电源与稳压优秀PPT.ppt
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1、电源与稳压电源与稳压现在学习的是第1页,共35页整流电路的基本特点和分析整流电路的基本特点和分析直流稳压电源的组成和特点直流稳压电源的组成和特点学习要点学习要点现在学习的是第2页,共35页8.1.1 8.1.1 单相半波整流电路单相半波整流电路单相半波整流电路单相半波整流电路优点:电路结构简单。缺点:输出电压脉动系数大用途:可以用脉动电流的地方,如电镀、蓄电池充电等。8.1 整流电路整流电路现在学习的是第3页,共35页 当u为正半周时,二极管VD承受正向电压而导通,此时有电流流过负载,并且和二极管上的电流相等,即io=id。忽略二极管的电压降,则负载两端的输出电压等于变压器副边电压,即uo=u
2、,输出电压uo的波形幅度与u相同。现在学习的是第4页,共35页 当u为负半周时,二极管VD承受反向电压而截止。此时负载上无电流流过,输出电压uo=0,变压器副边电压u全部加在二极管VD上,UVD=um。现在学习的是第5页,共35页 UO=0.45 U2 (8.1)(8.2)IF=IO (8.3)U U DRMDRM=U U 2 2 =3.14 U 3.14 U O O (8.4)现在学习的是第6页,共35页例8.1 单相半波整流电路如图7.2所示。已知直流负载电阻为20,工作电压40V,单相交流电源电压220V,试选择整流二极管,并计算变压器的变比。解:负载工作电流 通过二极管的正向电流为 I
3、F=IO=2 A 二极管承受的最大反向电压 UDRM=3.14 UO=3.1440=126 V 查晶体管手册或本书附录可得,二极管2CZ56D的最大整流电流为3A,最高反向工作电压为200V。所以选用一只2CZ56D作为整流二极管并安装相应的散热片。现在学习的是第7页,共35页 8.1.2 单相桥式全波整流电路单相桥式全波整流电路现在学习的是第8页,共35页u为正半周时,为正半周时,a点电位高于点电位高于b点电位,二极管点电位,二极管D1、D3承受正向电压而导通,承受正向电压而导通,D2、D4承受反向电压而截止。承受反向电压而截止。此时电流的路径为:此时电流的路径为:aD1RLD3b。现在学习
4、的是第9页,共35页u为负半周时,为负半周时,b点电位高于点电位高于a点电位,二极管点电位,二极管D2、D4承受正向电承受正向电压而导通,压而导通,D1、D3承受反向电压而截止。此时电流的路径为:承受反向电压而截止。此时电流的路径为:bD2RLD4a。现在学习的是第10页,共35页现在学习的是第11页,共35页 UO=0.9 U2 (8.1)(8.2)IF=1/2IO (8.3)U U DRMDRM=U U 2 2 =1.57 U 1.57 U O O (8.4)现在学习的是第12页,共35页例8.2 单相桥式整流电路中,已知直流负载电阻为20所需电压为40V,单相交流电源电压220V。试选择
5、整流二极管,并计算变压器的变比。解:负载工作电流 通过二极管的正向电流 1A 二极管承受的最大反向电压 UDRM=1.57 UO=1.5740=63 V查晶体管手册和本书附录可得,2CZ56C的最大整流电流为3A,最高反向工作电压为100V,可满足整流电路的要求。因此选用2CZ56C作为整流器件,现在学习的是第13页,共35页 8.2 滤波电路滤波电路 整流电路可以将交流电转换为直流电,但脉动整流电路可以将交流电转换为直流电,但脉动较大,在某些应用中如电镀、蓄电池充电等可直较大,在某些应用中如电镀、蓄电池充电等可直接使用脉动直流电源。但许多电子设备需要平稳接使用脉动直流电源。但许多电子设备需要
6、平稳的直流电源。这种电源中的整流电路后面还需加的直流电源。这种电源中的整流电路后面还需加滤波电路将交流成分滤除,以得到比较平滑的输滤波电路将交流成分滤除,以得到比较平滑的输出电压。滤波通常是利用出电压。滤波通常是利用电容电容或或电感电感的的能量存储能量存储功能功能来实现的。来实现的。现在学习的是第14页,共35页一一一一 电容滤波电路电容滤波电路电容滤波电路电容滤波电路现在学习的是第15页,共35页现在学习的是第16页,共35页 单相桥式整流、电容滤波电路的输出特性曲线如图单相桥式整流、电容滤波电路的输出特性曲线如图所示。空载时(所示。空载时(RL=,开路),开路),UDO=1.4U。负载加重
7、时。负载加重时(即(即RL减小,减小,IDO增大,此时增大,此时=RLC减小),放电速度减小),放电速度加快,加快,UDO下降。从图中可见,电容滤波电路的输出电下降。从图中可见,电容滤波电路的输出电压在负载变化时波动较大,说明它的压在负载变化时波动较大,说明它的带负载能力较差带负载能力较差,只适用于负载较轻且变化不大的场合只适用于负载较轻且变化不大的场合现在学习的是第17页,共35页现在学习的是第18页,共35页二二 电感滤波电路电感滤波电路电感滤波适用于负载电流较大的场合。它的缺点是制做复杂、体积大、笨重且存在电磁干扰。现在学习的是第19页,共35页三三 复合滤波电路复合滤波电路 LC、CL
8、C型滤波电路适用于负载电流较大,要求输出电型滤波电路适用于负载电流较大,要求输出电压脉动较小的场合。在负载较轻时,经常采用电阻替代笨重压脉动较小的场合。在负载较轻时,经常采用电阻替代笨重的电感,构成的电感,构成CRC型滤波电路,同样可以获得脉动很小的型滤波电路,同样可以获得脉动很小的输出电压。但电阻对交、直流均有压降和功率损耗,故只适输出电压。但电阻对交、直流均有压降和功率损耗,故只适用于负载电流较小的场合。用于负载电流较小的场合。现在学习的是第20页,共35页 一一、直流稳压电源的组成:、直流稳压电源的组成:8.3 直流稳压电路直流稳压电路21现在学习的是第21页,共35页 直流稳压电路直流
9、稳压电路 将将不不稳稳定定的的直直流流电电压压变变换换成成稳稳定定且且可可调调的的直直流流电电压压的的电路称为直流稳压电路。电路称为直流稳压电路。直直流流稳稳压压电电路路按按调调整整器器件件的的工工作作状状态态可可分分为为线线性性稳稳压压电路和开关稳压电路两大类。电路和开关稳压电路两大类。稳稳压压管管电电路路使使用用起起来来简简单单易易行行,但但转转换换效效率率低低,体积大体积大,输出电压不可调整;输出电压不可调整;串串联联型型稳稳压压电电源源输输出出电电压压可可调调,帶帶负负载载能能力力比比较较大大,是是常用的一种稳压电源。常用的一种稳压电源。开开关关稳稳压压电电路路体体积积小小,转转换换效
10、效率率高高,但但控控制制电电路路较较复复杂杂。随随着着自自关关断断电电子子器器件件(自自动动转转换换器器件件)和和集集成成电路的迅速发展,开关电源已得到越来越广泛的应用。电路的迅速发展,开关电源已得到越来越广泛的应用。22现在学习的是第22页,共35页直流稳压电源 常用稳压电路常用稳压电路 (小功率设备小功率设备)稳压管稳压管稳压电路稳压电路 线性线性稳压电路稳压电路 开关型开关型稳压电路稳压电路 并联型并联型串联型串联型现在学习的是第23页,共35页8.3.1 8.3.1 稳压管(稳压管(稳压管(稳压管(与负载并联型)稳压电路与负载并联型)稳压电路与负载并联型)稳压电路与负载并联型)稳压电路
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