工人培訓第五章電子技術和電力電子技術

中級電工培訓目錄單相橋式整流電路P3電容濾波P5電感濾波P7復式濾波電路P8電子濾波電路P9穩(wěn)壓二極管P10簡單穩(wěn)壓電路P13晶體管串聯(lián)穩(wěn)壓電路P16三端集成穩(wěn)壓器的型號和參數(shù)P20三端集成穩(wěn)壓器的應用P25并聯(lián)型開關穩(wěn)壓電路P29串聯(lián)型開關穩(wěn)壓電路P33數(shù)字電路P34“與”門電路P35“或”門電路P38“非”門電路P40復合邏輯門電路P42邏輯代數(shù)基礎P43組合邏輯電路P74晶閘管P91晶閘管整流電路P95晶閘管的選擇P116晶閘管的保護P117晶閘管的觸發(fā)電路P122晶閘管的其他應用電路P132雙向晶閘管簡介P135第五章電子技術和電力電子技術分為：1.模擬電子技術2.數(shù)字電子技術3.電力電子技術第五章電子技術和電力電子技術

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試單相橋式整流電路RLiLV4V3V2V1u2u1輸入正半周輸入負半周V3RLV4V2V1u1u2（1）工作原理to23u2to23uLto23iF=iLto23uD1iL+uL+uL第五章電子技術和電力電子技術

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試簡化畫法+uLRLiL~+u2習慣畫法2022/12/145141第五章電子技術和電力電子技術

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試電容濾波V導通時給C

充電,V截止時C向RL放電；1.電路和工作原理濾波后uL

的波形變得平緩,平均值提高。電容充電電容放電RLV1V4V3V2iLC~

+uL=uc+u2動畫2022/12/146141例5-5

在單相橋式電容濾波整流中，若要求直流輸出電壓6V,負載電流為60mA，試選擇合適的整流二極管及濾波電容。解:（1）選二極管選二極管應滿足:IFM（23）

IF可選:

2CZ82A（IF=100mA，URM=25V）流過每只二極管的電流平均值:每只二極管承受的最高反向電壓：（2）選濾波電容可選：

200F,耐壓50V的電解電容電容的耐壓：因，IL=60mA查表，變壓器副邊電壓：2022/12/147141第五章電子技術和電力電子技術

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試電感濾波RLL~+u2整流后的輸出電壓：直流分量被電感L短路交流分量主要降在L上負載電流越大，電感量越大，濾波效果越好2022/12/148141復式濾波電路2.型濾波L

C1RL~+u2

C2C1、C2對交流容抗小L對交流感抗很大負載電流小時1.LC-Г型濾波電路RLL~+u2CLC-型濾波電路R2022/12/149141電子濾波電路RC-π型濾波電路中，R越大，濾波效果越好，但同時在R上產(chǎn)生的電壓損失也越大。當三極管工作在放大狀態(tài)時，c與e間的直流電阻RCE較小，而交流電阻rce卻很大。若用三極管代替電阻R，可解決電壓損失與濾波的矛盾?！娮訛V波電路解決思路：uo+-+-uiC2C1RLVRP電子濾波電路應用：整流電流不很大，但濾波效果要求高的場合。ui++--uoC1C2RLRRC-π型濾波電路2022/12/1410141整流濾波由于電電網(wǎng)電電壓波波動或或負載載變化化，輸輸出直直流電電壓也也隨之之會發(fā)發(fā)生變變化。。穩(wěn)壓穩(wěn)壓二二極管管的工工作特特性和和主要要參數(shù)數(shù)1.工作特特性uz（V）Iz(mA)0正向特特性反向特特性△UzABIzminIzmax穩(wěn)壓原原理：：反向電電流在很大范范圍內(nèi)變化化時，，其兩端電電壓卻基本保保持不不變。。V符號2022/12/611141第五章電電子技技術和電電力電子子技術—模擬電子子電路的的安裝與與調(diào)試為什么普通二極極管不允允許工作作在反向向擊穿區(qū)區(qū)，而穩(wěn)穩(wěn)壓二極極管卻工工作在該該區(qū)？因為，穩(wěn)穩(wěn)壓管是是采用特特殊工藝藝制造的的硅二極極管，它它的PN結(jié)可承受受較大的的反向電電流和耗耗散功率率，因此此可以工工作在反反向擊穿穿區(qū)。硅穩(wěn)壓管管使用注意事項項：（1）在使用用時，穩(wěn)穩(wěn)壓管應應反接。。即穩(wěn)壓壓管的負負極接電電源的高高電位，，而正極極應接電電源的低低電位。。（2）電源電電壓高于于穩(wěn)壓管管的穩(wěn)壓壓值時，，才起穩(wěn)穩(wěn)壓作用用。（3）使用時時，當一一個穩(wěn)壓壓值不夠夠時，可可把多個個穩(wěn)壓管管串聯(lián)使使用，但但絕不可可并聯(lián)使使用。2022/12/6121412.主要參參數(shù)穩(wěn)定電電壓Uz：穩(wěn)壓壓管工工作時時它兩兩端所所呈現(xiàn)現(xiàn)的電電壓。。此外，，還有有動態(tài)態(tài)電阻阻和溫溫度系系數(shù)。。它們們的參參數(shù)值值越小小，穩(wěn)穩(wěn)壓性性能越越好。。++-V1V2--具有溫溫度補補償作作用的的穩(wěn)壓壓管2DW230最大穩(wěn)穩(wěn)定電電流Izmax：穩(wěn)壓壓管正正常工工作時時允許許通過過的最最大電電流。。最小穩(wěn)穩(wěn)定電電流Izmin：穩(wěn)壓壓正常常工作作時允允許通通過的的最小小電流流。穩(wěn)定電電流Iz：穩(wěn)壓壓管正正常工工作時時，反反向電電流的的參考考數(shù)值值。它它介于于最大大穩(wěn)定定電流流和最最小穩(wěn)穩(wěn)定電電流之之間。。最大耗耗散功功率PzM：穩(wěn)壓壓管正正常工工作時時所能能承受受的最最大的的耗散散功率率。2022/12/613141簡單穩(wěn)壓壓電路1.電路組成成ILRL+UL~+u2CVR簡單穩(wěn)壓壓電路（（又稱““并聯(lián)穩(wěn)穩(wěn)壓電路路”）2、穩(wěn)壓原原理IR（1）負載不不變，電電網(wǎng)電壓壓變化+-UiUi↑→UL↑→Iz↑→IR↑→UR↑→UL↓（2）電網(wǎng)電電壓不變變，負載載變化IzRL↓→UL↓→Iz↓→IR↓→UR↓→UL↑小結(jié)：利用穩(wěn)壓壓管電流流的變化化，引起起限流電電阻R兩端電壓壓的變化化，從而而達到穩(wěn)穩(wěn)壓的目目的。特點：電路結(jié)構(gòu)構(gòu)簡單，，設計制制作容易易，但穩(wěn)穩(wěn)壓性能能較差，，輸出電電壓受穩(wěn)穩(wěn)壓管自自身參數(shù)數(shù)的限制制。2022/12/614141第五章電電子技技術和電電力電子子技術—模擬電子子電路的的安裝與與調(diào)試~+u2C+ULRLVzR當電網(wǎng)電電壓升高高時，調(diào)調(diào)整R使其增大；反反之R減小。當負載增增大時，，調(diào)整R使其減?。环捶粗甊增大。R為調(diào)整元件件簡單串聯(lián)聯(lián)穩(wěn)壓電電路2022/12/615141第五章電電子技術和和電力電子子技術—模擬電子電電路的安裝裝與調(diào)試RL+UL~+u2C簡單穩(wěn)壓電電路用一個工作作在放大狀狀態(tài)的三極極管代替R———串聯(lián)穩(wěn)壓電電路VzR串聯(lián)穩(wěn)壓電電路V1為調(diào)整管UL↑→UBE1↓（Uz不變）→UCE1↑→UL↓例：UL↑反之，UL增大+-Uz-UBE1+-UCE1電路特點：：與簡單穩(wěn)壓壓電路相比比，穩(wěn)壓性性能較好，，帶載能力力增強了，，但穩(wěn)壓性性能仍較差差，輸出電電壓不可調(diào)調(diào)。V1R1Vz2022/12/616141晶體管串聯(lián)聯(lián)穩(wěn)壓電路路+-++++----+--+ULUzUBE2UBE1UCE1V2R1R2R3R4RpRLV1VzC2（B1）Ui晶體管串聯(lián)聯(lián)穩(wěn)壓電路路UB2取樣電路1.電路組成：：基準電路比較放大電電路調(diào)整電路UB1取樣電路基準電路比較放大管管調(diào)整管2022/12/617141第五五章章電電子子技技術術和和電電力力電電子子技技術術—模擬擬電電子子電電路路的的安安裝裝與與調(diào)調(diào)試試UL↑→→UB2↑→→UBE2↑→→IB2↑→→UC2（UB1）↓↓→→UCE1↑（RL↓）UL↓2.穩(wěn)壓壓原原理理概括括為為：：UL↓→→UCE1↓UL↑UL↑→→UCE1↑UL↓反之之，，概概括括為為：：當電電網(wǎng)網(wǎng)電電壓壓升升高高或或RL增大大時時，，輸輸出出電電壓壓有有上上升升的的趨趨勢勢，，其其穩(wěn)穩(wěn)壓壓過過程程如如下下：：2022/12/6181413.輸出電電壓的的調(diào)節(jié)節(jié)當忽略略V2管的基基極電電流時時忽略UBE2，上式式整理理得改變抽抽頭位位置，，即可可調(diào)節(jié)節(jié)輸出出電壓壓UL的大小小4.調(diào)整管管的選選用（1）管壓降降UCE應適當當，一一般取取3～8V（2）極限參參數(shù)應滿足足ICM≥1.5ILMU（BR）CEO≥Uimax-ULminPCM≥1.5ILmaxU（BR）CEO其中，，Uimin——最小輸輸入電電壓，，考慮慮電網(wǎng)網(wǎng)電壓壓允許許±10%的波動動，Uimax=1.1Ui（V）ILM——最大負負載電電流（A）ULmin——最小輸輸出電電壓（v）2022/12/619141第五章電電子技技術和電電力電子子技術—模擬電子子電路的的安裝與與調(diào)試串聯(lián)穩(wěn)壓壓電路的的組成框框圖調(diào)整管比較放大電路基準電路取樣電路+-+-UiUo2022/12/620141第五章電電子技技術和電電力電子子技術—模擬電子子電路的的安裝與與調(diào)試三端集成成穩(wěn)壓器器的型號號和參數(shù)數(shù)2022/12/621141把串聯(lián)穩(wěn)穩(wěn)壓電路路中的取取樣、基基準、比比較放大大、調(diào)整整和保護護環(huán)節(jié)等等集成于于一個半半導體芯芯片上，，構(gòu)成集集成穩(wěn)壓壓器。早期的集集成穩(wěn)壓壓器外引引線較多多，現(xiàn)在的集集成穩(wěn)壓壓器只有有三個：：輸入端、、輸出端端和公共共端（或或調(diào)整端端），稱為三端集成成穩(wěn)壓器器。集成穩(wěn)壓壓器具有有體積小小、質(zhì)量量輕、使使用方便便、可靠靠性高等等優(yōu)點，，因而得得到廣泛泛應用。。三端集成成穩(wěn)壓器器的型號號和參數(shù)數(shù)1.三端固定定輸出集集成穩(wěn)壓壓器金屬封裝裝塑料封裝裝132123三端固定定輸出穩(wěn)穩(wěn)壓器各各管腳的的功能CW78××系列CW79××系列1輸入端公共端2公共端輸入端3輸出端輸出端類型功能管腳2022/12/622141固定正壓壓輸出集集成穩(wěn)壓壓器，國標型號號為CW78--/CW78M--/CW78L--固定負壓壓輸出集集成穩(wěn)壓壓器，國標型號號為CW79--/CW79M--/CW79L--型號中的的××表示該電電路輸出出電壓值值，分別別為±5V，±6V，±9V，±12V，±15V，±18V，±24V共七種2022/12/6231412.三端可調(diào)調(diào)輸出集集成穩(wěn)壓壓器展示外形形（外形形同固定定輸出的的）金屬封裝裝塑料封裝裝132123可調(diào)正壓壓輸出集集成穩(wěn)壓壓器，國國標型號號為CW117--/CW117M—CW117L-CW217--/CW217M--/CW217L--CW317--/CW317M--/CW317L-可調(diào)負壓壓輸出集集成穩(wěn)壓壓器，國國標型號號為CW137--/CW137M—CW137L-CW237--/CW237M--CW237L--CW337--/CW337M--CW337L-三端可調(diào)調(diào)輸出穩(wěn)穩(wěn)壓器各各管腳的的功能CW117/CW217/CW317系列CW137/CW237/CW337系列1輸入端調(diào)整端2調(diào)整端輸入端3輸出端輸出端類型功能管腳2022/12/624141第五章章電電子技技術和和電力力電子子技術術—模擬電電子電電路的的安裝裝與調(diào)調(diào)試3.三端集集成穩(wěn)穩(wěn)壓器器的主主要參參數(shù)最大輸輸入電電壓Uimax—穩(wěn)壓器器正常常工作作時允允許輸輸入的的最大大電壓壓輸出電電壓范范圍UL—穩(wěn)壓器器符合合指標標要求求時的的輸出出電壓壓范圍圍最大輸輸出電電流ILM—保證穩(wěn)穩(wěn)壓器器安全全工作作時允允許輸輸出的的最大大電流流最小輸輸入輸輸出壓壓差（Ui-UL）min—保證穩(wěn)穩(wěn)壓器器正常常工作作所要要求的的輸入入電壓壓與輸輸出電電壓的的最小小差值值2022/12/625141第五章電電子技術和和電力電子子技術—模擬電子電電路的安裝裝與調(diào)試三端集成穩(wěn)穩(wěn)壓器的應應用（1）基本應用用電路三端固定正正輸出的基基本應用電電路三端固定負負輸出的基基本應用電電路用于減小輸輸入電壓的的脈動和防防止過電壓壓用于削弱電電路的高頻頻干擾1.固定輸出集集成穩(wěn)壓電電路2022/12/626141第五章電電子技技術和電電力電子子技術—模擬電子子電路的的安裝與與調(diào)試（2）提高輸輸出電壓壓的穩(wěn)壓壓電路（3）擴大輸輸出電流流的穩(wěn)壓壓電路輸出電壓壓為：輸出電流流為：IL=Io+IC其中，Uxx為集成穩(wěn)穩(wěn)壓器的的額定電電壓其中，Io——CW78×××的輸出電電流IC——外接大功功率管的的集電極極電流2022/12/627141第五章電電子技技術和電電力電子子技術—模擬電子子電路的的安裝與與調(diào)試（4）同時輸輸出正、、負電壓壓的穩(wěn)壓壓電路2022/12/6281412.三端端可可調(diào)調(diào)式式集集成成穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電路路（1）基基本本應應用用電電路路正壓壓輸輸出出負壓壓輸輸出出輸出出電電壓壓：：（2）提提高高輸輸出出電電壓壓的的應應用用電電路路2022/12/629141第五五章章電電子子技技術術和和電電力力電電子子技技術術—模擬擬電電子子電電路路的的安安裝裝與與調(diào)調(diào)試試并聯(lián)聯(lián)型型開開關關穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電路路2022/12/630141一、、并并聯(lián)聯(lián)型型開開關關穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電路路以上上介介紹紹的的穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電源源都都屬屬于于線線性性穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電源源。。雖雖然然這這種種穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電源源優(yōu)優(yōu)點點很很多多，，但但調(diào)調(diào)整整管管的的功功耗耗大大，，電電源源變變壓壓器器笨笨重重、、耗耗能能。。使使電電源源的的利利用用率率大大為為降降低低。。開關關穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電路路中，，調(diào)整整管管工工作作在在開開關關狀狀態(tài)態(tài)，管管耗耗小小，，電電源源體體積積小小、、效效率率高高，，穩(wěn)穩(wěn)壓壓性性能能好好、、穩(wěn)穩(wěn)壓壓范范圍圍大大。。廣廣泛泛應應用用在在對對穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電源源要要求求較較高高的的場場合合。。開關關穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電源源的的形形式式很很多多，，根根據(jù)據(jù)電電源源供供給給能能量量的的連連接接方方式式不不同同分分為為：：并聯(lián)聯(lián)穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電路路和串聯(lián)聯(lián)穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電路路兩種種。。1.基本本結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)脈沖調(diào)寬取樣電路基準電路脈沖發(fā)生++--UiUoV1CV2L偏差信號并聯(lián)聯(lián)型型開開關關穩(wěn)穩(wěn)壓壓電電源源框框圖圖開關關調(diào)調(diào)整整管管儲能能電電路路2022/12/6311412.工作原理儲能電路的的工作原理理：V1截止→（L產(chǎn)生上“-”下“+”的感生電動動勢，釋放放能量）→→iC（C充電，V2導通）→Uo（下“+”上“-”）iL+-iC++--UiUoCV2LV1+-+并聯(lián)型儲能能電路原理理圖輸入高電平