最新十二(直流稳压电源)幻灯片.ppt

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1、12.1 12.1 直流稳压电源的组成和功能直流稳压电源的组成和功能12.2 12.2 整流电路整流电路12.3 12.3 滤波电路滤波电路12.4 12.4 稳压电路稳压电路12.5 12.5 集成稳压电源集成稳压电源目目 录录 单相半波整流电路的输出单相半波整流电路的输出uo为脉动直流，且为半为脉动直流，且为半波整流波形。波整流波形。 且：且：iD=io=0单向导通性单向导通性返回返回当当 u200, , D1导通，导通，D2截止；截止； 单相全波整流单相全波整流电路输出电路输出uo o为脉动为脉动直流，且为全波整直流，且为全波整流波形。流波形。当当u20 时，二极管时，二极管 D1 1、

2、D3 3 导通。导通。返回返回(2) (2) 工作原理工作原理当当 u20 时，二极管时，二极管 D2 2、D4 4 导通。导通。返回返回touO(3) (3) 波形波形返回返回 单相桥式全波整流电路输出单相桥式全波整流电路输出uo为脉动直流，且为脉动直流，且为全波整流波形。为全波整流波形。2o2220122sind0.92UUttUU单相桥式全波整流电路输出电压波形：单相桥式全波整流电路输出电压波形：单相桥式整流电路输出电压平均值：单相桥式整流电路输出电压平均值：单相桥式全波整流电路输出电流平均值：单相桥式全波整流电路输出电流平均值：返回返回LRUI209 . 0D2oL10.452UIIR

3、 单相桥式全波整流电路二极管上承受的最高反单相桥式全波整流电路二极管上承受的最高反向电压：向电压：DRM22UU 单相桥式全波整流电路中二极管的平均电单相桥式全波整流电路中二极管的平均电流和输出电流流和输出电流(由于每个二极管只在半个周期内由于每个二极管只在半个周期内导通导通)：返回返回思考：思考：单相桥式全波整流单相桥式全波整流 与与 单相全波整流单相全波整流异同异同单相桥式单相桥式全波整流全波整流单相全波单相全波整流整流变变压器压器二极管反二极管反向电压向电压输出电输出电压波形压波形整流元整流元件数量件数量二极管平二极管平均电流均电流输出电压输出电压平均值平均值无中心无中心抽头抽头4 4全

4、波全波有中心有中心抽头抽头2 222U22 2UO12IO12I20.9U20.9U全波全波实际应用中，单相桥式全波整流电路应用较多！实际应用中，单相桥式全波整流电路应用较多！返回返回 单相桥式整流电路中的整流电桥可由单相桥式整流电路中的整流电桥可由四个单独四个单独整流二极管整流二极管组成，也可直接用集成的组成，也可直接用集成的整流桥块整流桥块代替。代替。整流桥块整流桥块二极管桥二极管桥选择整流元件的主要指标：选择整流元件的主要指标：1. 1. 平均整流电流平均整流电流 2. 2. 反向耐压反向耐压 返回返回整流桥实物整流桥实物照片照片返回返回返回返回12.3 12.3 滤波电路滤波电路滤波的

5、基本概念滤波的基本概念: :交流电压经整流电路整流后输出的是脉动直交流电压经整流电路整流后输出的是脉动直流，其中既有直流成分又有交流成份。滤波电路流，其中既有直流成分又有交流成份。滤波电路就是利用储能元件就是利用储能元件电容电容两端的电压两端的电压(或通过或通过电感电感中中的电流的电流)不能突变的特性不能突变的特性, 将将电容电容与负载与负载RL并联并联(或或将将电感电感与负载与负载RL串联串联)，滤掉整流电路输出电压中，滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。这一过程称为压波形的目的。这一过程称为滤波滤波。返回返

6、回1 1、电容滤波电路、电容滤波电路(1) (1) 单相半波整流电容滤波电路单相半波整流电容滤波电路返回返回(2) (2) 单相桥式整流电容滤波电路单相桥式整流电容滤波电路返回返回半波整流滤波电路（半波整流滤波电路（C=100UFC=100UF）波形图）波形图整流二极管整流二极管中的电流中的电流滤波输出滤波输出电压电压返回返回全波整流滤波电路（全波整流滤波电路（C=100UFC=100UF）波形图）波形图输出输出电压电压二极管冲二极管冲击电流击电流返回返回 电容滤波电路适用于输出电压较高电容滤波电路适用于输出电压较高,负载电流负载电流较小且负载变动不大的场合。较小且负载变动不大的场合。2 2、

7、电感滤波、电感滤波 在桥式整流电路与负载间串入一电感在桥式整流电路与负载间串入一电感L L就构成就构成了电感滤波电路。了电感滤波电路。(1) (1) 电路结构电路结构2u1uTouLRL返回返回(2) (2) 电感滤波原理电感滤波原理 对直流分量对直流分量( (f=0): ): XL=0 , ,L相当于短路相当于短路, ,电压大电压大部分降在部分降在RL上。上。 对谐波分量对谐波分量: : f 越高越高, ,XL越大越大, ,电压大部分降在电压大部分降在XL上。上。因此因此, ,在输出端能够得到比较平滑的直流电在输出端能够得到比较平滑的直流电压。压。(3) (3) 电感滤波的特点电感滤波的特点

8、 整流管导电角较大整流管导电角较大, ,峰值电流很小峰值电流很小, ,输出特性比输出特性比较平坦较平坦, ,适用于低电压大电流适用于低电压大电流( (RL较小较小) )的场合。缺的场合。缺点是电感铁芯笨重点是电感铁芯笨重, ,体积大体积大, ,易引起电磁干扰。易引起电磁干扰。返回返回3 3、LC型型、 型型滤波滤波为了进一步改善滤波特性，可采取多级滤波为了进一步改善滤波特性，可采取多级滤波的办法的办法, , 如在电容滤波后再接一级如在电容滤波后再接一级RC滤波电路，滤波电路，或在电感滤波后面再接一电容。从而构成或在电感滤波后面再接一电容。从而构成LC型或型或RC- 、LC- 型滤波电路，其性能

9、及应用场合型滤波电路，其性能及应用场合分别与电容滤波和电感滤波相似分别与电容滤波和电感滤波相似 。返回返回(1) (1) L-C 型滤波型滤波电路结构电路结构返回返回(2) (2) RC- 型滤波型滤波电路结构电路结构特点：特点： R愈大，愈大，C2愈大，滤波效果愈好。但愈大，滤波效果愈好。但R R太大，太大，将使直流压降增加。将使直流压降增加。 主要适用于负载电流较小而又要求输出电主要适用于负载电流较小而又要求输出电压脉动很小的场合。压脉动很小的场合。返回返回(3) (3) LC- 型滤波型滤波电路结构电路结构特点：特点： 滤波效果比滤波效果比LC滤波器更好，但整流二极管滤波器更好，但整流二

10、极管中的冲击电流较大。中的冲击电流较大。电感线圈体积大而笨重、成本高。电感线圈体积大而笨重、成本高。返回返回12.4 12.4 稳压电路稳压电路稳压管稳压管稳压电路稳压电路开关型开关型稳压电路稳压电路线性线性稳压电路稳压电路常用稳压电路常用稳压电路( (小功率设备小功率设备) )在小功率设备中常用的稳压电路有在小功率设备中常用的稳压电路有稳压管稳压稳压管稳压电路电路、线性稳压电路线性稳压电路和和开关型稳压电路开关型稳压电路等。等。返回返回稳压电路的主要作用：稳压电路的主要作用： 为负载提供不随电源电压波动和负载波动影响为负载提供不随电源电压波动和负载波动影响的稳定的输出电压。的稳定的输出电压。

11、稳压管稳压电路稳压管稳压电路1 1、电路结构、电路结构返回返回2 2、稳压管稳压电路特点、稳压管稳压电路特点优点：电路简单，元件少。优点：电路简单，元件少。缺点：稳压效果不太好，输出电压不可调，带负载缺点：稳压效果不太好，输出电压不可调，带负载 能力差，只能用作提供基准电源。能力差，只能用作提供基准电源。12.5 12.5 集成稳压电源集成稳压电源1 1、集成稳压电源简介、集成稳压电源简介 随着半导体工艺的发展随着半导体工艺的发展, ,现在已生产并广泛应现在已生产并广泛应用的单片集成稳压电源，具有体积小用的单片集成稳压电源，具有体积小, ,可靠性高可靠性高, ,使使用灵活用灵活, ,价格低廉等

12、优点。最简单的集成稳压电源价格低廉等优点。最简单的集成稳压电源只有只有输入端输入端、输出端输出端和和公共引出端公共引出端, ,故称之为故称之为三端三端集成稳压器。集成稳压器。 根据输出端电压是否可调可分为根据输出端电压是否可调可分为固定输出式固定输出式和和可变输出式可变输出式两类。两类。返回返回 本节主要介绍常用的本节主要介绍常用的78007800、79007900系列固定输出系列固定输出式三端集成稳压器组件及其应用。式三端集成稳压器组件及其应用。分类：分类：正稳压正稳压7800系列系列负稳压负稳压37系列系列正稳压正稳压17系列系列负稳压负稳压7900系列系列三端集成稳压器三端集成稳压器固定

13、式固定式可调式可调式注意：注意：7800/79007800/7900系列型号后两位数字系列型号后两位数字XXXX代表输出电压值。代表输出电压值。返回返回三端集成稳压器实物照片三端集成稳压器实物照片返回返回三端集成稳压器管脚排列三端集成稳压器管脚排列7878系列输出系列输出电压电压7979系列输出系列输出电压电压78055V78066V78088V78099V781010V781212V781515V781818V782424V79055V79066V79088V79099V791010V791212V791515V791818V792424V输输入入端端输输出出端端公公共共端端输输入入端端输输

14、出出端端公公共共端端返回返回(1)(1)输出为固定正电压的电路输出为固定正电压的电路2 2、应用电路、应用电路输出为固定正压时输出为固定正压时78007800系列稳压器的基本接线系列稳压器的基本接线图如图所示。图如图所示。注意：注意：输入与输出端之间的电压差不得低于输入与输出端之间的电压差不得低于3V3V！返回返回 使用时，三端使用时，三端稳压器接在整流滤稳压器接在整流滤波电路之后。波电路之后。(2)(2)输出正、负电压的电路输出正、负电压的电路返回返回UXX: 为为78XX固定输出电压固定输出电压 ，则，则 Uo=UXX+UZ(3)(3)提高输出电压的电路提高输出电压的电路返回返回(4)(4)输出电压可调式电路输出电压可调式电路用三端稳压器也可以实现输出电压可调，下用三端稳压器也可以实现输出电压可调，下图是用图是用78057805组成的组成的7 730V30V可调式稳压电源。可调式稳压电源。返回返回第第 12 12 章章结结 束束