第6章直流稳压电源讲义.ppt

第6章 直流稳压电源 6.1 直流稳压电源 6.1.1 稳压管稳压电路 2. 工作原理 6.1.3 串联型稳压电路 1. 电路结构 2. 稳压过程 3. 输出电压及调节范围 6.2 集成稳压电源 6.1.1 分类 6.2.2 外形及引脚功能 6.2.3 性能特点（7800、7900系列） 输出电流超过 1. 5 A（加散热器） 不需要外接元件；内部有过热保护；内部有过流保护 调整管设有安全工作区保护 输出电压容差为 4% 6.2.4 主要参数 (2)同时输出正、负电压的电路 3. 三端集成稳压器 10.3开关型稳压电源 串联型反馈式稳压电源用途广泛，但存在以下两个问题： (1)调整管总工作在线性放大状态，管压降大，流过的电流也大(大于负载电流)，所以功耗很大，效率较低(一般为40%~60%)，且需要庞大的散热装置。 (2)电源变压器的工作频率为50Hz，频率低而使得变压器体积大、重量重。 硅稳压二极管稳压电路 这里VO减小应理解为，由于输入电压VI的增加，在稳压二极管的调节下，使VO的增加没有那么大而已。VO还是要增加一点的，这是一个有差调节系统。 设UI一定，负载RL变化 ② 当负载变化时如何稳压 RL?(IO?)? IR ? UO 基本不变? IR (IRR) 基本不变 ? UO (UZ ) = UI – UR ? ? IZ? ? （2）稳压电阻的计算 稳压二极管的动态电阻越小，稳压电阻R越大， 稳压性能越好。 稳压电阻R 的作用 将稳压二极管电流的变化转换为电压的变化， 从而起到调节作用，同时R也是限流电阻。 显然R 的数值越大，较小IZ的变化就可引起足够大的VR变化，就可达到足够的稳压效果。 但R 的数值越大，就需要较大的输入电压VI值，损耗就要加大。 稳压二极管稳压电路的稳压性能与稳压二极管击穿特性的动态电阻有关，与稳压电阻R的阻值大小有关。 稳压电阻的计算如下 ①当输入电压最小，负载电流最大时，流过稳压二极管的电流最小。此时IZ不应小于IZmin，由此可计算出稳压电阻的最大值，实际选用的稳压电阻应小于最大值。即 当输入电压最大，负载电流最小时，流过 稳压二极管的电流最大。此时IZ不应超过IZmax，由 此可计算出稳压电阻的最小值。即 ② 稳压二极管在使用时 一定要串入限流电阻，不 能使它的功耗超过规定值， 否则会造成损坏！ 2. 串联型稳压电源 （1） 串联型稳压电源的构成 VO =VI-VR， 当VI↑→R↑ →VR↑→在一定程度上抵消了VI增加对输出电压的影响。若负载电流IL↑→R↓→VR↓→在一定程度上抵消了因IL增加，使VI减小，对输出电压减小的影响。 串联稳压电源示意图 串联稳压电源示意图 在实际电路中，可变电阻R是用一个三极管来替代的，控制基极电位，从而就控制了三极管的管压降VCE，VCE相当于VR。 串联型稳压电路方框图 串联型稳压电源的构成： 调整管、放大环节、比较环节、基准电压源 + R1 12kW UO Ui A R2 R3 RL DZ R4 + T 91W 5.1kW 2kW 3kW – + – – (c) 增加电阻R4后，流过R4的电流I4为 运放的输出电流 为 + R1 12kW UO Ui A R2 R3 RL DZ R4 + T 91W 5.1kW 2kW 3kW – + – – （d） R4接入后减小了运放A的输出电流，从而降低运放的功率损耗。但是运放A对调整管的基极电流的控制作用则有所削弱。 + R1 12kW UO Ui A R2 R3 RL DZ R4 + T 91W 5.1kW 2kW 3kW – + – – 第10章 直流稳压电源 1.单相半波整流电路 二极管导通，忽略二极管正向压降， uo=u2 为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。 二极管截止, uo=0 u1 u2 a T b D RL uo + – io + – u2 0 时: u20时: 一、 整流电路 单相半波整流电压波形 u1 u2 a T b D RL uo uD u2 uo uD ?t ? 2? 3? 4? 0 输出电压平均值（Uo）,输出电流平均（Io )： ( ) ò = p w p 2 0 2 1 t d u U o o = ( ) ò p w p 0 2 1 t d sinw t 2 2 U = p 2 2 45 . 0 2 U U = Io= Uo /RL =