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* * 9.1 整流与滤波电路 第九章 直流稳压电源 9.2 稳压电路 串联式稳压电路 集成式稳压电路 全波整流电路 电容滤波电路 电源变压器: 将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。 整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。 滤波电路: 将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4。 稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo的稳定。 直流稳压电源的组成和功能 整 流 电 路 滤 波 电 路 稳 压 电 路 整 流 电 路 滤 波 电 路 稳 压 电 路 u1 u2 u3 u4 uo 9.1 整流与滤波电路 一.单相半波整流电路 1.电路结构与工作原理 u2 uL uD ?t ? 2? 3? 4? 0 2.电路基本参数 （1）输出电压平均值UO： uO ? 2? 0 ?t Io= Uo /RL =0.45 u2 / RL （2）输出电流平均值Io ： （3）流过二极管的平均电流： ID = Io URM= 2 2 u （4）二极管承受的最高反向电压： （5）脉动系数S： 基波振幅值 输出电压平均值 o om1 U U S = S=1.57 二、单相桥式整流电路 1.电路结构与工作原理 由四个二极管组成桥路 u2 uO u2正半周时，D1 、D3导通， D2、D4截止 + – uo u2负半周时： D2、D4 导通， D1 、D3截止 u2 uo - + uo u2 uo 合成以后的波形 2.电路基本参数 输出电压平均值：Uo=0.9u2 输出电流平均值: Io= Uo /RL =0.9 u2 / RL 流过二极管的平均电流：ID=IL/2 二极管承受的最大反向电压： URM= 2 2 u 脉动系数： S=0.57 三、电容滤波电路 u2 t iD t 二极管中 的电流 uc= uo u2＞ uC时：二极管导通，C充电 u2＜ uC时：二极管截止，C放电。 电容滤波电路的特点： 加滤波电容后，纹波明显减小，直流电压提高了 RLC 愈大， C放电愈慢，滤波效果越好。当RLC→∞，（RL开路），UO= 2 2 u 一般取： (T:电源电压的周期) 近似估算: UO=1.2U2 整流二极管导通时间减小了，流过二极管瞬时电流很大，必须选择大容量的整流二极管 (3~5)T/2 9.2 稳压电路 稳压电路的作用: 交流 电压 脉动 直流电压 整流 滤波 有波纹的 直流电压 稳压 直流 电压 一、稳压管稳压电路 稳压原理——利用稳压管的反向击穿特性。 (1) 当输入电压变化时 Ui UZ Uo Uo UR I IZ 由图知： (2)当负载电流变化时 IL Uo UR Uo IZ IR 二、串联型稳压电源 稳压管稳压电路的缺点： （1）带负载能力差 （2）输出电压不可调 （1）串联型稳压电源的基本组成 调整环节 比较放大 基准电压 取样环节 RL ui uo + + - - (2)工作原理 输入电压变化时 Ui Uf Uo Uo Uo1 UCE 负载电流变化时 IL Uo1 Uo UCE Uo Uf (3)输出电压的计算 可见，调节R1或R2可以改变输出电压。 用负反馈的理论计算： 分立元件组成的串联式稳压电源