第03讲_稳压二极管、稳压电路.ppt

第三讲 稳压二极管、稳压电路 * * ? 电源变压器: 将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。 ? 整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。 ? 滤波电路: 将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4。 ? 稳压电路: 在电网电压波动及负载变化时,保持输出电压u0稳定。 直流电源的组成及各部分的作用 整 流 电 路 滤 波 电 路 稳 压 电 路 u1 u2 u3 u4 uo 变压器 变压器 整 流 电 路 滤 波 电 路 稳 压 电 路 * 7.4 稳压二极管 U I UZ IZ IZmax ?UZ ?IZ 曲线越陡，电压越稳定。 1、结构和符号：结构同二极管 2、伏安特性： 稳压值 同二极管 DZ 稳压误差 + - + - * 3.主要参数 1）稳定电压 UZ：正常工作时管子两端的电压。 4）动态电阻 Z Z I U Z r d d = 2）稳定电流IZ、最大、最小稳定电流Izmax、Izmin。 3）最大允许功耗 U I UZ IZmin IZmax 5）电压温度系数： 稳压值受温度变化影响 的系数。数值上等于温度每升高1。C时稳定电压的相对变化量。 * 4.稳压管与二极管的主要区别 稳压管运用在反向击穿区， 二极管运用在正向区； 稳压管比二极管的反向特性更陡。 * 稳压二极管在工作时应反接，并串入一只电阻。 电阻的作用：一是起限流作用，以保护稳压管；其次是当输入电压或负载电流变化时，通过该电阻上电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管的工作电流，从而起到稳压作用。 UO DZ R RL + － * 例 稳压管的参数是：Uz=8V，Iz=10mA，Izm=29mA。 选择600 Ω ，0.125w的电阻作为限流电阻，是否合适？ DZ +20V R 限流电阻R的阻值选得合适，但电阻的额定功率选得太小（0.125W0.24W），会烧坏电阻。应选600 Ω，0.25W的电阻比较合适。因此在选择限流电阻时，要注意电阻的额定功率必须大于其实际消耗的最大功率 * 已知图示电路中，UZ=6V，最小稳定电流IZmin=5mA，最大稳定电流IZmax=25mA，负载电阻RL=600 Ω，求限流电阻R的取值范围。 R IR UO DZ RL IL IDZ + － UI=10V 解： 由： 得： u i O △u △i IZ UZ IZM 例 DZ * 稳压电路功能 在输入交流电源电压波动、负载变化时，使输出直流电压保持恒定。 7.5 稳压电路 基本思想 在输出直流电压时，在电路中设置一个吸收波动成分的元件（调整元件），当电源电压或负载波动时，调整元件将根据输出直流电压的变动情况，确定调整方向和大小，以保证输出的直流电压不发生变化。 * 稳压系数Sr：稳压系数Sr定义为负载一定时稳定电路输出电压相对变化量与其输入电压变化量之比。 Sr描述稳压电路在电网波动时，对输出电压的稳定能力。 Sr越小，稳压效果越强。 内阻R0：内阻R0定义为在电网电压和环境温度一定时输出电压变化量与输出电流变化量之比。 R0表征了稳压电路的带负载能力的大小， R0越小越好，带负载能力越强。 一、衡量稳压管稳压电路性能的主要指标： * 温度系数：温度系数是指电网电压和负载都不变时，输出电压变化量与温度变化量的比值。 最大纹波电压：最大纹波电压是指输出端存在50Hz或100Hz交流电压的分量，通常以有效值或峰值表示。 * 7.5.1 稳压管稳压电路 一、电路组成 稳压电路 ? R：调整电阻 ? DZ ：稳压管与负载电阻RL并联 u2 u1 RL uO C DZ uZ uI R uR i u O UZ IZ IZM * u2 t 0 t uI uO t 二、 稳压原理 UZ 当电源电压波动引起输出变化时，调整过程如下： 请自行分析电源电压下降时的调整过程。 电网电压↑→ UI ↑→ UO(UZ) ↑→ IDZ ↑→ IR ↑→ UR ↑ UO ↓ * 三、电路参数的选择 1.稳压电路输入电压UI的选择 2.稳压管选择 i u O UZ IZ IZM RL + - uO R - DZ C u2 ～220V 50Hz A B UI + IR IDZ IO + 稳压电路 * 3.限流电阻R的选择 i u O UZ IZ IZM RL + - uO R - UI + IR IDZ IO * 串联型稳压电路的方框图 调整管 比较放 大电路 保护 电路 基准电 压电路 取 样 电 路 + UI - + UO - RL * 三端稳压器的外形 1端: 输入端 3端: 公共端 2端: 输出端 W7800系列稳压器外形 1 2 3 1端: 公共端