第31讲、稳压电路.ppt

第三十一讲 稳压电路 一、稳压电路的性能指标 二、稳压管稳压电路 2. 稳压管稳压电路的工作原理 3. 稳压管稳压电路的主要指标 5. 稳压管稳压电路的设计 （2）输出电流扩展电路 （3）输出电压扩展电路 2. 基准电压源三端稳压器 W117 四、 常用的三端集成稳压器的外形及类型 (a)金属棱形式 (b)塑料直插式 (c)塑料截圆式 (d)金属圆壳式 三端集成稳压器的外形 五、 三端集成稳压器的应用电路 注意：输入电压UI一般应比输出电压端UO高2V以上。 C1、C2的作用：防止自激振荡，减小高频噪声、改善负载的瞬态响应。 (1)基本电路 若输出电压比较高，应在输入端与输出端之间跨接一个保护二极管VD，在输入端短路时，使CO通过二极管放电，以便保护集成稳压器内部的调整管。 为使负载电流大于三端稳压器的输出电流，可采用射极输出器进行电流放大。 很小 三端稳压器的输出电压 若UBE= UD，则 二极管的作用：消除UBE对UO的影响。 IW为几mA，UO与三端稳压器参数有关。 隔离作用 基准电压 电路复杂 * 一、稳压电路的性能指标 二、稳压管稳压电路 三、串联型稳压电路 四、集成稳压器 1. 输出电压 2. 输出电流 3. 稳压系数 表明电网电压波动时电路的稳压性能。 在负载电流不变时，输出电压相对变化量与输入电压变化量之比。 4. 输出电阻 表明负载电流变化时电路的稳压性能。 在电网电压不变时，负载变化引起的输出电压的变化量与输出电流的变化量之比。 5. 纹波电压 测试出输出电压的交流分量。 稳定电压 UZ：稳压管的击穿电压 稳定电流 IZ：使稳压管工作在稳压状态的最小电流 最大耗散功率 PZM：允许的最大功率， PZM= IZM UZ 动态电阻 rz：工作在稳压状态时，rz＝ΔU / ΔI 1. 稳压管的伏安特性和主要参数 伏安特性 符号 等效电路 （1）输出电压 UO＝UZ (2)内阻RO：直流输入电压UI不变时，输出端的 与 之比。 由于一般情况下能够满足 ，故上式可化简为 由此可知， 越小，则稳压电路的内阻 也越小，当负载变化时，稳压电路的稳压性能越好。 特点;简单易行，稳压性能好。适用于输出电压固定、输出电流变化范围较小的场合。 内阻和稳压系数的估算： (3)稳压系数 : 不变时，稳压电路的输出电压与输入电压的相对变化量之比。 其交流等效电路如图所示。 则 当满足 ， 时 则 越小, 越大,则 越小,稳压电路的稳压性能越好。 （1）UI的选择 UI＝（2～3）UZ（根据经验） （2）稳压管的选择 UZ＝UO IZmax－IZmin ILmax－ ILmin 为了留有余量；稳压管的最大电流IZM ≥ ILmax+ IZmin （3）限流电阻的选择 保证稳压管既稳压又不损坏。 电网电压最低且负载电流最大时，稳压管的电流最小。 电网电压最高且负载电流最小时，稳压管的电流最大。 , 。给定当 由 变到 时, 例：在如图所示的硅稳压管稳压电路中,设稳压管的 , , , , , 的变化量为0.35V。 ①试选择限流电阻R； ②估算在上述条件下的输出电阻和稳压系数。 解:①由给定条件知 可取 。电阻上消耗的功率可选200Ω,1W的碳膜电阻(RT-1W-200Ω)。 ②再由给定条件可求得 则输出电阻为 估算稳压系数时,取 则 当输出电压不需要调节,负载电流比较小的情况下,硅稳压管稳压电路的效果较好,所以在小型的电子设备中经常采用这种电路。 缺点：(1)输出电压由稳压管的型号决定,不可随意调节。 (2)电网电压和负载电流的变化范围较大时,电路将不能适应。 为了改进以上缺点,可以采用串联型直流稳压电路。 §10.5 串联型直流稳压电路 一、 组成和工作原理 串联型直流稳压电路的原理图如图所示,包括四个组成部分。 1、采样电阻 由电阻R1、R2、R3组成。当输出电压发生变化时,采样电阻取其变化量的一部分送到放大电路的反相输入端。 2、放大电路 放大电路A的作用时将稳压电路输出电压的变化量进行放大,然后再送到调整管的基极。如果放大电路的放大倍数比较大,则只要输出电压产生一点微小的变化,即能引起调整管的基极电压发生较大的变化, 3、基准电压 基准电压由稳压管VDZ提供,接到放大电路的同相输入端。采样电压与基准电压进行