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1、10.1 小功率整流滤波电路,10.2 串联反馈式稳压电路,10 直流稳压电源,10.0 引言,引 言,1.直流稳压电源的作用,将交流电网电压转换为直流电压。,2.组成,3.各部分功能,变压器：,整流：,滤波：,稳压：,降压,滤除脉动,交流变脉动直流,进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力,整流电路,整流电路是将工频交流电转变为具有直流电成分的脉动直流电。由于二极管具有单向导电性，故利用二极管可进行整流。,(c)桥式整流,(a)半波整流,(b)全波整流,常用整流电路,10.1 小功率整流滤波电路,半波整流,电路图,波形图,缺点：输出电压波动太大,优点：电路简单,二极管D导通,二极管D截止,
2、全波整流,电路图,波形图,优点：输出电压波动减小,缺点：变压器绕线太多,二极管D1导通,二极管D2导通,桥式整流,电路图,波形图,工作原理,当vi为正半周时，二极管D1、D3导通，在负载电阻上得到正弦波的正半周。,当vi为负半周时，二极管D2、D4导通，在负载电阻上得到正弦波的正半周。,参数计算,输出电压中的直流分量,根据桥式整流的波形图可知，输出电压是单相脉动电压。将输出电压用付立叶级数展开：,流过负载的直流电流,由此可得直流分量：,参数计算,流过二极管的平均电流,二极管所承受的最大反向电压,纹波系数,纹波电压与直流输出电压之比,滤波电路,滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流成分，
3、增加直流成分。利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，可实现滤波。,常用滤波电路,电容滤波,LC滤波,阻容型滤波,电容滤波,若电路处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压v2给电容器C充电，C上的电压不断增大。,当v2到达最高点时，v2开始下降。当满足v2vc时，二极管D1两端反偏，二极管截止，电容C向负载L放电。当放电的时间常数较大时，电容两端的电压下降较慢。,当电路处于负半周时，二极管D2的P端电压开始上升，当上升到大于电容两端的电压时，D2开始导通，变压器次端电压v2再次给电容器C充电，负载两端的电压重新增大。,当电容两端的电压增大到大于变压器付边的电压时，二极管D2截止，电容又开始
4、通过负载电阻放电，重复前述的过程。,工作原理,电容滤波的特点,1.二极管的导电角，,流过二极管的瞬时电流很大。,2.d=RLC 越大，VL 越高。,3.直流电压 VL 随负载电流增加而减少，所以电容滤波适合输出电流较小的场合。,4.电容滤波电路简单，负载直流电压较高，纹波也较小，缺点是输出特性较差，适用于输出变动不大的场合。,电容滤波的计算,电容滤波的计算比较麻烦，因为决定输出电压的因素较多。工程上有详细的曲线可供查阅。一般常采用以下近似估算法：,VL=1.11.2V2,使用条件,近似公式,电感滤波,1.当通过电感的电流增大时，电感产生的自感电动势与电流方向相反，阻止电流的增加同时将一部分电能
5、存储于电感中；,2.当通过电感的电流减小时，电感产生的自感电动势与电流方向相同，阻止电流减小的同时将一部分存储于电感中的能量释放，以补偿电流的减小；,3.在信号的半个周期中，整流二极管均导通；,4.利用电感的储能作用，可以减小输出电压和电流的纹波，VL=0.9V2，且L越大，RL越小，滤波效果越好，电感滤波适用于负载电流较大的场合。,小 结,10.2 串联反馈式稳压电路,稳压电源的质量指标,10.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理,三端集成稳压器,三端集成稳压器的应用,输入调整因数,电压调整率,稳压系数,输出电阻,稳压电源质量指标,电流调整率,纹波抑制比,稳压电源质量指标,输入电压纹波峰值,
6、输出电压纹波峰值,串联反馈式稳压电路的组成,基准电压源,调整管：T,比较放大器：A,取样电路,T,VI,VO,Vf,VO1,VO,T,稳压工作原理,输出电压的调整范围,T,利用深度负反馈条件下，集成运放输入端满足“虚短”的条件得：,（1）设变压器二次电压的有效值V220 V，求VI？说明电路中T1、R1、DZ2的作用；（2）当VZ16 V，VBE0.7 V，电位器RP箭头在中间位置，不接负载电阻RL时，试计算A、B、C、D、E点的电位和VCE3的值；（3）计算输出电压的调节范围；（4）当VO12 V、RL150，R2510时，计算调整管T3的功耗PC3。,例,（1）设变压器二次电压的有效值V2
7、20 V，求VI？说明电路中T1、R1、DZ2的作用；,例,解：,VI（1.11.2）V2,取 VI1.2V2,则 VI1.2V21.220V24V,T1、R1和DZ2为启动电路,（2）当VZ16 V，VBE0.7 V，电位器RP箭头在中间位置，不接负载电阻RL时，试计算A、B、C、D、E点的电位和VCE3的值；,例,解：,VAVI 24 V,VEVO2VBE12 V1.4 V13.4V,VCE3VAVO24 V12 V12 V,VCVDVZ16 V,12 V,VBVO,（3）计算输出电压的调节范围。,例,解：,VO,=9V,=18V,（4）当VO12 V、RL150，R2510时，计算调整管T3的功耗PC3。,例,解：,所以IC3ILIR3IR2 105mA,PC3VCE3IC3（VA-VO）IC3 1.26W,1.输出电压固定的三端集成稳压器（正电压 78、负电压 79）,（A）金属封装外形图（B）塑料封装外形图（C）方框图,三端集成稳压器,2.可调式三端集成稳压器（正电压LM317、负电压LM337）,输出电压,1.固定式应用举例,三端集成稳压器的应用,2.可调式应用举例,end,
