最经典模拟电子技术教程课件10.ppt

3. 提高输出电压 图 10.7.6 4. 使输出电压可调 图 10.7.7 10.8　开关型稳压电路 10.8.1　开关型稳压电路的特点和分类 特点： 效率高、 体积小重量轻、 对电网电压要求不高、 调整管的控制电路比较复杂、 　　　　　　　　　　　　　输出电压中纹波和噪声成分较大。 分类： 有脉冲宽度调制型(PWM)、 有低压开关稳压电路、高压开关稳压电路； 　　　　　　　　　　　　　　　脉冲频率调制型(PFM)和混合调制型； 　　有自激式、他激式；双极型三极管、MOS 场效应管和可控硅开关电路等。 10.8.2　开关型稳压电路的组成 和工作原理 开关调整管 脉冲调制 比较放大 滤波电路 采样电路 基准电压 + - UI UO + - 图 10.8.1　开关型稳压电路示意图 一、脉冲宽度调制式开关型稳压电路 二、工作原理 　　当 ut uA 时，uB = + UOPP，调整管饱和导通，iE 向负载提供电流，并将能量储存在电感的磁场中； 　　当 ut uA 时，uB = - UOPP，调整管截止， iE = 0，电感释放能量，产生的电流流过负载和二极管。 图 10.8.2 　　结论：调整管处于开关状态，发射极电位是高低交替的脉冲波形，经 LC 滤波电路后，负载上得到较平滑的输出电压互感器 uO。 ——脉冲波形的占空比。 图 10.8.3　图 10.8.2 电路的波形图 10.9　可控整流电路 10.9.1　晶闸管的基本特性 一、结构与符号 图 10.9.2　晶闸管的结构和符号 阳极 阴极 控制极 二、工作原理 图 10.9.4 　　1. 控制极不加电压，无论在阳极与阴极之间加正向或反向电压，晶闸管都不导通。 ——称为阻断 　　2. 控制极与阴极间加正向电压，阳极与阴极之间加正向电压，晶闸管导通。 N P N P N P IG β1 β2IG β1IG 图 10.9.3 结论： 　　晶闸管由阻断变为导通的条件是在阳极和阴极之间加正向电压时，再在控制极加一个正的触发脉冲； 　　晶闸管由导通变为阻断的条件是减小阳极电流 IA 。 　　晶闸管导通后，管压降很小，约为 1 V 左右。 三、伏安特性和主要参数 1. 伏安特性 O UAK IA UBO A B C IH IG= 0 　　正向阻断特性：当 IG= 0 ，而阳极电压不超过一定值时，管子处于阻断状态。 UBO ——正向转折电压 　　正向导通特性：管子导通后，伏安特性与二极管的正向特性相似。 IH ——维持电流 　　当控制极电流 IG ? 0 时， 使晶闸管由阻断变为导通所需的阳极电压减小。 IG 增大 反向特性：与二极管的反向特性相似。 UBR 图 10.9.6　晶闸管的伏安特性 2. 主要参数 断态重复峰值电压 UDRM 反向重复峰值电压 URRM 额定通态平均电流 IT 额定通态平均电压 UT 维持电流 IH ： 控制极触发电压 UGT 控制极触发电流 IGT 10.9.2　单相桥式可控整流电路 + - uG 　　在 u2 正半周，当控制极加触发脉冲，VT1 和 VD2 导通； 　　在 u2 负半周，当控制极加触发脉冲，VT2和 VD1 导通； α θ ?：控制角； ?：导电角 一、电路组成及工作原理 图 10.9.7 图 10.9.8 二、电路参数的估算 α θ 即： 输出电压平均值： 输出电流平均值： 晶闸管承受的最大反向电压： 0° ? 60° 120° 180° 0 0.4 0.8 1.0 UO(AV)/U2 图 10.9.9 10.9.3　单结管触发电路 　 对触发电路的要求： (1) 触发时，能提供足够的触发脉冲电压和电流。 (2) 触发电路的漏电压不超过 0.25 V。 (3) 触发脉冲的前沿时间小于 10 ?s。 (4) 触发脉冲要有足够的宽度。一般要求大于 20 ?s。 (5) 控制角的范围接近或大于 150?。 (6) 触发电路必须与主电路同步。 一、单结管的结构及特性 N 型硅片 P 区 PN 结 e b1 b2 　　单结晶体管又称为双基极晶体管。 (a)结构 (b)符号 等效电路 图 10.9.10　单结管的结构及符号 特性： + - UA + - UD + - UEB1 + - UBB ——分压比 O UEB1 IE A P V B IP UP 截止区 负阻区 饱和区 峰点 UP：峰点电压 IP：峰点电流 谷点 UV：谷点电压 IV：谷点电流 图 10.9.11(a) 图 10.9.11(b) 二、单结管的脉冲发生电路 图 10.9.12　单结管的脉冲发生电路 * 第十章　直流电源 10.1　直流电源的组成 10.2　单相整流电路