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#,第三节 硅稳压管稳压电路,一、稳压电路的主要指标,1.,内阻,R,O,2.,稳压系数,S,r,定义为：,经过整流滤波后输入到稳压电路的直流电压,U,I,不变时，,稳压电路的输出电压变化量,U,O,与输出电流,I,O,变化量之比。,定义为：,当负载不变时，,稳压电路输出电压的相对变化量与输入电压的相对变化量之比。,下页,上页,首页,I,R,R,U,I,+,-,R,L,I,L,U,O,+,-,I,Z,VD,Z,二、,硅稳压管稳压电路的组成和工作原理,1.,假设稳压电路的输入电压,U,I,保持不变，,R,上的压降,I,Z,将急剧减小,I,R,也将减小,U,O,维持基本稳定,必不可少,下页,上页,首页,2.,假设负载电阻,R,L,保持不变，,R,上的压降增大,I,Z,将急剧增加,I,R,也将增加,U,O,维持基本稳定,当电网电压波动或负载电流变化时，,通过调节,R,上的压降来保持输出电压基本不变。,下页,上页,I,R,R,U,I,+,-,R,L,I,L,U,O,+,-,I,Z,VD,Z,首页,三,.,稳压电路的内阻和稳压系数,1.,内阻,R,o,R,o,定义为：,直流输入电压,U,I,不变时，,输出端的,U,O,与,I,O,之比。估算,R,o,时,R,L,应开路。,R,+,-,r,Z,U,I,=,0,估算稳压电路,R,o,的等效电路,r,Z,为稳压管的动态内阻。,一般情况下满足,r,Z,R,所以可简化为,R,o,r,Z,r,Z,愈小，负载变化时，稳压电路的稳压性能愈好。,下页,上页,首页,2.,稳压系数,S,r,U,O,=,r,Z,/,R,L,(,r,Z,/,R,L,)+,R,U,I,S,r,=,U,O,/,U,O,U,I,/,U,I,U,I,U,O,r,Z,R,r,Z,愈小，,R,愈大，则,S,r,愈小，,即电网电压波动时，稳压电路的稳压性能愈好。,S,r,定义为：,R,L,不变时，稳压电路输出电压与输入电压的相对变化量之比。,满足,r,Z,R,L,r,Z,R,时,U,O,r,Z,R,U,I,下页,上页,R,+,-,R,L,+,-,r,Z,U,I,U,o,估算,S,r,等效电路,首页,四、稳压电路中限流电阻的选择,硅稳压管稳压电路中的限流电阻是很重要的组成元件。,限流电阻,R,的阻值必须选择恰当，,才能保证稳压电路在电网电压或负载变化时，,很好地实现稳压作用。,I,R,R,U,I,+,-,R,L,I,L,U,O,+,-,I,Z,VD,Z,若限流电阻,R,的阻值太大，,当,I,L,增大时，,I,Z,减小，,稳压管可能失去稳压作用；,若限流电阻,R,的阻值太小，,当,R,L,很大或开路时，,I,Z,增大，,稳压管可能被损坏。,下页,上页,首页,设稳压管允许的最大工作电流为,I,Zmax,，,最小工作电流为,I,Zmin,；,电网电压最高时的整流输出电压为,U,Imax,，,最低时为,U,Imin,;,负载电流的最小值为,I,Lmin,，最大值为,I,Lmax,。,则要使稳压管能正常工作，必须满足下列关系：,下页,上页,I,R,R,U,I,+,-,R,L,I,L,U,O,+,-,I,Z,VD,Z,首页,1.,当电网电压最高和负载电流最小时,I,Z,的值最大：,R,U,Imax,-,U,Z,-,I,Lmin,U,Imax,-,U,Z,I,Zmax,+,I,Lmin,2.,当电网电压最低和负载电流最大时,I,Z,的值最小：,R,U,Imax,-,U,Z,-,I,Lmax,I,Zmin,R,U,Imax,-,U,Z,I,Zmin,+,I,Lmax,R,U,I,-,U,Z,-,I,L,=,I,Z,下页,上页,I,R,R,U,I,+,-,R,L,I,L,U,O,+,-,I,Z,VD,Z,首页,例,10.5.1,图示硅稳压管稳压电路中，设稳压管的,U,Z,=6V,I,Zmax,=40mA,，,I,Zmin,=5mA,，,U,Imax,=15V,，,U,Imin,=12V,;,R,Lmax,=600,，,R,Lmin,=300,。给定当,I,Z,由,I,Zmax,变到,I,Zmin,，,U,Z,的变化量为,0.35V,。,（,1,）试选择限流电阻,R,；,（,2,）估算在上述条件下的输出电阻和稳压系数。,下页,上页,I,R,R,U,I,+,-,R,L,I,L,U,O,+,-,I,Z,VD,Z,首页,下页,上页,I,R,R,U,I,+,-,R,L,I,L,U,O,+,-,I,Z,VD,Z,解：,（,1,）,可取,R,=200,。电阻上消耗的功率为：,可选,200,，,1W,的碳膜电阻,。,首页,（,2,）,估算稳压系数是，取,U,I,=0.5,（,15+12,）,V=13.5V,则,硅稳压管稳压电路的缺点：,输出电压由稳压管的型号决定，不可随意调节；,电网电压和负载电流变化范围较大时，电路将不能适应。,为改进以上缺点，可以采用串联型直流稳压电路。,下页,上页,首页,上页,首页,课堂练习,
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