線性穩(wěn)壓電路介紹

線性穩(wěn)壓電路介紹第1頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六穩(wěn)壓電路概述作用：在交流電源電壓波動(dòng)或負(fù)載變化時(shí)穩(wěn)定輸出直流電壓。

類型：按調(diào)整管與負(fù)載的接法分并聯(lián)型穩(wěn)壓電路串聯(lián)型穩(wěn)壓電路按調(diào)整管的工作狀態(tài)分線性穩(wěn)壓電路開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電路線性集成穩(wěn)壓電路分三端固定輸出三端可調(diào)輸出第2頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六8.2.1穩(wěn)壓電路的主要性能指標(biāo)一、特性指標(biāo)二、質(zhì)量指標(biāo)1.輸入電壓及其變化范圍2.輸出電壓及其可調(diào)范圍3.額定輸出電流及過(guò)流保護(hù)電流1.穩(wěn)壓系數(shù)Sr穩(wěn)壓系數(shù)、電壓調(diào)整率、電流調(diào)整率、輸出電阻、溫度系數(shù)、紋波電壓及紋波抑制比第3頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2.電壓調(diào)整率SU或定義為：負(fù)載電流和溫度不變，輸入電壓變化10%時(shí)輸出電壓的變化量。3.電流調(diào)整率SI當(dāng)輸入電壓和溫度不變，輸出電流從0變化到最大時(shí)輸出電壓的相對(duì)變化量。4.輸出電阻Ro或定義為：恒溫且輸入電壓不變，負(fù)載電流變化10%時(shí)引起的輸出電壓變化量。二、質(zhì)量指標(biāo)續(xù)

第4頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六5.溫度系數(shù)ST6.紋波電壓及紋波抑制比Sinp紋波電壓：疊加在直流輸出電壓上的交流電壓，通常用有效值或峰值表示。其大小與負(fù)載電流有關(guān)，應(yīng)在額定輸出電流下測(cè)。紋波抑制比Sinp：輸入紋波電壓峰-峰值與輸出紋波電壓峰-峰值之比的分貝值。二、質(zhì)量指標(biāo)續(xù)

第5頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六8+Uo+UIRLV1+UCE8.2.2串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作原理+UI取樣電路調(diào)整管比較放大電路基準(zhǔn)電壓UZUF一、電路組成、各部分的作用和穩(wěn)壓工作原理自動(dòng)調(diào)節(jié)UCE，使輸出電壓穩(wěn)定。電路引入了深度負(fù)反饋，所以運(yùn)放工作于放大狀態(tài)。第6頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六8+Uo+UIRLV1+UCE+UI取樣電路調(diào)整管比較放大電路基準(zhǔn)電壓UZUF一、電路組成、各部分的作用和穩(wěn)壓工作原理自動(dòng)調(diào)節(jié)UCE，使輸出電壓穩(wěn)定。電路引入了深度負(fù)反饋，所以運(yùn)放工作于放大狀態(tài)。8.2.2串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作原理第7頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、輸出電壓的計(jì)算8+Uo+UIR2RLR1R1UFUZR2RP運(yùn)放輸入端虛短第8頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六8.2.3三端固定輸出集成穩(wěn)壓器CW7800系列(正電源)CW7900系列(負(fù)電源)5V/6V/9V/12V/15V/18V/24V一、型號(hào)及其性能輸出電流：78L××/79L××—輸出電流100mA78M××/79M××—輸出電流500mA78××/79××—輸出電流1.5A輸出電壓：例如：CW7812CW78M18CW79L05輸出12V，最大電流1.5A輸出18V，最大電流0.5A輸出5V，最大電流0.1A第9頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、外形、管腳排列與符號(hào)塑料封裝金屬封裝312CW7800312CW7900123塑料封裝時(shí)的符號(hào)外形第10頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、內(nèi)部電路組成框圖第11頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、基本應(yīng)用電路C1抵消輸入長(zhǎng)接線的電感效應(yīng)，防止自激。C2、C3改善負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng)，消除高頻噪聲；消振。

V防止輸入端短路時(shí)C3反向放電損壞穩(wěn)壓器。UI–Uo2.5~3V

Uo=12V第12頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六五、其它應(yīng)用電路提高輸出電壓電路R1取值通常應(yīng)保證：靜態(tài)電流IQ為58mA特點(diǎn)：

UO>U

；當(dāng)輸入電壓變化時(shí)，IQ也變化，因此穩(wěn)壓精度差。第13頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、其它應(yīng)用電路續(xù)輸出正、負(fù)電壓的電路+15V15V>17.5V~18V<17.5V~18V第14頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、其它應(yīng)用電路續(xù)恒流源電路金屬封裝電路中R取值應(yīng)保證：第15頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六*討論試設(shè)計(jì)一個(gè)直流穩(wěn)壓電源：給定負(fù)載100，要求輸出直流電壓9V。第16頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六8.2.4

三端可調(diào)輸出集成穩(wěn)壓器一、典型產(chǎn)品CW117/217/317系列(正電源)CW137/237/337系列(負(fù)電源)工作溫度CW117(137)—-55150CCW217(237)—-25150CCW317(337)—

0

125C基準(zhǔn)電壓1.25V輸出電流L型—輸出電流100mAM型—輸出電流500mA未標(biāo)L或M型—輸出電流1.5A第17頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、管腳排列與符號(hào)CW117231CW137123符號(hào)塑料封裝第18頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作特點(diǎn)輸入電流幾乎全部流到輸出端，流到公共端電流非常??；

靜態(tài)電流均流至輸出端，因此未引出接地端。當(dāng)UI=2~40V時(shí)，均有U21=1.25V

電壓調(diào)整端電流IREF=50A,非常小且很穩(wěn)定，不受輸入電壓影響。第19頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六四、基本應(yīng)用V1防止輸入端短路時(shí)C4放電損壞穩(wěn)壓器V2防止輸出端短路時(shí)C2通過(guò)調(diào)整端放電損壞穩(wěn)壓器注意：靜態(tài)電流IQ(約可達(dá)10mA)從輸出端流出，在RL開(kāi)路時(shí)需流過(guò)R1，因此為保證電路正常工作，必須正確選擇阻值：R1=

UREF/

IQ=1.25V/10mA=125可取標(biāo)稱值120。

若負(fù)載固定，R1也可取大些，但要保證I+IO10mA。U31=2~40VU21=1.25V

第20頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六應(yīng)用舉例1由于UREF=1.25V,IREF

50A,故當(dāng)R2=

02.2k

時(shí)，UO=

1.2524V第21頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六應(yīng)用舉例2:0~30V連續(xù)可調(diào)電路UA=–1.25V當(dāng)R2=0時(shí)，UO=0V;當(dāng)R2=3k時(shí)，應(yīng)用舉例2第22頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六*討論實(shí)際使用集成穩(wěn)壓器時(shí)，應(yīng)注意哪些問(wèn)題？第23頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六討論小結(jié)（1）集成穩(wěn)壓器的型號(hào)及其引腳的排列，不能錯(cuò)。特別是輸入端和輸出端不能接反，否則接通電源后會(huì)損壞。（2）負(fù)載電阻不能過(guò)小，即負(fù)載電流必須小于器件額定電流。（3）管耗較大時(shí)，器件應(yīng)加裝適當(dāng)?shù)纳崞?。塑料封裝管加散熱器后最大功率為10W，金屬封裝管加散熱器后最大功率為20W。（4）集成穩(wěn)壓器的輸入、輸出電壓之差不能太小，一般要求該壓差大于2.5~3V，否則會(huì)影響穩(wěn)壓性能，但壓差過(guò)大會(huì)使穩(wěn)壓器功耗增大。（5）穩(wěn)壓器輸出端接有大容量負(fù)載電容時(shí)，應(yīng)在穩(wěn)壓器輸入、輸出端之間接保護(hù)二極管。（6）穩(wěn)壓器GND端不能開(kāi)路,否則使UOUI,可能損壞負(fù)載電路。第24頁(yè)，共26頁(yè)，2023年，2月20日，星期六8.2復(fù)習(xí)要點(diǎn)1.理解穩(wěn)