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单击此处编辑母版标题样式,第十章 直流电源,作业,10.5,10.18,（教材中的图错误，+，-端互换）,10.1 直流电源的组成及各部分的作用,10.2 单相整流电路,10.3 滤波电路,10.1 直流电源的组成及各部分的作用,改变电压值通常为降压,交流变脉动的直流,减小脉动,1)负载变化输出电压基本不变；,2)电网电压变化输出电压基本不变。,直流电源是能量转换电路，将220V（,或380V）50Hz的交流电转换为直流电。,半波整流,全波整流,在分析电源电路时要特别考虑的两个问题：允许电网电压波动10，且负载有一定的变化范围。,10.2 单相整流电路,对整流电路要研究清楚以下问题：,1.电路的工作原理：二极管工作状态、波形分析,2.输出电压和输出电流的平均值：输出为脉动的直流电压,3.整流二极管的选择：二极管承受的最大整流平均电流和最高反向工作电压,为分析问题简单起见，设二极管为理想二极管，变压器内阻为0。,整流二极管的伏安特性：,实际特性,理想化特性,正向导通电压为0，正向电阻为0。,1.单相半波整流电路,（1）工作原理,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,。,（2）,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,考虑到电网电压波动范围为10，二极管的极限参数应满足：,（3）二极管的选择,2.,单相桥式整流电路,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,2,四只管子如何接？,集成的桥式整流电路称为整流堆。,（1）工作原理,若接反了呢？,（2）估算,（3）二极管的选择,考虑到电网电压波动范围为10，二极管的极限参数应满足：,三、滤波电路,（1）工作原理,1.,电容滤波电路,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。,（1）工作原理：考虑变压器和整流电路的内阻,C,越大，,R,L,越大，,放电,将越大，曲线越平滑，脉动越小。,内阻使,（2）二极管的导通角,导通角,无滤波电容时,。,有滤波电容时,I,Lmax,I,Lmin,（3）,限流电阻的选择 保证稳压管既稳压又不损坏。,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。,为减小,S,r,取值矛盾!,讨论一,：,稳压管稳压电路的设计,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030mA。,试求图示电路的参数。,三、串联型稳压电路,1.,基本调整管稳压电路,为了使稳压管稳压电路输出大电流，需要加晶体管放大。,稳压原理：电路引入,电压负反馈,，稳定输出电压。,调整管的作用及如何提高稳压性能,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，则应加深电路的负反馈，即提高放大电路的放大倍数。,2.,具有放大环节的串联型稳压电路,（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,（3）串联型稳压电路的基本组成及其作用,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。,（4）串联型稳压电源中调整管的选择,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,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！,四、集成稳压器,（三端稳压器）,输出电压：5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V,输出电流：1.5A（W7800）、0.5A（W78M00）、0.1A（W78L00）,1.,W7800,系列,（1）简介,（2）基本应用,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,将输入端接整流滤波电路的输出，将输出端接负载电阻，构成串类型稳压电路。,（3）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。,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。,（4）输出电压扩展电路,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,2.,基准电压源三端稳压器 W117,输出电压,U,REF,1.25V，调整端电流只有几微安。,减小纹波电压,保护,稳压器,讨论五,：集成稳压器的应用,U,O,=?,W7900与W7800不同之处是输出为负电压。,
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