第十章直流穩(wěn)壓電源

第十章直流穩(wěn)壓電源第1頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三電源變壓器:將交流電網(wǎng)電壓u1變?yōu)楹线m的交流電壓u2。（符合整流需要的數(shù)值）整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路u1u2u3u4uo整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路整流電路:將交流電壓u2變?yōu)槊}動(dòng)的直流電壓u3。濾波電路:將脈動(dòng)直流電壓u3轉(zhuǎn)變?yōu)槠交闹绷麟妷簎4。(利用電容、電感等元件的頻率特性)穩(wěn)壓電路:清除電網(wǎng)波動(dòng)及負(fù)載變化的影響,保持輸出電壓uo的穩(wěn)定?！?0.1直流電源的組成及作用第2頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三§10.3濾波電路交流電壓脈動(dòng)直流電壓整流濾波直流電壓原理：利用儲(chǔ)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,濾掉整流電路輸出電壓中的交流成份，保留其直流成份，達(dá)到平滑輸出電壓波形的目的。濾波電路的特點(diǎn):

均采用無源電路；理想情況下，濾波后僅有直流成分；能輸出較大電流。第3頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三以單向橋式整流電容濾波為例進(jìn)行分析，其電路如圖所示。一、濾波過程a橋式整流電容濾波電路u1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC第4頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三u2>0時(shí)D1,D3導(dǎo)通D2,D4截止電流通路:+

D1RLD3-u2<0時(shí)D2,D4導(dǎo)通D1,D3截止電流通路:-D2RLD4+輸出是脈動(dòng)的直流電壓！u2uou2D4D2D1D3RLuo+-橋式整流電路工作原理第5頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三a.RL未接入時(shí)：u2tuot設(shè)t1時(shí)刻接通電源t1整流電路為電容充電充電結(jié)束沒有電容時(shí)的輸出波形au1u2u1bD4D2D1D3uoSC+–RL

若忽略整流電路內(nèi)阻。第6頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三u2tuotb.RL接入，且RLC較大時(shí)：整流電路的輸出電流au1u2u1bD4D2D1D3uoSC+–RL當(dāng)整流電路輸出電壓小于電容電壓時(shí)，因二極管截止，故不能給電容充電，此時(shí)電容會(huì)通過RL放電，uo逐漸下降。RLC越小，輸出電壓越低。若考慮整流電路內(nèi)阻。當(dāng)整流電路輸出電壓大于電容電壓時(shí)，因二極管導(dǎo)通，故電容被充電，有充電電流iD

，它為脈沖波，uo會(huì)逐漸上升?？梢?，電路采用電容濾波時(shí)，整流管的導(dǎo)通時(shí)間較短，易產(chǎn)生較大的電流沖擊。第7頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三串聯(lián)式穩(wěn)壓電路由基準(zhǔn)電壓、比較放大、取樣電路、調(diào)整元件和保護(hù)電路幾部分組成。具有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路§10.5串聯(lián)型穩(wěn)壓電路第8頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三比較放大器：可以是單管放大電路，差動(dòng)放大電路，集成運(yùn)算放大器。調(diào)整元件：可以是單個(gè)功率管，復(fù)合管或用幾個(gè)功率管并聯(lián)。基準(zhǔn)電壓：可由穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路組成。取樣電路取出輸出電壓UO的一部分和基準(zhǔn)電壓相比較。第9頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三因調(diào)整管與負(fù)載接成射極輸出器形式，為深度串聯(lián)電壓負(fù)反饋，故稱之為串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路。第10頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三1.一種實(shí)際的串聯(lián)式穩(wěn)壓電源2.穩(wěn)壓原理UoUB2UBE2=（UB2-UZ）UC2Uo當(dāng)UI增加或輸出電流減小使Uo升高時(shí)R3T1T2UZRRW1RW2R1RWR2RLUO+_+_UIUB2第11頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三10.5.3集成穩(wěn)壓器電路隨著半導(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(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。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。本節(jié)主要介紹常用的W7800系列三端集成穩(wěn)壓器，其內(nèi)部也是串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路。第12頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三三端集成穩(wěn)壓器的分類注：型號(hào)后XX兩位數(shù)字代表輸出電壓值W7800系列輸出電壓額定值有:5V、9V、12V、18V、24V等。三端集成穩(wěn)壓器固定式可調(diào)式:正穩(wěn)壓W78XX負(fù)穩(wěn)壓W79XXW117第13頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三1端:輸入端2端:公共端3端:輸出端W7800系列穩(wěn)壓器外形1231端:公共端2端:輸入端3端:輸出端W7900系列穩(wěn)壓器外形123第14頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三W7800的原理框圖第15頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三一、輸出為固定電壓的電路注意：輸入與輸出端之間的電壓不得低于3V！Ci:可抵消輸入線較長時(shí)的電感效應(yīng)，防止自激。Co:可消除輸出電壓中的高頻噪聲。W7800的應(yīng)用Co也可較大第16頁，共20頁，2023年，2月20日，星期三二、擴(kuò)大輸出電流的穩(wěn)壓電路消除T管對(duì)輸出的影響第17頁，共20頁，2