直流稳压电源(8)

第 10 章 直 流 稳 压 电 源 10.1 直 流 稳 压 电 源 的 组 成大 小 不 合适 的 交 流 大 小 合 适的 交 流交 流 电 源 脉 动直 流 不 稳 定的 直 流 稳 定直 流 直 流负 载 滤 波电 路电 源 变 压 器 整 流 电 路 稳 压电 路 10.2.1.单相半波整流电路二 极 管 导 通 ， 忽 略 二极 管 正 向 压 降 ， uo=u2u1 u2ab DRL 二 极 管 截 止 , uo=0+ io+ u2 0 时 :u20时 :uo+- 单 相 半 波 整 流 电 压 波 形u1 u2ab DRL u2uouD t 2 3 40uo+- 1 整 流 电 压 平 均 值 Uo：( )= 2 021 tduU oo = ( ) 021 tdsin t22U= 22 45.02 UU=u1 u2 ab DRL ioI o= Uo /RL =0.45 U2 / RL uo 20 tuo+-性 能 参 数：2 整 流 电 流 平 均 值 I o： 3 二 极 管 上 的 平 均 电 流 ID：u1 u2ab DRL uoio uD 20 tUDRMID = IOU DRM= 22U4 二 极 管 承 受 的 最 高 反 向 电 压 UDRM： 5 变 压 器 副 边 电 流 的 有 效 值 I2：u1 u2ab DRL uoi2 流 过 变 压 器 副 边 绕 组 的 电 流 是 非 正 弦 波 ， 因 此 副 边 电流 的 有 效 值 要 根 据 有 效 值 的 均 方 根 定 义 计 算 oomm IIItdtII 57.122)()sin(21 20 222 = ommLmLLoo IIIRURURUI = 2222 12由 于所 以 +-uOabTr +-u2+-u1 RL iOD1 D3 D2 D4 u2 正 半 周 ， D1 和 D3 导 通 ， uO= u2 ；电 流 通 路 ： a D1 RL D3 b 。 u2 负 半 周 ， D2 和 D4 导 通 ， uO= u2 ；电 流 通 路 ： b D2 R L D4 a 。 10.2.2.单相桥式整流电路 uO D4 D3 D1 D2 RLu2u2 tOuO iO tO = 0.9U2 UO= 2 U2sintd(t)1 0 = U2 2 2 IO= UO RL性 能 参 数：ID= IO 12U DRM= 2 U2 1 整 流 电 压 平 均 值 Uo：2 整 流 电 流 平 均 值 Io：3 二 极 管 上 的 平 均 电 流 ID：4 二 极 管 承 受 的 最 高 反 向 电 压 U DRM： 5 变 压 器 副 边 电 流 的 有 效 值 I2： oomm IIItdtII 11.1222)()sin(1 20 222 = ommLmLLoo IIIRURURUI 22222 2222 =由 于所 以IF IDUR UDRM IF 二 极 管 额 定 正 向 平 均 电 流 （ 最 大 整 流 电 流 ）UR 二 极 管 最 高 反 向 工 作 电 压 例 1 已 知 负 载 电 阻 RL=80 ， 负 载 电 压 UO= 110 V， 今 采用 单 相 桥 式 整 流 电 路 ， 交 流 电 源 电 压 为 380 V。 试 求 ： (1)如 何 选 用 晶 体 二 极 管 ？ (2) 求 整 流 变 压 器 的 变 比 及 容 量 。 解 （ 1） 负 载 直 流 电 流 IO= UORL = A = 1.4 A110 80ID= IO = 0.7 A 1 2每 个 二 极 管 通 过 的 平 均 电 流 变 压 器 副 边 电 压 的 有 效 值 为 U 2= = V = 122 V Uo0.9 110 0.9考 虑 到 变 压 器 副 边 绕 组 及 管 子 上 的 压 降 ， 变 压 器 的 副 边电 压 大 约 要 高 出 10%， 即 122 1.1=134V 于 是 K= = 2.8380 134因 此 可 选 用 2CZ11C晶 体 二 极 管 ， 其 最 大 整 流 电 流 为 1A， 反向 工 作 峰 值 电 压 为 300V（ 查 手 册 ） 。 变 压 器 副 边 电 流 的 有 效 值 I=1.11I O = 1.11 1.4 = 1.55A （ 2） 变 压 器 的 变 比 VUUDRM 18913422 =变 压 器 的 容 量 为 S=UI = 134 1.55VA = 208VA 10.3 滤 波 电 路 一 、 电 容 滤 波 电 路 C uO RLu2u1 u O t O2 U2 电 容 放 电 当 二 极 管 导 通 时 ， 电 容 被 充 电 储 能 。 当 二 极 管 截 止 时 ， 电 容 放 电 。 2O 2U U =当 RL = 时：O tuO 222U当 RL 为 有 限 值 时：2O2 29.0 UUU 通 常 取 RC 越 大 UO 越 大2)53( L TCR RL = 为 获 得 良 好 滤 波 效 果 ， 一 般 取 ：T 为 输 入 交 流 电 压 的 周 期UO = 1.2U2 UO =2 U2 1、 整 流 电 压 的 平 均 值 : UO = U2（ 半 波 ） UO = 1.2 U2（ 全 波 ） 空 载 情 况 下 : 2、 滤 波 电 容 的 耐 压 值 ： UCN2 U2 C(3 5) T2RL = 1.52.52RLf3、 滤 波 电 容 的 选 择 ： 性 能 参 数 ： 例 1 一 桥 式 整 流 、 电 容 滤 波 电 路 ， 已 知 电 源 频 率 f = 50 H z ， 负 载 电 阻 RL=200 ， 输 出 直 流 电 压 UO = 30 V 。试 求 ： (1) 选 择 整 流 二 极 管 ； (2) 选 择 滤 波 电 容 器 ； (3) 负 载 电 阻 断 路 时 的 输 出 电 压 UO ； (4) 电 容 断 路 时 的 输 出电 压 UO。解 (1) 选 择 整 流 二 极 管IO= UORL = A = 0.15 A30200U 2= UO1.2 30 1.2 = 25 V=UDRM= 2 U2 = 2 25 V =35.4 VID= IO = 0.15 A = 0.075 A=75mA1 2 1 2 因 此 可 选 用 2CZ52B ， 其 最 大 整 流 电 流 为 100mA， 反向 工 作 峰 值 电 压 为 50V。(2) 选 择 滤 波 电 容 器C 1.52.5 RLf 1.52.5200 50 = FUCN = 2 25 V =35.4 V 2 U2 (3) 负 载 电 阻 断 路 时UO= 2 U2 = 2 25 V = 35.4 V (4) 电 容 断 路 时U O = 0.9U2 = 0.9 25 V = 22.5 V 二 、 电 感 滤 波 电 路 对 直 流 分 量 : XL = 0， 大 部 分 整 流 电 压 降 在 RL 上 。 对 谐 波 分 量 : f 越 高 ， XL 越 大 ， 电 压 大 部 分 降 在 XL 上 。 uO RLiOu2u1 L uO RLiOC2 C1 三 、 复 式 滤 波 电 路 C2 C1 1. LC 形 滤 波 电 路 2. RC 形 滤 波 电 路 L uO RLiO RL 第10章 作业（自己做在书上，不要交） P277页P278页： 第1题、第2题、第3题10.4 稳压电路：自己看