《线性稳压电源》PPT课件

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,稳压电源的组成及主要技术指标,电子设备对电源的 要求,体积小，重量轻,电源输出不间断,效率高,造价低,电源能工作在特殊的环境中,高稳定度,1,稳压电源的组成及主要技术指标,直流稳压电源的组成,2,电源变压器,变压隔离,整流器,交流电压变为单向脉动电压,滤波器,脉动直流平波处理,稳压器,调节直流电压,稳压电源的组成及主要技术指标,3,极限指标,特性指标,质量指标,最大,输出电流,直流稳压电源的主要指标,输出电压范围,最大,输入,-,输出,电压差,电压调整率,S,V,最小,输入,-,输出,电压差,输出负载电流范围,纹波抑制比,S,R,温度稳定性,K,最大,输入电压,电流调整率,S,I,整流电路,单向半波整流电路,工作原理,4,u,2,的正半周，,D,导通，,AD,R,L,B,，,u,O,=,u,2,。,u,2,的负半周，,D,截止，承受反向电压，为,u,2,；,u,O,=0,。,整流电路,单向半波整流电路,U,O,（,AV,）,和,I,L,（,AV,）,的估算,已知变压器副边电压有效值为,U,2,5,整流电路,单向半波整流电路,二极管的选择,6,考虑到电网电压波动范围为,10,，二极管的极限参数应满足：,整流电路,单向桥式整流电路,工作原理,7,u,2,的正半周,AD,1,R,L,D,3,B,，,u,O,=,u,2,u,2,的负半周,B D,2,R,L,D,4,A,，,u,O,=-,u,2,集成的桥式整流电路称为整流堆。,整流电路,单向桥式整流电路,U,O,（,AV,）,和,I,L,（,AV,）,的估算,8,整流电路,单向桥式整流电路,二极管的选择,9,考虑到电网电压波动范围为,10,，二极管的极限参数应满足：,滤波电路,电容滤波电路,工作原理,10,充电,放电速度与正弦,波下降速度相似,按指数规律下降,滤波后，输出电压平均值增大，脉动变小。,滤波电路,电容滤波电路,工作原理,考虑变压器和整流电路的内阻,11,C,越大，,R,L,越大，,放电,将越大，曲线越平滑，脉动越小。,内阻使,滤波电路,电容滤波电路,二极管的导通角,12,导通角,无滤波电容时,。,有滤波电容时,I,Lmax,I,Lmin,限流电阻的选择,选择原则：,保证稳压管既稳压又不损坏,即,稳压管稳压电路,稳压管稳压电路的设计,19,限流电阻的选择,电网电压最低且负载电流最大时，稳压管的电流最小,电网电压最高且负载电流最小时，稳压管的电流最大,稳压管稳压电路,稳压管稳压电路的设计,20,依次选择稳压管、,U,I,、,R,、,C,、,U,2,、,二极管,1.,输出电压、负载电流稳压管,2.,输出电压,U,I,3.,输出电压、负载电流、稳压管电流、,U,I,R,4.,U,I,、,R,滤波电路的等效负载电阻,C,5.,U,I,U,2,6.,U,2,、,R,中电流,整流二极管,已知输出电压为,6V,，负载电流为,0,30mA,。,试,求,图示电路的参数。,稳压管稳压电路,稳压管稳压电路的设计,讨论,21,串联型稳压电路,晶体管放大区工作特性,22,基极电流,i,B,集射电压,V,CE,串联型稳压电路,基本原理,23,串联型稳压电路,基本调整管电路,为了使稳压管稳压电路输出大电流，需要加晶体管放大,24,电路引入,电压负反馈,，稳定输出电压。,稳压原理,串联型稳压电路,基本调整管电路,不管什么原因引起,U,O,变化，都将,通过,U,CE,的调节,使,U,O,稳定，故称晶体管为调整管。,若要提高电路的稳压性能，则应,加深电路负反馈,，即提高放大电路的放大倍数。,25,调整管,取样电阻,调整管,：是电路的核心，,U,CE,随,U,I,和负载产生变化以稳定,U,O,。,比较放大,基准电压,基准电压,：是,U,O,的参考电压。,取样电阻,：对,U,O,的取样，与基准电压共同决定,U,O,。,比较放大,：将,U,O,的取样电压与基准电压比较后放大，决定电路的稳压性能。,串联型稳压电路,具有放大环节的串联型稳压电路,26,（,1,）稳压原理：若由于某种原因使,U,O,增大,（,2,）输出电压的调节范围,同相比例,运算电路,则,U,O,U,N,U,B,U,O,串联型稳压电路,具有放大环节的串联型稳压电路,27,调整管的选择,根据极限参数,I,CM,、,U,(BR)CEO,、,P,CM,选择调整管！,应考虑电网电压的波动和负载电流的变化！,I,Emax,I,R,1,I,Lmax,I,Lmax,I,CM,U,CEmax,U,Imax,U,Omin,U,(BR)CEO,P,Tmax,I,Emax,U,CEmax,P,CM,串联型稳压电路,具有放大环节的串联型稳压电路,28,3.,若电网电压波动10，,U,I,为,28V,，,U,O,为,10V,20V,；,晶体管的电流放大系数为50，,P,CM,5W,，,I,CM,1A,；,集成运放最大输出电流为10,mA,，,则最大负载电流约为多少？,1.,若,U,O,为,10V,20V,，,R,1,R,3,1k,，,则,R,2,和,U,Z,各为多少？,2,.,若电网电压波动10，,U,O,为,10V,20V,，,U,CES,3V,，,U,I,至少选取多少伏？,串联型稳压电路,讨论,对于基本串联型稳压电源的讨论,29,1.,标出集成运放的同相输入端和反相输入端；,2.,电路由哪些部分组成？基本工作原理是怎么样的？,3.,U,I,21V,，,R,1,R,2,R,3,300,，,U,Z,6V,，,U,CES,3V,，,U,O,？,如何选取,R,和,R,？,取,样电阻的取值应大些还是小些，为什么？,限流型过流保护电路,输出电流取样电阻,串联型稳压电路,讨论,关于实用串联型稳压电源的讨论,30,串联型稳压电路,集成稳压电路,W7800,系列,简介,31,输出电压：,5V,、,6V,、,9V,、,12V,、,15V,、,18V,、,24V,输出电流：,1.5A,（,W7800,）、,0.5A,（,W78M00,）、,0.1A,（,W78L00,）,表示输出电压值,串联型稳压电路,集成稳压电路,原理框图,32,串联型稳压电路,集成稳压电路,基本应用,将输入端接整流滤波电路的输出，将输出端接负载电阻，构成串联型稳压电路。,33,消除高频噪声,使,C,o,不通过稳压器放电,抵销长线电感效应，消除自激振荡,串联型稳压电路,集成稳压电路,输出电流扩展电路,为使负载电流大于三端稳压器的输出电流，可采用射极输出器进行电流放大。,34,很小,三端稳压器的输出电压,若,U,BE,=,U,D,，则,二极管的作用：,消除,U,BE,对,U,O,的影响。,串联型稳压电路,集成稳压电路,输出电压扩展电路,35,I,W,为几,mA,，,U,O,与三端稳压器参数有关。,隔离作用,基准电压,电路复杂,串联型稳压电路,集成稳压电路,应用实例,36,串联型稳压电路,集成稳压电路,可调式三端稳压器,W117,简介,37,输出电流：,1.5A,（,W117,）、,0.5A,（,W117M,）、,0.1A,（,W117L,）,U,REF,1.25V,，,调整端电流只有几微安。,串联型稳压电路,集成稳压电路,说明,基准电压,U,REF,是,1.2,1.3V,中的某一个值，在一般分析计算时可取典型值,1.25V,W117,W217,和,W317,的输出端和输入端电压之差为,3,40V,。,外接取样电阻必不可少，根据最小输出电流,I,omin,可以求出,R,1,的最大值。,调整端电流很小，且变化也很小。,在电网电压波动和电阻变化时，输出电压非常稳定。,38,串联型稳压电路,集成稳压电路,基准电压源电路,39,输出电压,U,REF,1.25V,，,调整端电流只有几微安。,输入端,输出端,调整端,实际电阻值可取小点，如,240,串联型稳压电路,集成稳压电路,典型应用,40,减小纹波电压,保护,稳压器,1.,R,1,的上限值为多少？,2,.,U,O,可能的最大值为多少？,3,.,输出电压最小值为多少？,4,.,U,Omax,30,V,，,选取,R,1,、,R,2,；,5.,已知电网电压波动10，输出电压最大值为30,V,，,U,I,至少取多少伏？,决定于,I,Omin,两种情况：,1.,已知,U,I,2.,自己选取,U,I,决定于,W117,的输出,输入电压最低、输出电压最高时，,U,I,U,O,3