直流穩(wěn)壓電源(15)

1、,第八章 直流穩(wěn)壓電源,8.1 穩(wěn)壓二極管并聯(lián)型電路 8.2 三極管串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 8.3集成穩(wěn)壓器,圖8.0 直流穩(wěn)壓電源組成方框圖,8.1 穩(wěn)壓二極管并聯(lián)型電路,直流電源電壓是一種當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)或負(fù)載改變時(shí)，能保持輸出直流電壓基本不變的電源電路。電子設(shè)備一般都需要穩(wěn)定的電源電壓。如果電源電壓不穩(wěn)定，將會(huì)引起直流放大器的零點(diǎn)漂移，交流噪聲增大，測(cè)量?jī)x表的測(cè)量精度降低等。因此必須進(jìn)行穩(wěn)壓，目前中小功率設(shè)備中廣泛采用的穩(wěn)壓電源有并聯(lián)型穩(wěn)壓電路、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路和開關(guān)型穩(wěn)壓電路。,1. 電路組成及工作原理 硅穩(wěn)壓管組成的并聯(lián)型穩(wěn)壓電路如圖8.1所示，經(jīng)整流濾波后得到的直流電壓作為穩(wěn)壓電路的輸入電壓U

2、i，限流電阻R和穩(wěn)壓管V組成穩(wěn)壓電路，輸出電壓Uo=UZ。,圖8.1 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓的直流電源電路,2 穩(wěn)壓原理： 在這種電路中，不論是電網(wǎng)電壓波動(dòng)還是負(fù)載電阻RL的變化，穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路都能起到穩(wěn)壓作用，因?yàn)閁Z基本恒定，而Uo=UZ。下面從兩個(gè)方面來分析其穩(wěn)壓原理： （1）設(shè)RL不變，電網(wǎng)電壓升高使Ui升高，導(dǎo)致Uo升高，而Uo=UZ。根據(jù)穩(wěn)壓管的特性，當(dāng)UZ升高一點(diǎn)時(shí)，IZ將會(huì)顯著增加，這樣必然使電阻R上的壓降增大，吸收了Ui的增加部分，從而保持Uo不變。,反之亦然。,（2）設(shè)電網(wǎng)電壓不變，當(dāng)負(fù)載電阻RL阻值增大時(shí)，IL減小，限流電阻R上壓降UR將會(huì)減小。由于Uo=UZ=Ui-UR，所以導(dǎo)致U

3、o升高，即UZ升高，這樣必然使IZ顯著增加。由于流過限流電阻R的電流為IR=IZ+IL，這樣可以使流過R上的電流基本不變，導(dǎo)致壓降UR基本不變，則Uo也就保持不變。,反之亦然。 在實(shí)際使用中,這兩個(gè)過程是同時(shí)存在的，而兩種調(diào)整也同樣存在。因而無論電網(wǎng)電壓波動(dòng)或負(fù)載變化，都能起到穩(wěn)壓作用。,3 電路特點(diǎn),1 該穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，元件少。 2 輸出電流變化范圍小，適用于電壓固定的小功率負(fù)載且負(fù)載電流變化范圍不大的場(chǎng)合。,8.2 串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路 當(dāng)負(fù)載電流較大且要求穩(wěn)壓特性好時(shí)，一般采用三極管串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路。 該電路一般由取樣電路、基準(zhǔn)電路、比較放大器及調(diào)整元件環(huán)節(jié)組成。如圖8.2所示。,

4、圖8.2 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路,8.3單片式三端集成穩(wěn)壓器 單片式三端穩(wěn)壓器有輸入端、輸出端和公共端（接地）三個(gè)接線端子，所需外接元件少，使用方便，工作可靠，所以應(yīng)用較多。按輸出電壓是否可調(diào)，三端集成穩(wěn)壓器可分為固定式和可調(diào)式兩種。 1. 固定輸出的三端穩(wěn)壓器 1） 正電壓輸出穩(wěn)壓器 常用的三端固定正電壓穩(wěn)壓器有7800系列，型號(hào)中的00兩位數(shù)表示輸出電壓的穩(wěn)定值，分別為5、6、9、12、15、18、 24 V。 例如, 7812的輸出電壓為 12 V， 7805輸出電壓是5 V。,按輸出電流大小不同，又分為: CW7800系列， 最大輸出電流11.5 A； CW78M00系列，最大輸出電流0.5

5、A; CW78L00系列， 最大輸出電流100 mA左右。 7800系列三端穩(wěn)壓器的外部引腳如圖8.3(a)所示，1腳為輸入端，2腳為輸出端，3腳為公共端 2） 負(fù)電壓輸出穩(wěn)壓器 常用的三端固定負(fù)電壓穩(wěn)壓器有7900系列， 型號(hào)中的00兩位數(shù)表示輸出電壓的穩(wěn)定值，和7800系列相對(duì)應(yīng)，分別為-5、 -6、 -9、 -12、 -15、 -18、 -24 V。 ,圖9.13 三端固定式集成穩(wěn)壓器外形及管腳排列,按輸出電流不同，和7800系列一樣，也分為CW7900系列、 CW79M00系列和CW79L00系列。管腳圖如圖8.3（b）所示， 1腳為公共端， 2腳為輸出端，3腳為輸入端。 ,三端集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用 1） 基本應(yīng)用 圖8.4是三端固定輸出集成穩(wěn)壓器的基本應(yīng)用電路。圖中輸入端電容Ci用以抵消輸入端較長(zhǎng)接線的電感效應(yīng)，防止產(chǎn)生自激振蕩，接線不長(zhǎng)時(shí)也可不用。輸出端CO用以改善負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng)，減少高頻噪聲。 2） 正負(fù)電壓同時(shí)輸出的穩(wěn)壓電路 圖8.5是正負(fù)同時(shí)輸出的穩(wěn)壓電路。當(dāng)需要正負(fù)兩組電源輸出時(shí)