模拟电子技术基础简明教程(第三版)杨素行第十章学习教案.pptx

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1、会计学1模拟电子技术基础简明模拟电子技术基础简明(jinmng)教程教程(第三版第三版)杨素行杨素行 第十章第十章第一页，共49页。10.1直流电源的组成(z chn)图 直流电源的组成(z chn)电网(dinwng)电压电源变压器整流电路滤波器稳压电路负载第1页/共49页第二页，共49页。10.2单相(dn xin)整流电路单相(dn xin)半波整流电路优点(yudin)：使用元件少。缺点：输出波形脉动大；直流成分小；变压器利用率低。图 第2页/共49页第三页，共49页。单相全波整流(zhngli)电路+-图 10.2.2全波整流电路图 全波整流(zhngli)电路波形图第3页/共49页

2、第四页，共49页。单相(dn xin)桥式整流电路图 图 图 第4页/共49页第五页，共49页。整流(zhngli)电路的主要参数一、输出(shch)直流电压 UO(AV)二、脉动(midng)系数 S三、二极管正向平均电流 ID(AV)四、二极管最大反向峰值电压 URM第5页/共49页第六页，共49页。在桥式整流(zhngli)电路中，输出(shch)直流电压：脉动(midng)系数：二极管正向平均电流：二极管最大反向峰值电压：第6页/共49页第七页，共49页。表 10-1单相(dn xin)整流电路的主要参数 主要参数主要参数电路形式电路形式UO（AV）/U2SID（AV）/IO（AV）U

3、RM/U2半波整流半波整流0.45157%100%1.41全波整流全波整流0.9067%50%2.83桥式整流桥式整流0.9067%50%1.41第7页/共49页第八页，共49页。10.3滤波(lb)电路电容滤波(lb)电路适用于负载(fzi)电流较小的场合。滤波电容大，效果好。输出直流电压为：脉动系数 S 约为 10%20%。图 第8页/共49页第九页，共49页。RC-型滤波(lb)电路输出(shch)直流电压为：脉动(midng)系数 S 约为：适用于负载电流较小的场合。图 第9页/共49页第十页，共49页。电感滤波(lb)电路和 LC 滤波(lb)电路一、电感(din n)滤波器适用于负

4、载电流比较(bjio)大的场合。二、LC 滤波器输出直流电压为：脉动系数 S：适用于各种场合。图 图 第10页/共49页第十一页，共49页。LC-型滤波(lb)电路图 图 10-2各种滤波电路(dinl)的性能比较序号序号 性能性能类型类型U O（AV）/U2适用场合适用场合整流管的整流管的冲击电流冲击电流外特性外特性1电容滤波电容滤波 1.2小电流小电流大大软软2RC-型滤波型滤波 1.2小电流小电流大大更软更软3LC-型滤波型滤波 1.2小电流小电流大大软软4电感滤波电感滤波0.9大电流大电流小小硬硬5LC 滤波滤波0.9适应性较强适应性较强小小硬硬第11页/共49页第十二页，共49页。1

5、0.4倍压整流(zhngli)电路二倍压整流(zhngli)电路iD1iD2图 二倍压整流(zhngli)电路第12页/共49页第十三页，共49页。多倍压整流(zhngli)电路+-+-+u2+-+-+-+-+-适用(shyng)于要求输出电压较高、负载电流较小的场合。图 多倍压整流(zhngli)电路第13页/共49页第十四页，共49页。10.5硅稳压(wn y)管稳压(wn y)电路稳压电路的主要(zhyo)指标整流滤波电路输出电压不稳定的主要原因：负载变化；电网(dinwng)电压波动。一、内阻 Ro二、稳压系数 Sr第14页/共49页第十五页，共49页。硅稳压管的伏安(f n)特性 O

6、图 10.5.1硅稳压管的伏安特性在反向击穿区，流过稳压管的电流发生(fshng)很大变化，两端电压基本不变。第15页/共49页第十六页，共49页。硅稳压(wn y)管稳压(wn y)电路一、电路组成和工作(gngzu)原理稳压(wn y)原理：1.UI 不变，RL 减小RLILURUOIZIR=IL+IZ基本不变2.RL 不变，UI 升高UIUOIZURUO=UI-UR基本不变UOUO图 第16页/共49页第十七页，共49页。二、内阻(ni z)和稳压系数的估算1.内阻(ni z)Ro2.稳压(wn y)系数 Sr当 rZ RL，rZ uA 时，uB=+UOPP，调整管饱和导通，iE 向负载

7、提供(tgng)电流，并将能量储存在电感的磁场中；当 ut uA 时，uB=-UOPP，调整管截止，iE=0，电感释放能量，产生的电流流过负载和二极管。图 第35页/共49页第三十六页，共49页。结论：调整管处于开关状态，发射极电位是高低交替的脉冲波形，经 LC 滤波电路后，负载上得到(d do)较平滑的输出电压互感器 uO。脉冲(michng)波形的占空比。图 图 电路(dinl)的波形图第36页/共49页第三十七页，共49页。10.9可控整流(zhngli)电路晶闸管的基本(jbn)特性一、结构(jigu)与符号图 晶闸管的结构和符号阳极阴极控制极第37页/共49页第三十八页，共49页。二

8、、工作(gngzu)原理图 1.控制极不加电压(diny)，无论在阳极与阴极之间加正向或反向电压(diny)，晶闸管都不导通。称为(chn wi)阻断2.控制极与阴极间加正向电压，阳极与阴极之间加正向电压，晶闸管导通。NPNPNPIG1 2IG1IG图 第38页/共49页第三十九页，共49页。结论(jiln)：晶闸管由阻断变为导通的条件是在阳极(yngj)和阴极之间加正向电压时，再在控制极加一个正的触发脉冲；晶闸管由导通变为阻断的条件是减小阳极(yngj)电流 IA。晶闸管导通后，管压降很小，约为 1 V 左右。第39页/共49页第四十页，共49页。三、伏安(f n)特性和主要参数1.伏安(f

9、 n)特性OUAKIAUBOABCIHIG=0正向阻断特性：当 IG=0，而阳极电压(diny)不超过一定值时，管子处于阻断状态。UBO 正向转折电压正向导通特性：管子导通后，伏安特性与二极管的正向特性相似。IH 维持电流当控制极电流 IG 0 时，使晶闸管由阻断变为导通所需的阳极电压减小。IG 增大反向特性：与二极管的反向特性相似。UBR图 晶闸管的伏安特性第40页/共49页第四十一页，共49页。2.主要参数 断态重复峰值电压 UDRM 反向重复峰值电压 URRM 额定通态平均(pngjn)电流 IT 额定通态平均(pngjn)电压 UT 维持电流 IH：控制极触发电压 UGT 控制极触发电

10、流 IGT第41页/共49页第四十二页，共49页。单相(dn xin)桥式可控整流电路+-uG在 u2 正半周，当控制极加触发(chf)脉冲，VT1 和 VD2 导通；在 u2 负半周，当控制(kngzh)极加触发脉冲，VT2和 VD1 导通；：控制角；：导电角一、电路组成及工作原理图 图 第42页/共49页第四十三页，共49页。二、电路(dinl)参数的估算即：输出(shch)电压平均值：输出(shch)电流平均值：晶闸管承受的最大反向电压：06012018000.40.81.0UO(AV)/U2图 第43页/共49页第四十四页，共49页。单结管触发(chf)电路 对触发电路的要求：(1)触

11、发时，能提供足够的触发脉冲电压和电流。(2)触发电路的漏电压不超过 0.25 V。(3)触发脉冲的前沿时间(shjin)小于 10 s。(4)触发脉冲要有足够的宽度。一般要求大于 20 s。(5)控制角的范围接近或大于 150。(6)触发电路必须与主电路同步。第44页/共49页第四十五页，共49页。一、单结管的结构(jigu)及特性N 型硅片P 区PN 结eb1b2单结晶体管又称为(chn wi)双基极晶体管。(a)结构(jigu)(b)符号等效电路图 单结管的结构及符号第45页/共49页第四十六页，共49页。特性(txng)：+-UA+-UD+-UEB1+-UBB分压比OUEB1IEAPVBIPUP截止(jizh)区负阻区饱和(boh)区峰点UP：峰点电压IP：峰点电流谷点UV：谷点电压IV：谷点电流图(a)图(b)第46页/共49页第四十七页，共49页。二、单结管的脉冲发生(fshng)电路图 单结管的脉冲发生(fshng)电路第47页/共49页第四十八页，共49页。三、单结管的触发(chf)电路图 图 第48页/共49页第四十九页，共49页。