电工学A2第一章课件.ppt

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6-1-2 N型半导体和P型半导体(掺杂半导体) 6-1-2 N型半导体和 P 型半导体 PN结的形成原理: (三) 主要参数 3. 主要参数 小功率直流稳压电源的组成 2. 电容滤波电路的特点 ui 8V,二极管导通,可看作短路 uo = 8V ui 8V,二极管截止,可看作开路 uo = ui 已知: 二极管是理想的,试画出 uo 波形。 8V 例3限幅作用: ui 18V 参考点 二极管阴极电位为 8 V D 8V R uo ui + + – – L R + UL 例5二极管保护电路: — + — US S D 1. 符号 UZ IZmin IZmax ? UZ ? IZ 2. 伏安特性 稳压管正常工作时加反向电压 使用时要加限流电阻 稳压管反向击穿后,电流变化很大,但其两端电压变化很小,利用此特性,稳压管在电路中可起稳压作用。 - + U I O 6-3 稳压二极管 UZ R Uo Ui + + – – 稳压原理: RL 1、Ui↑ IDZ↑↑ Uo(UZ)↑ IR↑ UR↑ Uo↓ 若△UR= △Ui,则UO基本不变 2、RL ↑(Ui不变) IDZ↑↑ Uo(UZ)↑ IR↑ IL↓ RL ↑ IR↓ 若△IL= -△IDZ,则UO基本不变 + - IR IDZ IL Ui=UR+Uo UZ=Uo IR=IDZ+IL →Uo(UZ)↓ Uo(UZ)↑ U I UZ IZmin IZmax (1) 稳定电压UZ 稳压管正常工作(反向击穿)时管子两端的电压。 (5) 电压温度系数?u 环境温度每变化1?C引起稳压值变化的百分数。 (3) 动态电阻 (2) 稳定电流 IZ ,IZmin <IZ< IZmax (4) 最大允许耗散功率 PZM = UZ IZMax rZ愈小,曲线愈陡,稳压性能愈好。 例 1 稳压二极管的稳定电压UZ = 5V,正向压降忽略不计。当输入电压Ui 分别为 直流10 V、3 V、-5V时,求输出电压UO;若 ui = 10sin ωtV,试画出 uo 的波形。 ui 10V DZ R uo ui + + – – 解: Ui = 10V: DZ 工作在反向击穿区,稳压,UO = UZ = 5V Ui = 3V: DZ 反向截止,UO = Ui = 3V Ui = -5V: DZ 工作在正向导通状态,UO = 0V ui = 10sinωtV: ui正半周,当ui UZ,DZ 反向击穿,uO = 5V 当ui UZ,DZ 反向截止,uO = ui ui负半周,DZ 正向导通,uO = 0V 5V 电路如下图所示,设稳压二极管DZ1和DZ2的稳定工作电压分别为 5V和10V,求电路的输出电压UO,判断稳压二极管所处的工作状态。稳压二极管正向电压为0.7V。 上节复习 + DZ1 R Uo 25V + – – DZ2 功能:把交流电压变成稳定的大小合适 的直流电压 u4 uo u3 u2 u1 交流电源 负载 变压 整流 滤波 稳压 6-4 整流、滤波及稳压电路 整流电路的作用: 将交流电压转变为单向脉动的直流电压。 常见的整流电路: 半波、全波、桥式和倍压整流。单相桥式整流电路用得最普遍。 分析时可把二极管当作理想元件处理: 二极管的正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。 整流原理: 利用二极管的单向导电性 6-4-1 整流电路 – + + – a Tr D uo u2 b RL io + – u1 分析输出电压和二极管上电压的波形。假设二极管为理想二极管。 u2 正半周,VaVb,D导通,uo = u2 u2 负半周,Va Vb,D 截止,uo = 0 uo O u2 ?t O 二极管起整流作用 6-4 整流、滤波及稳压电路 6-4-1-1 单相半波整流电路 整流电流的平均值: 流过二极管的正向电流的平均值 →Io<IDM 选管条件之一 – + + – a Tr D uo u2 b RL io + – u1 uD O uo O u2 ?t O 二极管UDRM= uD=u2-uo u2 负半周,D 截止,承受反向电压 为了使用安全,选择二极管时,反向工作峰值电压要比UDRM 大一倍左右。 选管条件之二 – + + – a Tr D uo u2 b RL io + – u1 如图所示的单相半波整流电路,负载RL=500Ω,变压器副边电压有效值U2=10V,求UO、Io及UDRM并选用适合二极管。 选管时应满足: IDM ?Io , URWM ? UDRM 查

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