电工学 第六版 第18讲 直流稳压电源 河北工业大学.ppt

第18章 直流稳压电源 作业 第18章　直流稳压电源 小功率直流稳压电源的组成 18.1 整流电路 18.1.1 单相半波整流电路 2. 工作原理 4. 参数计算 18.1.2 单相桥式整流电路 2. 工作原理 18.1.2 单相桥式整流电路 2. 工作原理 例2： 18.1.3 三相桥式整流电路 3. 参数计算 18.2 滤波器 18.2.1 电容滤波器 1. 电路结构 2. 工作原理 4. 电容滤波电路的特点 例： 18.3 直流稳压电源 18.3.1 稳压管稳压电路 2. 工作原理 18.3.1 稳压管稳压电路 2. 工作原理 3. 参数的选择（粗选） 18.3.3 串联型稳压电路 1. 电路结构 2. 稳压过程 3. 输出电压及调节范围 18.3.4 集成稳压电源 1. 分类 2. 外形及引脚功能 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% 4. 主要参数 (2)同时输出正、负电压的电路 例： 有一单相桥式整流滤波电路，已知交流电源频率 f=50Hz，负载电阻 RL = 200?，要求直流输出电压Uo=30V，选择整流二极管及滤波电容器。 取 RLC = 5 ? T/2 已知RL = 50? u RL uo + + – – ~ + C 解：2. 选择滤波电容器 可选用C=250?F，耐压为50V的极性电容器 18.2.2 电感电容滤波器 1. 电路结构 2. 滤波原理 LC滤波适合于电流较大、要求输出电压脉动较小的场合，用于高频时更为合适。 谐波分量: f 越高，XL 越大,电压大部分降在电感上。 因此，在输出端得到比较平滑的直流电压。 直流分量: XL=0 相当于短路,电压大部分降在RL上 18.2.3 ? 形滤波器 ? 形 LC 滤波器 滤波效果比LC滤波器更好，但二极管的冲击电流较大。 比? 形 LC 滤波器的体积小、成本低。 L u RL uo + + – – ~ + C2 + C1 ? 形 RC 滤波器 R u RL uo + + – – ~ + C2 + C1 R 愈大，C2愈大，滤波效果愈好。但R 大将使直流压降增加，主要适用于负载电流较小而又要求输出电压脉动很小的场合。 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 交直流收扩两用机电源 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。 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 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 (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。 UZ 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 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