硅稳压二极管稳压电路.ppt

1、基于模拟电子技术，安徽省理工大学电气工程系，演讲：黄禹艺，第19届，16.2硅调节器二极管调节器电路，16.2.1硅调节器二极管调节器电路原理，16.2.2调节器电阻计算，16.2.使用调节器二极管反向击穿特性调节器。反向特性陡峭，大电流变化，只产生小电压变化。图16.02硅电压曹征二极管电压曹征电路，(1)输入电压变化时电压曹征方法，根据电路图，输入电压VI的增加是VO的增加，即VZ的增加导致IZ的增加，IR牙齿的增加导致VR牙齿的增加，输出电压VO的减少。牙齿电压调节过程可以概括为：此处的VO减少应理解为，由于输入电压VI的增加，在电压调节二极管调节下VO增加没有那么大。VO仍然需要添加一

2、些。这是差动调节系统。VIVOVZIZIRVRVO，图16.02硅调节器二极管调节器电路，(2)负载电流变化时如何调节，负载电流IL牙齿增加时IR增加，即VZ=VO减少，IZ减少。IZ的减少减少减少了IR，减少了VR，增加了输出电压VO。牙齿调节器进程可以概括为：ILIRVRVZ (VO) IZIRVVVO、16.2.2调节器电阻计算、调节器二极管动态电阻大小越小，调节器电阻R牙齿越大，调节器性能越高。调节器电阻R的作用、调节器二极管电流的变化转换为电压变化，起到调节作用的同时R是限流电阻。显然，R的数值越大，IZ的变化越小，VR变化就越大，以获得足够的稳定器效果。但是，R的值越大，需要的输入

3、电压VI值越多，损失也越大。调节器二极管调节器电路调节器性能是调节器二极管屈服特性的动态电阻，调节器电阻R的电阻大小相关。调节器电阻计算如下：输入电压最小，负载电流最大时，通过电压调节二极管电流的电流最小。此时，IZ不应小于IZmin，这样可以计算稳定器电阻的最大值，实际上选择的稳定器电阻必须小于最大值。也就是说，在输入电压最大、负载电流最小的情况下，通过电压调节器的电流最大。此时，IZ必须超过IZmax才能渡边杏，这样可以计算稳定器电阻最小值。即，(1)、(2)，在使用调节器二极管时，应确保限制流电阻连接，功耗不超过规定值。否则可能导致损坏！16.2.3台架段宜恩源，基准源，通常击穿电压很稳

4、定，电压温度系数赔偿的调节器二极管。也称为参考源，牙齿调节器二极管采用埋设层工艺，稳定器性能牙齿好，还有一种有温度控制电路，其温度系数可以降低到几个10-6/。型号稳定电压(v)工作电流(mA)电压温度系数(10-6/)MC 1403 2 . 51 . 2 10100 . lm 136/236/336 2.5 10 30 5.0 10 30 . TL 431 2.50 L 10.0001，一般参考源，16.3线性串行电源供应设备，线性串行电源供应设备工作电流大，输出电压一般可以连续调节，电压调节性能好。目前，这种调节器电源供应设备以单筹码集成电路的形式制造，广泛应用于各种电子设备和电路领域。线

5、性串行电源供应设备的缺点是损失大，效率低。16.3.1线性串行电压调节电路工作原理，16.3.2电压调节电路保护链接，16.3.3三级集成电压调节，16.3.1线性串行电压调节电路工作原理，(1)线性串行电压调节电源供应设备的配置VO=VI-VR随着VI的增加，R牙齿的控制和增加，VR牙齿的增加，VI的增加在输出电压下负载电流IL牙齿增加时，R牙齿控制，VR牙齿减少，IL增加减少了VI，在一定程度上抵消了降低输出电压的影响。实际电路，变量电阻R替换为三极管，控制基极电位，控制三极管的管道压降VCE，VCE对应于VR。要使输出电压稳定，必须根据电压负反馈电路模式配置串行电压曹征电路。典型串行电压

6、调节器电路图16.04所示。由曹征管、放大链路、比较链路、基准电压源的多个部分组成。图16.04串行电压调节电路箱图，(2)根据图16.04中的两种茄子情况讨论了线性串行电压曹征电源供应设备的工作原理。1输入电压变化，负载电流保持不变，输入电压VI的增加增加增加输出电压VO，输出电压将采样电路后的部分信号Vf与基准源电压VREF进行比较以获得错误信号V。误差信号放大后，使用VO1控制曹征管的管道压降VCE增量，以抵消输入电压增量的影响。VIVOVfVO1VCEVO，(动画16-2)，2负载电流变化，输入电压保持不变，负载电流IL的增加必然会降低输入电压VI，从而降低输出电压VO。采样电路后部分

7、信号Vf和基准源电压VREF比较，获得的误差ILVVOVFVO1 VC EVO，3。输出电压曹征范围计算，根据图16.04，调整VfVREF，R2可以改变输出电压。(动画16-1)，16.3.2调节器电路保护链路，串行调节器电源供应设备的内部电阻小，输出端短路时输出短路电流大。同时，输入电压全部降落在调节管上，大大增加了调节管的功耗，调节管因过失发热而受损，应保护调压电源供应装置的短路。(David aser，Northern Exposure(美国电视电视剧)，电压超载可能会导致损坏。保护方法，反馈保护型，温度保护型，封闭型，限流型，利用集成电路制造工艺，在调节管旁制作PN接头温度传感器。温

8、度超过时，启动保护电路操作的方式与反馈保护类型相同。在发生闭合、限制型、短路的情况下，通过电路保护切断调节管，限制短路电流接近0。闭合特性如图16.05所示。可以在出现短路时通过电路内的采样电阻反馈来限制输出电流。电流限制特性如图16.06所示。总结了图16.05流阻塞功能、图16.06流限制特性、16.3.3三级集成稳压器、(1)串行电压调节器电源供应设备和保护电路集成，是集成电压调节器。早期的集成电压调节器外部引线很多，现在只有三个集成电压调节器，称为输入、输出、公用端、三段集成电压调节器。它的电路符号如图16.07所示，外形图16.08所示。图16.07集成电压调节器符号，不同型号，不同

9、封装的集成电压调节器，三个电极的位置不同，需要查阅说明书确认。2 .外形规格和针脚功能、塑料封装to-220、(2)线性三级集成稳压器分类、三级集成稳压器：1 .固定正输出集成电压调节器，国家标准型号cw78-/cw78m-国家标准型号cw79-/cw79m-/cw79l - 3。可曹征正输出集成调节器，国家标准型号CW 117-/CW 117 mcw 117 l-CW 217-/CW 217m国家标准型号是c w137-/c w137 m c w137 l-CW 237-/CW 237m-CW 237是3 -民品级。军用级为金属外壳或陶瓷包，工作温度范围-55150。产业等级为金属外壳或陶瓷

10、封装，工作温度范围-25150。民品级大部分是塑料包，工作温度范围0125。(3)应用电路，3段固定输出集成电压调节器的典型应用电路图16.09所示。，可曹征输出3段集成电压调节器的内部，输出和公共端之间是1.25 V的参考源，因此输出电压可以通过电位器调节来调节。16.09应用电路(固定)，同时正负电压电路输出，输出电压增强电路，(4)使用三段集成电压调节器配置恒流源，图16.11电压调节器是恒流源，三段集成电压调节器是恒流源可用，请参阅电路图16.11和16.12，16.4开关型电源供应装置的效率达90%以上，造价低，体积小。目前开关型调节器电源供应装置已经比较成熟，在各种电路中得到广泛应

11、用。开关型调节器电源供应装置的缺点是，由于纹波大小，小信号用于电路放大时，还应采取二次调节器措施。16.4.1开关电压调节电路工作原理、16.4.2集成开关电压调节、16.4.1开关电压调节电路工作原理、开关电源供应设备原理可用于图16.13的电路说明。由曹征管、滤波电路、比较器、三角波发生器、比较放大器和基准源等部分组成。图16.13开关电源供应装置电路图，三角波发生器通过比较器产生方波，控制调节管的通断。调整管道引导时电感充电。调整管道抛光时，必须为电感内的电流提供排放通道。重写二极管D可以起到牙齿的作用，有助于保护调解官。根据电路图的布线，三角波的宽度小于比较放大器的输出时，比较器输出高

12、电平，曹征管的传导时间为ton是。相反，输出为低电平，相当于曹征管的截止时间toff。输出波形的前卫水平高于高平最小值的部分，相对波而言相当于方波存在的部分。输出波形的前卫水平低于低水平最大值的部分，相对波而言相当不存在方波的部分。为了稳定输出电压，必须以电压负反馈的方式引入反馈，以确定基准源和比较放大器的连接。设定输出电压增加、FVO增加、比较放大器的输出Vf减少、比较器方波输出的toff增加、管道传导时间减少、输出电压减少等。起到了调节器的作用。每个点波形如图16.14所示。由于曹征管发射极以方波输出，因此存在滤波电感，以输出电流iL牙齿锯齿波平滑。输出是带纹波的直流电压。图16.14开关

13、电源波形图可以通过改变比较器输出方波的宽度(占空比)来控制输出电压值。牙齿控制方法称为脉宽调制(PWM)。Q表示称为占空比方波高平的时间占整个周期的百分比。输入电压恒定时，输出电压与占空比电压成正比。忽略电感直流电阻，输出电压VO是vE的平均组件。所以1调节管在开关状态下运行，功耗大大减少，电源效率大大提高。2曹征管在开关状态下工作，为了获得DC输出，需要在输出端添加过滤器。3通过脉宽控制，可以方便地更改输出电压值。4在很多情况下可以节省电源变压器。5由于交换机频率高，因此可以大大减少过滤器电容和过滤器电感卷。通过上述分析，可以得出以下结论：16.4.2集成交换机电压调节器(简介)、典型开关电

14、源控制器和开关电源如下表所示。型号功率范围/V最大输出电流/A内部参考源/V输出级别格式TL494 740 0.2 5推式或单端SG3524 835 0.1推式SG 3525 835 0.5推式LM 2575 3.535 1.23 _，表的前三个是开关电源控制器，其次是单片开关电源调节器。实际上是脉宽调制(PWM)控制器，经常用于其他脉宽调制情况。集成开关调节器，一般有两种茄子类型。一种是集成开关调节器，包括曹征管。另一种类型称为开关电源控制器，不包含曹征管道。(1)交换机电源供应设备概述，使用集成开关电源控制器轻松配置开关电源。SG3524是典型的高性能开关电源控制器，显示了内部方块图，如图

15、16.15所示。，(2)开关稳压器电源控制器SG3524，图16.15 SG3524的内部框图，内部包括误差放大器、限流保护链路、比较器、振荡器、触发器、输出逻辑控制电路和输出三极管。SG3524显示了配置交换机电源供应设备的典型电路图16.16。图16.16交换电源供应设备应用节目电路，3524是在11英尺和14英尺的时间上徐璐交错的双向控制信号，开关频率由6英尺和7英尺以外的RT和CT确定。1和2脚是内部运算放大器输入，R1和R2构成反馈循环。16英尺是R3和R4提供与错误运算放大器反馈信号相比较的指定电压的基准源。SG3524电路控制过程的波形如图16.17所示。图16.17 SG3524的波形图，图16.18 SG3524内部结构，V1牙齿减小，V2变宽，T1和T2的宽度变窄，通过时间减少。相反，V1牙齿增加会增加T1和T2的传导时间。图16.16交换电源供应设备应用电路、负载电流增加、VO下降、反馈电压减少、错误放大器的输出V1增加、T1和T2的传导时间增加、输出电压VO增加、(3)由SG3524构成的交换电源供应设备，现在讨论由3524构成的交换电源供应设备的工作原理。