直流稳压电源的设计与制作.ppt

2021/3/26 * 图7.17 可调输出稳压电源 2021/3/26 * 3.三端集成稳压器的应用 1）输出固定电压应用电路 输出固定电压的应用电路如图7.18所示,其中图（a）为输出固定正电压,图（b）为输出固定负电压,图中Ci用以抵消输入端因接线较长而产生的电感效应。为防止自激振荡,其取值范围在0.1~1μF之间（若接线不长时可不用）,Co用以改善负载的瞬态响应,一般取1μF左右,其作用是减少高频噪声。 2021/3/26 * 图7.18固定输出的稳压电路 （a）输出固定正电压; （b）输出固定负电压 2021/3/26 * 图7.18固定输出的稳压电路 （a）输出固定正电压; （b）输出固定负电压 2021/3/26 * 2）输出正、负电压稳压电路 当需要正、负两组电源输出时,可采用W7800系列和W7900系列各一块,按图7.19接线,即可得到正负对称的两组电源。 2021/3/26 * 图7.19 正负对称输出稳压电路 2021/3/26 * 2.4开关型稳压电路简介 串联型稳压器中的调整管工作在放大区,由于负载电流连续通过调整管,因此管子功率损耗大,电源效率低,一般只有20%~24%。若用开关型稳压电路,它可使调整管工作在开关状态,管子损耗很小,效率可提高到60%~80%,甚至可高达90%以上。开关型稳压电路如图7.20所示。 2021/3/26 * 图7.20 开关型稳压电路及波形 （a）开关型稳压电路; （b）波形 2021/3/26 * 1.开关型稳压电路的工作原理 开关型稳压电路就是把串联型稳压电路的调整管,由线性工作状态改成开关工作状态,如图7.20（a）所示。方波发生器为一开关信号发生器,当它输出高电平时,V管饱合导通;当它输出低电平时,V管截止。输出电压波形如图7.20（b）所示。其中导通时间ton与开关周期Tn之比定义为占空比D,即 （7—18） 输出电压平均值为 （7—19) 2021/3/26 * 式中,ton为调整管的导通时间,toff为调整管的截止时间,Tn为调整管的开关周期,D为调整管的占空比。  对于一定的输入电压Ui,通过调节占空比,即可调节输出电压Uo。调节占空比的方法有两种:一种是固定开关的频率来改变脉冲的宽度ton,称为脉宽调制型开关电源,用PWM表示;另一种是固定脉冲宽度而改变开关周期,称为脉冲频率调制型开关电源,用PFM表示。 2021/3/26 * 2.开关型稳压电路应用实例 图7.21所示为一PWM型开关电源,该电路用反馈环路来实现自动调节,在取样、比较放大环节后,再加入一个脉宽调节器PWM。它可将比较放大后的输出电压量转换成与固定频率相应脉宽的脉冲序列,而产生一个固定频率的脉冲,其脉冲宽度根据比较放大器的输出电压量而改变。 2021/3/26 * 脉宽调制器产生一串矩形脉冲,当脉冲是低电平时,V2截止,Ii全部流过V1而饱和导通;当脉冲是高电平时,V2饱和导通,使开关管V1截止。这样开关电源向负载提供的能量是断续的。为了使负载得到连续的能量供给,开关型稳压电源还必须有一套平波装置。当V1饱和导通时,续流二极管截止,此时A点的电位近似等于输入电压,即UA≈Ui,这时电感L储能,电容C充电,同时给负载提供能量输出。当V截止时,电感释放能量,电容放电。适当选择C和L值,可在V1关断期间保证负载电流连续。图7.22所示为开关型电源的组成框图。 2021/3/26 * 图7.21 脉宽调制型开关电源图 2021/3/26 * 图7.22 开关电源的组成框图 2021/3/26 * MC34063 DC/DC变换器特点及典型应用 MC34063是一单片双极型线性集成电路,专用于直流－直流变换器控制部分。片内包含有温度补偿带隙基准源、一个占空比周期控制振荡器、驱动器和大电流输出开关,能输出1.5A的开关电流。它能使用最少的外接元件构成开关式升压变换器、降压式变换器和电源反向器。 MC34063的封装形式为塑料双列8引线直插式。 特点: 能在3