第12章直流稳压电源.pptVIP

第1页，共26页，星期日，2025年，2月5日滤波整流稳压变压交流电源负载OtuOtuOtuOtuOtu下图是半导体直流电源的原理方框图,它表示把交流电变换为直流电的过程。图中各环节的功能如下：1.整流变压器将交流电源电压变换为符合整流需要的电压。2.整流电路将交流电压变换为单向脉动电压。第2页，共26页，星期日，2025年，2月5日整流电路中最常用的是单相桥式整流电路它由四个二极管D1?D4接成电桥的形式构成。12.1整流电路RLioD4D3D2D1~+u?+uo?3.滤波器：减小整流电压的脉动程度。4.稳压环节：在交流电源电压波动或负载变动时，使直流输出电压稳定。为符合整流需要的电压。第3页，共26页，星期日，2025年，2月5日RLio工作原理：在u的正半周，D1和D3导通，D2和D4截止(相当于开路)电流的通路如图中红色箭头所示。D4D3D2D1~+u?+uo?+–第4页，共26页，星期日，2025年，2月5日RLD4D3D2ioD1在u的负半周，D2和D4导通，D1和D3截止(相当于开路)，电流的通路如图中绿色箭头所示。~+u?+uo?+–在一个周期内，通过电阻的电流方向相同，在负载上得到的是全波整流电压uo。第5页，共26页，星期日，2025年，2月5日?to?to?to?to?2?3??2?3?Im??2?2?3?3?uD1uD3uD4uD2uOuuDiO由于二极管的正向压降很小，因此可认为uO的波形和u的正半波是相同的。输出电压的平均值为式中U是变压器二次电压u的有效值。截止管所承受的最高反向电压为第6页，共26页，星期日，2025年，2月5日下图是单相桥式整流电路的简化画法+uo?RLio~+u?[例1]已知负载电阻RL=80?，负载电压UO=110V。今采用单相桥式整流电路，交流电源电压为380V。(1)如何选用晶体二极管？(2)求整流变压器的变比及容量。[解](1)负载电流每个二极管通过的平均电流变压器二次侧电压的有效值为第7页，共26页，星期日，2025年，2月5日考虑到变压器二次绕组及管子上的压降，变压器二次侧的电压大约要高出10%，即122?1.1=134V。于是因此可选用2CZ55E晶体二极管，其最大整流电流为1A，反向工作峰值电压为300V。(2)变压器的变比及容量变压器的变比变压器二次侧电流的有效值为变压器的容量为可选用BK300(300V·A)，380/134V的变压器。返回第8页，共26页，星期日，2025年，2月5日电容充电电容放电二极管导通时给电容充电，二极管截止时电容向负载放电；12.2.1电容滤波器(C滤波器)电容滤波器的组成和工作原理，如下图所示。RLD1D4D3D2ioC滤波后输出电压uo的波形变得平缓，平均值提高。12.2滤波器~+uo=uc?+u?第9页，共26页，星期日，2025年，2月5日经C滤波后uO的波形?tuOttt??tO?2?可见放电时间常数?=RLC越大，脉动越小，输出电压平均值越高，一般要求式中T是uO的周期。这时，UO?1.2U[例1]有一单相桥式电容滤波整流电路，已知交流电源频率f=50Hz，负载电阻RL=200?，要求直流输出电压UO=30V，选择整流二极管及滤波电容器。[解](1)选择整流二极管流过二极管的电流取UO=1.2U，所以变压器二次侧电压的有效值为第10页，共26页，星期日，2025年，2月5日二极管所承受的最高反向电压因此可选用2CZ52B型二极管，其最大整流电流为100mA，反向工作峰值电压为50V。(2)选择滤波电容器选用C=250?F，耐压为50V的极性电容器。第11页，共26页，星期日，2025年，2月5日RLLC~+u?12.2.2电感电容滤波器(LC滤波器)当通过电