第3部分電源電路設(shè)計

第3部分電源電路設(shè)計一.組成及各部分功能二、全波整流電路三、橋式整流電路四、濾波電路五、穩(wěn)壓電路一.組成及各部分功能電源變壓器:將交流電網(wǎng)電壓u1變?yōu)楹线m的交流電壓u2。整流電路:將交流電壓u2變?yōu)槊}動的直流電壓uR。濾波電路:將脈動直流電壓uR轉(zhuǎn)變?yōu)檩^平滑的直流電壓uF。穩(wěn)壓電路:清除電網(wǎng)波動及負載變化的影響,保持輸出直流電壓U0的穩(wěn)定。一.組成及各部分功能單相電源變壓器線圈鐵芯二、全波整流電路原理：變壓器副邊中心抽頭，感應(yīng)出兩個相等的電壓u2當u2正半周時，D1導(dǎo)通，D2截止。當u2負周時，D2通，D1截止。u2uouD1t2340uD2單相全波整流電壓波形uo20t()ò=pwp

01tduUoo=()òpwp

01tdsinwt22UIo=Uo/RL=0.9U2/RL

=p229.02UU=2輸出電壓平均值輸出電流平均值三、橋式整流電路u1u2TD3D2D1D4RLuo1.組成：由四個二極管組成橋路整流橋?qū)嵨镎掌?–u1u2TD3D2D1D4RLuou2正半周時電流通路D1、D4導(dǎo)通，D2、D3截止2.工作原理-+u0u1u2TD3D2D1D4RLu2負半周時電流通路D2、D3導(dǎo)通，D1、D4截止單相橋式整流電路輸出電壓平均值單相橋式全波整流電路輸出電流平均值3、主要參數(shù)

uo20t單相橋式全波整流電路二極管上承受的最高反向電壓：單相橋式全波整流電路中二極管的平均電流和輸出電流：（選購時：二極管額定電流2ID)（選購時：最大反向電壓2URM)濾波的基本概念:交流電壓經(jīng)整流電路整流后輸出的是脈動直流，其中既有直流成分又有交流成份。濾波電路就是利用儲能元件電容兩端的電壓(或通過電感中的電流)不能突變的特性,將電容與負載RL并聯(lián)(或?qū)㈦姼信c負載RL串聯(lián))，濾掉整流電路輸出電壓中的交流成份，保留其直流成份，達到平滑輸出電壓波形的目的。這一過程稱為濾波。RLC四、濾波電路一般取(T為電源電壓的周期)近似估算:

U0=1.2U2(2)流過二極管瞬時電流很大RLC越大U0越高,負載電流的平均值越大整流管導(dǎo)電時間越短iD的峰值電流越大。一般選管時，取1、電容濾波電路的特點(1)輸出電壓U0與時間常數(shù)RLC有關(guān)RLC愈大電容器放電愈慢U0(平均值)愈大。RLC

如:RL愈小(Io越大),Uo下降多,S增大。(3)輸出特性(外特性):1.4U20.9U2Uo0Io電阻負載有電容濾波電阻負載無電容濾波結(jié)論：電容濾波電路適用于輸出電壓較高,負載電流較小且負載變動不大的場合。2、LC-型濾波電路結(jié)構(gòu)LC-

型濾波電路特點濾波效果比LC濾波器更好，但整流二極管中的沖擊電流較大。電感線圈體積大而笨重、成本高。3、RC-型濾波電路結(jié)構(gòu)RC-型濾波電路特點R愈大，C2愈大，濾波效果愈好。但R太大，將使直流壓降增加。主要適用于負載電流較小而又要求輸出電壓脈動很小的場合。1、集成穩(wěn)壓電源簡介三端集成穩(wěn)壓器的硅片封裝在普通功率管的外殼內(nèi)，電路內(nèi)部附有短路和過熱保護環(huán)節(jié)。隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展,現(xiàn)在已生產(chǎn)并廣泛應(yīng)用的單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小,可靠性高,使用靈活,價格低廉等優(yōu)點。最簡單的集成穩(wěn)壓電源只有輸入，輸出和公共引出端,故稱之為三端集成穩(wěn)壓器。五、穩(wěn)壓電路三端集成穩(wěn)壓器實物照片三端集成穩(wěn)壓器管腳排列78系列－輸出正電壓79系列－輸出負電壓7805＋5V7806＋6V7808＋8V7809＋9V7810＋10V7812＋12V7815＋15V7818＋18V7824＋24V……7905－5V7906－6V7908－8V7909－9V7910－10V7912－12V7915－15V7918－18V7924－24V……輸入輸出公共端輸入輸出公共端（1）輸出為固定正電壓的電路2、應(yīng)用電路注意：輸入與輸出端之間的電壓差不得低于3V?。?）輸出正、負電壓的電路UXX:為78XX固定輸出電壓

，則

Uo=