电工与电子技术第 十二章 整流与直流稳压电源.ppt
第十二章整流与直流稳压电源第十二章整流与直流稳压电源12.112.1整流电路整流电路12.212.2滤波电路滤波电路12.312.3直流稳压电路直流稳压电路12.112.1整流电路整流电路下一页日前，电力网供给的电能都是交流电，而几乎所有电子设备日前，电力网供给的电能都是交流电，而几乎所有电子设备却都需要直流电源才能正常工作。因此，作为提供直流能量却都需要直流电源才能正常工作。因此，作为提供直流能量的直流稳压电源，在各种电子设备中有着极其重要的地位它的直流稳压电源，在各种电子设备中有着极其重要的地位它的性能好坏直接影响整个电子产品的精度、稳定性和可靠性。的性能好坏直接影响整个电子产品的精度、稳定性和可靠性。而直流稳压电源的主要任务就是将交流电变为直流电。直流而直流稳压电源的主要任务就是将交流电变为直流电。直流稳压电源的基本组成如稳压电源的基本组成如图图12.112.1所示。它由电源变压器、整流、所示。它由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成，各部分作用如下。滤波和稳压电路四部分组成，各部分作用如下。返回图图 12 12.1.1直流稳压电源的组成框图直流稳压电源的组成框图返回12.112.1整流电路整流电路下一页12.1.112.1.1单相半波整流电路单相半波整流电路图图12.2(a)12.2(a)为一单相半波整流电路。图中为一单相半波整流电路。图中TrTr是电源变压器，是电源变压器，D D为整流元件，为整流元件，R RL L为负载，为负载，R R0 0是整流电路的内阻，一般可忽略不是整流电路的内阻，一般可忽略不计。电路的工作原理如下计。电路的工作原理如下:u u0 0波形如波形如图图12.2(b)12.2(b)所示，它是一个单相脉冲电压，好像将所示，它是一个单相脉冲电压，好像将正弦波削掉一半，所以称它为半波整流电路。正弦波削掉一半，所以称它为半波整流电路。返回上一页12.112.1整流电路整流电路下一页二极管两端所承受的最大反向电压二极管两端所承受的最大反向电压U URMRM=U=U2m2m显然，要使半波整流电路中的二极管安全工作，应当满足下显然，要使半波整流电路中的二极管安全工作，应当满足下列两个条件列两个条件:(1)(1)二极管的最大整流电流必须大于二极管实际平均电流，二极管的最大整流电流必须大于二极管实际平均电流，即即 I IFMFM=I=ID D。(2)(2)二极管所承受的最大反向峰值电压二极管所承受的最大反向峰值电压UrmUrm必须小于二极管的必须小于二极管的最大反向工作电压最大反向工作电压U URMRM即即UrmUrmU URMRM。由由图图12.2 12.2（a)a)及上述分析可知，半波整流电路结构简单，及上述分析可知，半波整流电路结构简单，但其输出电压较低，还不到输入电压有效值的一半。此外，但其输出电压较低，还不到输入电压有效值的一半。此外，电压脉动也太大，变压器的利用率低，只利用了半周输出。电压脉动也太大，变压器的利用率低，只利用了半周输出。为克服这些缺点，广泛采用全波桥式整流电路。为克服这些缺点，广泛采用全波桥式整流电路。返回上一页图图12.212.2半相半波整流电路及波形图半相半波整流电路及波形图返回12.112.1整流电路整流电路下一页12.1.212.1.2全波桥式整流电路全波桥式整流电路目前，在工程上最常用的是全波桥式整流电路，其典型电路目前，在工程上最常用的是全波桥式整流电路，其典型电路如如图图12.312.3所示，电路由变压器、四只二极管和负载组成。其所示，电路由变压器、四只二极管和负载组成。其工作原理如下工作原理如下:设设 ，在电压，在电压u u2 2的正半周时，即上正下负，二的正半周时，即上正下负，二极管极管D D1 1 、D D3 3因受正向偏压而导通因受正向偏压而导通;D;D2 2,D,D4 4因承受反向电压而截因承受反向电压而截止。电流的通路是止。电流的通路是1 1D D1 1R RL LD D3 32 21 1，如图，如图12.3(a)12.3(a)中虚线所示。于是在负载中虚线所示。于是在负载R RL L上得到上得到u u0 0的半波电压。在电压的半波电压。在电压u u2 2的的负半周时，即上负下正，二极管负半周时，即上负下正，二极管D D1 1,D,D3 3截止截止D D2 2 、D D4 4导通。导通。返回上一页图图12.312.3单相桥式整流电路单相桥式整流电路返回12.112.1整流电路整流电路下一页电流的通路是电流的通路是2 2D D2 2R RL LD D4 41 12 2，如图，如图12.3(h)12.3(h)中中虚线所示同样，在负载虚线所示同样，在负载R RL L上得到与正半周时的电压波形相同上得到与正半周时的电压波形相同的半波电压。的半波电压。由此可见，当由此可见，当u u2 2变化一个周期时，变化一个周期时，D D1 1、D D3 3与与D2,D4D2,D4是轮流导电是轮流导电的，在负载电阻的，在负载电阻R RL L上得到的电压和电流是单向全波脉动波形，上得到的电压和电流是单向全波脉动波形，如如图图12.412.4所示。所示。返回上一页图图12.412.4全波整流的波形图全波整流的波形图返回12.112.1整流电路整流电路全波桥式整流电路的优点是输出电压高，脉动系数小，每管全波桥式整流电路的优点是输出电压高，脉动系数小，每管所承受的反向工作电压低，变压器利用率高，因而整流效率所承受的反向工作电压低，变压器利用率高，因而整流效率也较高。缺点是使用的二极管数量多，整流管总的压降较大，也较高。缺点是使用的二极管数量多，整流管总的压降较大，在大电流工作状态下，会使电路效率下降。在大电流工作状态下，会使电路效率下降。有时，为了绘图方便，桥式整流电路也常画成如有时，为了绘图方便，桥式整流电路也常画成如图图12.512.5所示。所示。如如图图12.612.6所示电路，为一种变压器带中心抽头的全波整流电所示电路，为一种变压器带中心抽头的全波整流电路，它和桥式整流电路有着较相似的工作原理和电路参数。路，它和桥式整流电路有着较相似的工作原理和电路参数。读者可自行进行分析。读者可自行进行分析。返回上一页图图12.512.5单相桥式全波整流电路单相桥式全波整流电路的其他画法的其他画法返回图图12.612.6全波整流电路全波整流电路返回12.212.2滤波电路滤波电路下一页12.2.112.2.1电容滤波电容滤波图图12.712.7所示的单相半波整流电路中，与负载所示的单相半波整流电路中，与负载R RL L并联的电容并联的电容C C，就是一个最简单的滤波器，称之为滤波电容。在分析电容，就是一个最简单的滤波器，称之为滤波电容。在分析电容滤波电路时，要特别注意电容器两端电压对整流元件导电的滤波电路时，要特别注意电容器两端电压对整流元件导电的影响影响返回图图12.712.7具有电容滤波的具有电容滤波的单相半波整流电路单相半波整流电路返回12.212.2滤波电路滤波电路下一页由电路图看出，二极管导通时，在给负载供电的同时，对电由电路图看出，二极管导通时，在给负载供电的同时，对电容容C C允电。若忽略二极管的正向压降，允电电压允电。若忽略二极管的正向压降，允电电压u uC C。随着正弦。随着正弦电压电压u u0 0(即即u u2 2的正半周的正半周)升至峰值，如图升至峰值，如图12.812.8中中0 0一一1 1段波形所段波形所示。但示。但u u2 2由峰值下降时，由于由峰值下降时，由于u uC C下降较慢，当下降较慢，当u u2 2 u uC C为止，二极管又重新导为止，二极管又重新导电，电源再一次给负载供电，且对电容电，电源再一次给负载供电，且对电容G G允电，当允电，当u u2 2再由峰值再由峰值下降到下降到u u2 2 u uC C时，电容时，电容G G再一次放电再一次放电如此重复，就可得到如如此重复，就可得到如图图12.812.8实线所示的实线所示的u u0 0波形。因此，负载得到的是在全周期内波形。因此，负载得到的是在全周期内都变化不大的平滑直流电。都变化不大的平滑直流电。返回上一页图图12.812.8半波整流电容滤波波形图半波整流电容滤波波形图返回12.212.2滤波电路滤波电路下一页由此可见，采用滤波电容器可以得到脉动较小的直流电压，由此可见，采用滤波电容器可以得到脉动较小的直流电压，但输出电压但输出电压u u0 0受负载变云的影响很大如空载时输出将达到交受负载变云的影响很大如空载时输出将达到交流电压的幅值流电压的幅值2 2 U U2 2，而负载，而负载R RL L减小时，则输出显著减小减小时，则输出显著减小(放放电速度加快电速度加快)，故外特性很差。，故外特性很差。图图12.912.9是具有电容滤波的桥式全波整流电路及其工作过程波是具有电容滤波的桥式全波整流电路及其工作过程波形图。形图。由波形图看出，具有电容滤波的全波整流，一周期内电源两由波形图看出，具有电容滤波的全波整流，一周期内电源两次对电容器允电、电容器两次对负载放电，使负载得到的整次对电容器允电、电容器两次对负载放电，使负载得到的整流电压的平均值更高。为了获得较好的滤波效果，尽量提高流电压的平均值更高。为了获得较好的滤波效果，尽量提高输出电压的直流成分，通常选择放电时间常数输出电压的直流成分，通常选择放电时间常数:r=Rr=RL LC(3-5)*T/2C(3-5)*T/2返回上一页图图12.912.9具有电容滤波的具有电容滤波的桥式全波整流电路及波形图桥式全波整流电路及波形图返回12.212.2滤波电路滤波电路下一页12.2.212.2.2电感滤波电感滤波在桥式整流电路和负载电阻在桥式整流电路和负载电阻R RL L之间串接一个电感量较大，带之间串接一个电感量较大，带铁心的线圈铁心的线圈L L，如，如图图12.10(a)12.10(a)即构成电感滤波电路电感滤波即构成电感滤波电路电感滤波是利用电感的储能作用来减小输出电压脉动的。当电感中的是利用电感的储能作用来减小输出电压脉动的。当电感中的电流变化时，自感电动势的方向与原电流方向相反，自感电电流变化时，自感电动势的方向与原电流方向相反，自感电动势将阻碍电流的变化。如电流增加时，自感电动势阻碍电动势将阻碍电流的变化。如电流增加时，自感电动势阻碍电流的增加，同时也将能量储存了起来，使电流变化率减小流的增加，同时也将能量储存了起来，使电流变化率减小;反反之，当电感中电流减小时，自感电动势的作用又阻碍电流的之，当电感中电流减小时，自感电动势的作用又阻碍电流的减小，同时释放能量，使电流变化率减小。这样电流的变化减小，同时释放能量，使电流变化率减小。这样电流的变化小了，电压的脉动程度也就得到了抑制。小了，电压的脉动程度也就得到了抑制。L L值越大，值越大，R RL L越小，越小，滤波效果越好。滤波效果越好。返回上一页12.212.2滤波电路滤波电路下一页图图12.10 12.10(b)(b)所示是桥式整流电感滤波电路工作稳定后的电所示是桥式整流电感滤波电路工作稳定后的电压、电流波形。当忽略电感压、电流波形。当忽略电感L L上的电阻，负载上所得到的平均上的电阻，负载上所得到的平均电压电压U U0 0=0.9U=0.9U2 2，与不加电感的全波整流电路相同。，与不加电感的全波整流电路相同。比较电感滤波和前述的电容滤波后可知，电感滤波一个较显比较电感滤波和前述的电容滤波后可知，电感滤波一个较显著的特点就是整流管的导电角大，流过二极管的峰值电流小，著的特点就是整流管的导电角大，流过二极管的峰值电流小，平均值大，输出特性平坦，适用于负载电流较大以及负载变平均值大，输出特性平坦，适用于负载电流较大以及负载变化较大的场合。它的主要缺点是体积大、笨重、成本高及易化较大的场合。它的主要缺点是体积大、笨重、成本高及易引起电磁干扰。引起电磁干扰。返回上一页图图12.1012.10电感滤波电路及波形图电感滤波电路及波形图返回12.212.2滤波电路滤波电路12.2.312.2.3复式滤波器复式滤波器电容滤波和电感滤波，在一定程度上来说都还不是理想的滤电容滤波和电感滤波，在一定程度上来说都还不是理想的滤波器，想。为了进一步减小脉动，可采用复式滤波器，如波器，想。为了进一步减小脉动，可采用复式滤波器，如图图12.1112.11所示。所示。它们的性能和应用场合可从电容滤波电路和电感滤波电路得它们的性能和应用场合可从电容滤波电路和电感滤波电路得到结论优缺点和使用场合列于到结论优缺点和使用场合列于表表12.112.1中。其脉动成分仍不理中。其脉动成分仍不理以上几种滤波器的。以上几种滤波器的。返回上一页图图12.1112.11复式滤波器复式滤波器返回表表12.112.1各种滤波器的比较各种滤波器的比较下一页 返回表表12.112.1各种滤波器的比较各种滤波器的比较上一页 返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页12.3.112.3.1稳压二极管稳压电路稳压二极管稳压电路当电网电压波动或负载电流变化时，稳压电路能维持直流电当电网电压波动或负载电流变化时，稳压电路能维持直流电压基本不变。简单的稳压电路是利用硅稳压二极管组成的。压基本不变。简单的稳压电路是利用硅稳压二极管组成的。由于稳压电路与负载是并联的，所以又称并联型稳压电路。由于稳压电路与负载是并联的，所以又称并联型稳压电路。1.1.硅稳压二极管硅稳压二极管硅稳压二极管是一种杂质浓度较高，硅稳压二极管是一种杂质浓度较高，PNPN结较薄的硅二极管。结较薄的硅二极管。图图12.1212.12是它们伏安特性，和普通二极管的特性相似，只是是它们伏安特性，和普通二极管的特性相似，只是稳压二极管的反向击穿特性比较陡直。稳压二极管的反向击穿特性比较陡直。普通二极管反向截止时，外加反向电压必须小于它的反向击普通二极管反向截止时，外加反向电压必须小于它的反向击穿电压穿电压;反向漏电流很小，通常是微安级。反向漏电流很小，通常是微安级。返回图图12.1212.12硅稳压二极管的特性曲线硅稳压二极管的特性曲线返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页从稳压二极管的反向特性看出，当反向电压小于击穿电压从稳压二极管的反向特性看出，当反向电压小于击穿电压U UZ Z(又称稳压二极管的稳定电压，对应于曲线中又称稳压二极管的稳定电压，对应于曲线中A A点的电压点的电压)时，时，反向电流极小，当反向电压增至反向电流极小，当反向电压增至U UZ Z后，反向电流急剧增加，后，反向电流急剧增加，此后，只要反向电压略有增加，反向电流就有很大增加，此此后，只要反向电压略有增加，反向电流就有很大增加，此时稳压二极管处于反向击穿状态。对应于曲线的时稳压二极管处于反向击穿状态。对应于曲线的ABAB段，称为段，称为可逆击穿区。只要反向电流不超过允许的最大值可逆击穿区。只要反向电流不超过允许的最大值(图中的图中的I IZBZB稳稳压二极管压二极管“击穿击穿”是不会损坏管子的是不会损坏管子的 从特性曲线中可知，从特性曲线中可知，在电路中若能使稳压二极管始终工作在在电路中若能使稳压二极管始终工作在I IZA ZA I IZ Z I IB B的区域内，的区域内，则其两端的电压则其两端的电压U UZ Z，基本上是稳定的，利用这一特点即可实，基本上是稳定的，利用这一特点即可实现稳压。现稳压。返回上一页12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页2.2.简单稳压电路简单稳压电路图图12.1312.13为最简单的采用硅稳压二极管为最简单的采用硅稳压二极管D DZ Z和限流电阻和限流电阻R R组成的组成的稳压电路，下面讨论这个电路的稳压原理。稳压电路，下面讨论这个电路的稳压原理。1)1)令负载电阻令负载电阻R RL L不变，当电网电压波动时的情况通常，输入不变，当电网电压波动时的情况通常，输入电压是由交流电网电压经整流滤波后供给的，而交流电网电电压是由交流电网电压经整流滤波后供给的，而交流电网电压是不稳的，因而整流输出的直流也不稳。当电网电压增大压是不稳的，因而整流输出的直流也不稳。当电网电压增大会使稳压电路的输入电压会使稳压电路的输入电压u ui i也增大，此时在也增大，此时在R RL L上的电压也将增上的电压也将增大，由于大，由于DzDz上的电压将增大，流过上的电压将增大，流过DzDz的工作电流的工作电流I IZ Z将大大增将大大增加，而加，而I=II=IZ Z+I+IL L增加很多，增加很多，R R两端的电压降也增大，致使两端的电压降也增大，致使U Ui i的的增加量基本上都降在增加量基本上都降在R R上，因而保持上，因而保持U U0 0基本稳定。基本稳定。返回上一页图图12.1312.13硅稳压二极管稳压电路硅稳压二极管稳压电路返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页12.3.212.3.2晶体管串联型稳压电路晶体管串联型稳压电路从稳压二极管稳压电路的稳压原理中可以得到这样的启示，从稳压二极管稳压电路的稳压原理中可以得到这样的启示，就是如果限流电阻就是如果限流电阻R R上的电压能随意调节，就可保证负载上的电压能随意调节，就可保证负载R RL L上上的电压的电压UoUo稳定。串联型稳压电路正是利用这一原理来实现稳稳定。串联型稳压电路正是利用这一原理来实现稳压的。图压的。图12.14(a)12.14(a)是串联稳压电路的原理示意图，现将其是串联稳压电路的原理示意图，现将其基本原理叙述如下。基本原理叙述如下。当当R RL L固定，输入电压固定，输入电压UiUi升高时，增大升高时，增大R R的阻值，使输入电压的的阻值，使输入电压的增量增量UiUi全部降落在全部降落在R R上，从而保持输出电压上，从而保持输出电压U UO O不变。同理，不变。同理，当输入电压当输入电压U Ui i不变，输出电流不变，输出电流I IL L增大时，则要求相应地减小增大时，则要求相应地减小R R的阻值，使的阻值，使R R上的压降维持不变，从而维持输出电压上的压降维持不变，从而维持输出电压U UO O不变。不变。返回上一页12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页显然，用手动去调节显然，用手动去调节R R是不现实的，必须使是不现实的，必须使R R能自动调节。现能自动调节。现在常用的方法是用三极管的队在常用的方法是用三极管的队E E来代替来代替R R上的压降，改变其基上的压降，改变其基极电流极电流I IB B,即改变了集电极电流即改变了集电极电流I IC C也就改变了也就改变了U UCECE，使，使U UCECE受受IBIB的控制而变化，这就是串联型稳压电路的基本原理，如的控制而变化，这就是串联型稳压电路的基本原理，如图图12.12.14 14(B)(B)所示。所示。固定式的串联型稳压电路如固定式的串联型稳压电路如图图12.1512.15所示。所示。返回上一页图图12.1412.14稳压电路原理图稳压电路原理图返回图图12.1512.15固定式串联型稳压电路固定式串联型稳压电路返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页与并联型稳压电路相比，固定式的串联型稳压电路的输出电与并联型稳压电路相比，固定式的串联型稳压电路的输出电流大，带负载能力较强，稳定度也有了一定的提高。但其输流大，带负载能力较强，稳定度也有了一定的提高。但其输出电压的大小仍取决于稳压二极管的稳定电压，输出出电压的大小仍取决于稳压二极管的稳定电压，输出U U0 0,不可不可调。这在具体应用过程中就显得不方便。特别是调整管的工调。这在具体应用过程中就显得不方便。特别是调整管的工作状态由差值作状态由差值U UBEBE来维持，如果来维持，如果U U0 0的变化量很小，的变化量很小，U UBEBE的变化量的变化量也很小，因此稳定精度不够高。也很小，因此稳定精度不够高。返回上一页12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页12.3.312.3.3具有放大环节的串联型稳压电路具有放大环节的串联型稳压电路如果在调整管的控制电路中加一个放大环节，将输出电压的如果在调整管的控制电路中加一个放大环节，将输出电压的微小变化放大后去控制调整管，就可大大提高稳定精度。具微小变化放大后去控制调整管，就可大大提高稳定精度。具有放大环节的串联型可调式稳压电路如有放大环节的串联型可调式稳压电路如图图12.1612.16所示。所示。返回上一页图图12.1612.16典型的串联型稳压电源典型的串联型稳压电源返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页电路中电路中:R:R1 1、R R2 2、R RP P组成分压器，用来反映输出电压的变化，组成分压器，用来反映输出电压的变化，称为取样环节称为取样环节;由稳压二极管由稳压二极管D DZ Z及限流电阻及限流电阻R R3 3组成的稳压电路，组成的稳压电路，提供一个基准电压提供一个基准电压U UZ Z，这个电压，这个电压U UZ Z与部分输出电压相比较产生与部分输出电压相比较产生一个差值信号，此部分电路称为基准环节一个差值信号，此部分电路称为基准环节;T;T2 2为放大管，与为放大管，与R R4 4一起组成放大电路，主要作用是将差值信号放大，以推动调一起组成放大电路，主要作用是将差值信号放大，以推动调整管工作，此部分称为比较放大环节整管工作，此部分称为比较放大环节;T;T1 1为调整管，其作用是为调整管，其作用是通过通过T T1 1管的不同工作状态来调整集一射极之间的压降管的不同工作状态来调整集一射极之间的压降U UCE1CE1，从，从而达到稳定输出电压的日的。因此称而达到稳定输出电压的日的。因此称T T1 1为调整环节。具有放为调整环节。具有放大环节的串联型稳压电路也可用大环节的串联型稳压电路也可用图图12.1712.17所示的框图表示。所示的框图表示。返回上一页图图12.1712.17申联型稳压电路框图申联型稳压电路框图返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页1.1.稳压原理稳压原理在图在图12.1712.17中，当输出电压因电网波动或负载变化而发生变中，当输出电压因电网波动或负载变化而发生变化时，经分压器取出的电压也随之改变，由于基准电压一定，化时，经分压器取出的电压也随之改变，由于基准电压一定，取样电压与基准电压比较之后产生新的差值电压取样电压与基准电压比较之后产生新的差值电压U UBE2BE2=（B B2 2-U UZ Z）经放大管放大去控制调整管，改变其管压降价经放大管放大去控制调整管，改变其管压降价U UCE1CE1，从而，从而使输出电压使输出电压U U0 0受到牵制。受到牵制。上述过程实际上是一个电压串联负反馈的自动调节过程。输上述过程实际上是一个电压串联负反馈的自动调节过程。输出电压出电压U U0 0,增大的趋势引起强烈负反馈，从而牵制了输出电压增大的趋势引起强烈负反馈，从而牵制了输出电压U U0 0的继续增大，达到稳定输出电压的日的。的继续增大，达到稳定输出电压的日的。返回上一页12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页如果放大管。的放大倍数足够大，只要输出电压发生微小变如果放大管。的放大倍数足够大，只要输出电压发生微小变化，即可以使调整管的化，即可以使调整管的U UCE1CE1，立即产生调整作用，可见，放大，立即产生调整作用，可见，放大环节的放大倍数愈大，输出电压的稳定度就愈高。环节的放大倍数愈大，输出电压的稳定度就愈高。2.2.输出电压的调节范围输出电压的调节范围调节调节R RP P活动触点的位置，可以改变活动触点的位置，可以改变U U0 0,即输出电压是可调的。即输出电压是可调的。返回上一页12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页12.3.412.3.4集成稳压器集成稳压器集成稳压器属于模拟集成电路的范畴，日前已经得到广泛应集成稳压器属于模拟集成电路的范畴，日前已经得到广泛应用。集成稳压器多采用串联型稳压电路，由于它将调整环节、用。集成稳压器多采用串联型稳压电路，由于它将调整环节、基准环节、比较放大环节和保护环节等都做在一块硅片上，基准环节、比较放大环节和保护环节等都做在一块硅片上，所以它具有体积小、重量轻、安装调整方便和可靠性高等优所以它具有体积小、重量轻、安装调整方便和可靠性高等优点。其组成的基本框图如点。其组成的基本框图如图图12.1812.18所示。所示。集成稳压器的型号繁多，按照单片的引出端子分类，有三端集成稳压器的型号繁多，按照单片的引出端子分类，有三端固定式、三端可调式、四端可调式和多端可调式等。固定式、三端可调式、四端可调式和多端可调式等。图图12.1912.19是常用的国产是常用的国产W7800W7800系列三端集成稳压器的外形示意图和接线系列三端集成稳压器的外形示意图和接线图。它有三个端子图。它有三个端子:输入端输入端1,1,输出端输出端2 2和公共端和公共端3 3。返回上一页图图 12.1812.18集成稳压器框图集成稳压器框图返回图图12.1912.19端集成稳压器端集成稳压器返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页它的输出电流一般可在它的输出电流一般可在1 A1 A以上，有健全的保护电路，工作安以上，有健全的保护电路，工作安全可靠，使用简便，稳定性能好。这种三端集成稳压器为固全可靠，使用简便，稳定性能好。这种三端集成稳压器为固定输出，有定输出，有5 V,6 V,9 V,12 V,15 V,18 V,24 V5 V,6 V,9 V,12 V,15 V,18 V,24 V等等类别。类别。W7800W7800系列输出正电压，系列输出正电压，W7900W7900系列输出负电压。系列输出负电压。三端集成稳压器直接输出的是固定电压，但在使用上却十分三端集成稳压器直接输出的是固定电压，但在使用上却十分灵活，只要适当配以外接元件，便可接成可调式稳压器，提灵活，只要适当配以外接元件，便可接成可调式稳压器，提高输出电压，扩展输出电流。高输出电压，扩展输出电流。返回上一页12.312.3直流稳压电路直流稳压电路下一页1.1.电流扩展电路电流扩展电路W7800W7800稳压器最大输出电流一般为稳压器最大输出电流一般为2 A2 A左右，借助于附加功率左右，借助于附加功率管管T T可提高输出电流。可提高输出电流。图图12.2012.20所示电路中，所示电路中，W7800W7800内部的调内部的调整管整管T T1 1和功率管和功率管T T组成复合管，其输出电流约扩大组成复合管，其输出电流约扩大倍，适当倍，适当选择选择R R的阻值，使的阻值，使T T管在输出电流较大时才导通，而在输出电管在输出电流较大时才导通，而在输出电流较小时，仍由稳压器单独供电。流较小时，仍由稳压器单独供电。返回上一页图图12.2012.20电流扩展电路电流扩展电路返回12.312.3直流稳压电路直流稳压电路2.2.电压扩展与电压可调电路电压扩展与电压可调电路在三端集成稳压器的公共端在三端集成稳压器的公共端3(3(地地)连接稳压二极管连接稳压二极管D DZ Z就组成了就组成了电压打一展电路，如电压打一展电路，如图图12.21 12.21(a)(a)所示。所示。设设U UO1O1为稳定器的定压输出，为稳定器的定压输出，U UZ Z为稳压二极管的稳定电压，则为稳压二极管的稳定电压，则这种电路的输出电压可提高为这种电路的输出电压可提高为 U=UU=U0101+U+UZ Z （12.1512.15）串联电阻串联电阻R R1 1的作用是提高输出电压的作用是提高输出电压U U0 0的稳定性。的稳定性。图图12.21(b)12.21(b)所示是用稳压器和运算放大器组成的可调式稳所示是用稳压器和运算放大器组成的可调式稳压电路，其输出电压表达式为压电路，其输出电压表达式为U U0 0=1+(R=1+(RP P/R/R1 1)*U)*U01 01 （12.1612.16）由此可知，调节由此可知，调节R RP P可在一定范围内调节输出电压。可在一定范围内调节输出电压。上一页 返回图图12.2112.21电压扩展与电压可调电路电压扩展与电压可调电路返回
