电工学第18章直流稳压电源介绍.ppt

交直流收扩两用机电源 N1 N3 C2 0.047?F D2 D3 D4 D1 2CZ12A×4 N2 FU2 3A 2000?F/50V + C1 –24V FU1 1A 直流 24V 交流 ～220V 如图电源输出电压为24V, 电流为1.8A。变压器副绕组N3 的电压约为20V, C2起抑制高频干扰作用；副绕组N2的电压为5.5V，供照明指示灯用。直流 24V电池的极性可任意接入。 18.3 直流稳压电源 稳压电路（稳压器）是为电路或负载提供稳定的输出电压的一种电子设备。 稳压电路的输出电压大小基本上与电网电压、负载及环境温度的变化无关。理想的稳压器是输出阻抗为零的恒压源。实际上，它是内阻很小的电压源。其内阻越小，稳压性能越好。 稳压电路是整个电子系统的一个组成部分，也可以是一个独立的电子部件。 18.3.1 稳压管稳压电路 2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ U I UZ RL?(IO?)? IR ? 设UI一定，负载RL变化 UO 基本不变? IR (IRR) 基本不变 ? UO (UZ ) ? ? IZ? ? 1. 电路 + – UI RL + C IO UO + – + – u IR R DZ Iz 限流调压 稳压电路 18.3.1 稳压管稳压电路 2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ U I UZ UI?? UZ ? 设负载RL一定， UI 变化 UO 基本不变? IRR ? ? IZ ? ? IR ? ? 1. 电路 + – UI RL + C IO UO + – + – u IR R DZ Iz 3. 参数的选择 (1) UZ = UO (2) IZM= (1.5 ~ 3) IOM (3) UI = (2 ~ 3) UO (4) 为保证稳压 管安全工作 为保证稳压 管正常工作 适用于输出电压固定、输出电流不大、且负载变动不大的场合。 18.3.2 恒压源 由稳压管稳压电路和运算放大器可组成恒压源。 UO RF R2 R1 + – + + ? – ? RL + – UZ R DZ +U UO RF R2 R1 + + ? – ? + – RL R DZ + – UZ +U 反相输入恒压源 同相输入恒压源 改变 RF 即可调节恒压源的输出电压。 Ui T R2 UZ RL UO ? + – R3 + + – – + UB + – DZ + – Uf + – R1 18.3.3 串联型稳压电路 1. 电路结构 串联型稳压电路由基准电压、比较放大、取样电路和调整元件四部分组成。 调整元件 比较放大 基准电压 取样电路 当由于电源电压或负载电阻的变化使输出电压UO 升高时，有如下稳压过程： 2. 稳压过程 由电路图可知 UO? Uf ? UB ? UO? IC ? UCE ? 由于引入的是串联电压负反馈，故称串联型稳压电路。 UI T R2 UZ RL UO ? + – R3 + + – – + UB + – DZ + – Uf + – R1 3. 输出电压及调节范围 输出电压 Ui T R2 UZ RL UO ? + – R3 + + – – + UB + – DZ + – Uf + – R1 18.3.4 集成稳压电源 1. 分类 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。 XX两位数字为输出电压值 三端稳压器 输出固定电压 输出可调电压 输出正电压 78XX 输出负电压 79XX （1. 25 ~ 37 V 连续可调） 2. 外形及引脚功能 W7800系列稳压器外形 1—输入端 3 —公共端 2 —输出端 W7900系列稳压器外形 1 — 公共端 3—输入端 2 —输出端 塑料封装 3. 性能特点（7800、7900系列） 输出电流超过 1. 5 A（加散热器） 不需要外接元件 内部有过热保护 内部有过流保护 调整管设有安全工作区保护 输出电压容差为 4% 输出电压额定值有: 5V、6V、 9V、12V 、 15V、 18V、 24V等 。 4. 主要参数 (1) 电压调整率SU(稳压系数) 反映当负载电流和环境温度不变时，电网电压波 动对稳压电路的影响。 (2) 电流调整率SI 反映当输入电压和环境温度不变时，输出电流变化时输出电压保持稳定的能力，即稳压电路的带负载能力。 0.005~0.02% 0.1~1.0% (3) 输出电压 UO (6) 最大