，阻碍了电流的增大，能够将一部分电能转换为磁场能储存于电感中；而当电路中电流减小时，感应电动势又阻碍了电流的减小，将储存的磁场能转换为电能释放出来，用以补偿电流的减小，从而在负载上获得较平滑的电流。11.3滤波电路二.电感滤波电路1.工作原理2.电感滤波电路特点峰值电流很小，带载能力强。L越大，滤波效果越好。但L越大，电感器的体积就越大，易引起电磁干扰。故电感滤波电路适用于大电流或负载变化大的场合，在小型电子设备中很少应用。11.3滤波电路三.复合滤波电路

型滤波路型滤波路

型滤波路11.4稳压电路主要功能是稳定输出电压。分类：并联型稳压电路、串联型稳压电路和集成稳压电路。11.4稳压电路一.并联型稳压电路1.电路组成（1）电源电压波动（2）负载变化2.工作原理结构简单，稳压效果较好，一般用作基准电压，在小型电子设备中经常使用；输出电压不能调节不适用于电网电压和负载电流变化较大的场合。3.电路特点11.4稳压电路二.串联型稳压电路1.电路组成2.工作原理反应速度快、输出纹波小、电路较简单；输入输出压差大的情况下转换效率低，发热严重，仅适合应用于小功率的场合。3.电路特点基准取样比较放大调整11.4稳压电路三.集成稳压芯片及其使用1.三端固定式集成稳压器第3、4位两个“XX”表示输出电压的正负系列，若是78表示为正电压输出系列，若是79则表示为负电压输出系列。第5位“X”用字母表示最大输出电流。最后两位“XX”用数字直接表示三端集成稳压器的输出电压数值，单位为V。（1）型号说明11.4稳压电路三.集成稳压芯片及其使用（2）引脚排列对于CW78XX系列，其1脚为输入端，2脚为公共端，3脚为输出端；对于CW79XX系列，其1脚为公共端，2脚为输入端，3脚为输出端。使用时，除了要注意引脚和输出电压、电流以外，还要注意输入电压的大小，输入电压至少应高于输出电压2V~3V,但也不能超过其最大输入电压（78系列一般为30V~40V,79系列一般为-30V~-40V)11.4稳压电路（3）基本应用电路11.4稳压电路CW78XX系列的基本应用电路CW79XX系列的基本应用电路11.4稳压电路三.集成稳压芯片及其使用2.三端可调式集成稳压器（1）型号说明三端可调式集成稳压器的国产型号为CW317、CW337，进口型号有LM317、LM337等。型号后两位数字若是17，表示正电压输出；若是37，则表示负电压输出。CW3