学习情境一直流稳压电源安接和调试.ppt

学习情境一 直流稳压电源安接与调试 能力目标： 1、学会单相半波、桥式整流电路、桥式电容滤波电路分析方法 2、掌握以上三种电路输出与输入之间电压、电流关系 3、会分析并联稳压电路的工作原理及作用 4、会分析集成稳压电源的工作原理 5、独立完成稳压电源电路的接线、调试任务。 方法能力： 1.具备自学、分析、语言表达能力。 2.具有电子线路分析、实施、评价能力。 3.具有知识的综合运用能力。 教学做一体化教学 教学环节一 教学环节二 整流滤波电路的接线与测试 目录 一、概述 一般电子设备所需的直流稳压电源都由电网中的50 Hz /220 V交流电转化而来。 图2-1为线性直流稳压电源的结构框图。 可见50 Hz/220 V交流电经变压器变压后， 被由二极管组成的电路整流成脉动的直流电， 再经滤波网络平滑成有一定纹波的直流电压， 对于性能要求不高的电子电路， 滤波后的直流电压就可以应用了， 但对于稳压性能要求较高的电子电路， 滤波后再加一级集成稳压环节。 这样加到负载上的直流电压纹波就非常低了。 二、整流电路 2.1 单相半波整流电路 2.2 单相全波整流电路 2.3 单相桥式整流电路 2.1 单相半波整流电路 图2-2（a）为电阻性负载， 单相半波整流电路。 图2-2（b）为电路中电压、 电流的波形。 电路中T为电源变压器， VD为整流二极管， RL为负载电阻。 参数计算如下： (1) 输出平均电压Uo（av）。 这是指输出电压uo在一个周期中的平均值， 即 (2) 输出电流平均值Io（av）。 输出电流等于流过二极管的电流， 两者的平均值也相等， 为 (4) 脉动系数S。 由于输出是脉动的直流电压， 即直流分量上还叠加着许多交流分量。 脉动系数S定义为输出基波幅值UO1M与输出平均电压Uo（av）之比， 即 2.2 单相全波整流电路 图2-3（a）为电阻性负载单相全波整流电路。 2-3（b）为电路中电压、 电流波形。 电路中T为带中心抽头的变压器， VD1、 VD2为整流二极管， RL为负载电阻。 按单相半波整流电路的分析方法， 可得输出电压平均值、 输出电流平均值为单相半波整流的2倍， 二极管中的平均电流值为 2.3 单相桥式整流电路 图2-4（a）为单相桥式整流电路， 图2-4（b）为习惯画法， 其中VD1～ VD4为四个整流二极管， 也常称之为整流桥。 桥式整流电路各参数计算如下： (1) 输出平均电压Uo（av）。 由uo波形可知， 桥式整流是半波整流的2倍， 即 (2) 流过二极管的平均电流ID(av)。 由于VD1 、 VD3和VD2、 VD4轮流导通， 因此流过每个二极管的平均电流只有负载电流的一半， 即 (3) 二极管承受的最高反向峰值电压URM。 当u2上正下负时， VD1 、 VD3导通， VD2、 VD4截止， VD2 、 VD4相当于并联后跨接在u2上， 因此反向最高峰值为 三、滤波电路 3.1 电容滤波电路 3.2 其他形式的滤波电路 3.1 电容滤波电路 在整流电路中， 把一个大电容C并接在负载电阻两端就构成了电容滤波电路， 其电路和工作波形如图2-5所示。 经上述分析可知， 由于在二极管截止期间电容Ｃ向负载电阻缓慢放电， 使得输出电压的脉动减小， 结果平滑了许多。 输出电压平均值也得到了提高。 显然RLC的值越大， 滤波效果越好， 当负载开路时（RL=∞）， 。 例2-1 在单相桥式整流电容滤波电路中， 已知交流电源的频率f=50 Hz， 要求输出直流电压40 V， 输出电流40 mA。 试选择整流二极管及滤波电容。 3.2 其他形式的滤波电路 1． RC Π型滤波器 图2-6所示是RCΠ型滤波器。 图中C1电容两端电压中的直流分量， 有很小一部分降落在R上， 其余部分加到了负载电阻RL上； 而电压中的交流脉动， 大部分被滤波电容C2衰减掉， 只有很小的一部分加到负载电阻RL上。 此种电路的滤波效果虽好一些， 但电阻上要消耗功率， 所以只适用于负载电流较小的场合。 3.2 其他形式的滤波电路 1． RC Π型滤波器 图8-6所示是RCΠ型滤波器。 图中C1电容两端电压中的直流分量， 有很小一部分降落在R上， 其余部分加到了负载电阻RL上； 而电压中的交流脉动， 大部分被滤波电容C2衰减掉， 只有很小的一部分加到负载电阻RL上。 此种电路的滤波效果虽好一些， 但电阻上要消耗功率， 所以只适用于负载电流较小的场合。 2． LC Π型滤波器 图2-7所