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文档简介

1、第第4篇篇 模拟电子技术基础模拟电子技术基础 本篇为模拟电子技术基础,在电路分析理论的基础上,本篇为模拟电子技术基础,在电路分析理论的基础上, 主要介绍电子电路的相关半导体元器件、直流稳压电源、主要介绍电子电路的相关半导体元器件、直流稳压电源、 放大器基础与集成运算放大器等内容放大器基础与集成运算放大器等内容 。 7.1 直流稳压电源的组成直流稳压电源的组成 7.2 半导体二极管半导体二极管 7.6 拓展与应用拓展与应用 7.3 半导体二极管整流电路半导体二极管整流电路 7.4 滤波电路滤波电路 7.5 稳压电路稳压电路 第第7章章 直流稳压电源直流稳压电源 7.1 直流稳压电源的组成直流稳压

2、电源的组成 小功率的直流稳压电源一般由变压、整流、滤波和稳小功率的直流稳压电源一般由变压、整流、滤波和稳 压四个部分组成。压四个部分组成。 (1) 变压电路:变压电路:将交流电变换为合适的数值,并且起到电气将交流电变换为合适的数值,并且起到电气 隔离的作用。隔离的作用。 (2) 整流电路:整流电路:将交流电变换为脉动直流电。将交流电变换为脉动直流电。 (3) 滤波电路:滤波电路:过滤掉脉动直流电中的波动成份。过滤掉脉动直流电中的波动成份。 (4) 稳压电路:稳压电路:减小电网电压波动和负载大小变化对输出电减小电网电压波动和负载大小变化对输出电 压的影响,稳定输出的直流电压值。压的影响,稳定输出

3、的直流电压值。 7.2 半导体二极管半导体二极管 半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质,常用半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质,常用 半导体材料是硅和锗等。半导体材料是硅和锗等。 7.2.1 本征半导体本征半导体 一、基本特性一、基本特性 (1) 热敏特性:热敏特性:温度升高,半导体的导电能力增强。温度升高,半导体的导电能力增强。 (2) 光敏特性:光敏特性:受到光的照射,导电能力明显增加。受到光的照射,导电能力明显增加。 (3) 掺杂特性:掺杂特性:有目的的掺入其他物质,会显著改变其导电有目的的掺入其他物质,会显著改变其导电 能力。能力。 本征半导体定义:纯净的具有晶体结构

4、的半导体本征半导体定义:纯净的具有晶体结构的半导体 二、导电原理二、导电原理 硅和锗都是四价元素,各有四个价电子。硅和锗都是四价元素,各有四个价电子。 (1) 硅材料具有晶体结构,半导体也称为晶体。硅材料具有晶体结构,半导体也称为晶体。 二、导电原理二、导电原理 (2) 硅单晶体中的共价键结构:硅单晶体中的共价键结构:每个硅原子与相邻的四个硅每个硅原子与相邻的四个硅 原子结合。共价键中的价电子不能自由移动,不导电。原子结合。共价键中的价电子不能自由移动,不导电。 Si Si Si Si 价电子价电子 空穴空穴 自由电子自由电子 下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 二、导电原理二、导

5、电原理 (3) 本征激发:本征激发:价电子获得能量,脱离共价键的束缚,成为价电子获得能量,脱离共价键的束缚,成为 自由电子,同时产生一个空穴。自由电子,同时产生一个空穴。 自由电子和空穴成对出现,数量少。自由电子和空穴成对出现,数量少。 自由电子带负电,空穴带正电。自由电子带负电,空穴带正电。 本征半导体获得一定能量称为本征激发。本征半导体获得一定能量称为本征激发。 二、导电原理二、导电原理 (4) 复合:复合:自由电子与空穴遇到一起,就会复合消失。自由电子与空穴遇到一起,就会复合消失。 二、导电原理二、导电原理 (5) 动态平衡:动态平衡:本征激发不断产生电子和空穴,同时,复合本征激发不断产

6、生电子和空穴,同时,复合 也在不断进行。当本征激发与复合相平衡时,半导体中自由电也在不断进行。当本征激发与复合相平衡时,半导体中自由电 子和空穴的浓度不再变化。子和空穴的浓度不再变化。 温度升高或受到光的照射,价电子获得能量,本征激发加温度升高或受到光的照射,价电子获得能量,本征激发加 强,自由电子和空穴的浓度升高,故半导体的导电能力增强。强,自由电子和空穴的浓度升高,故半导体的导电能力增强。 二、导电原理二、导电原理 (6) 自由电子和空穴的导电过程:自由电子和空穴的导电过程:自由电子逆电场运动,空自由电子逆电场运动,空 穴顺电场方向运动。穴顺电场方向运动。 两种载流子两种载流子 三、杂质半

7、导体三、杂质半导体 掺入杂质后的半导体称为杂质半导体,有掺入杂质后的半导体称为杂质半导体,有N型和型和P型两类。型两类。 1. N型型(电子型电子型)半导体半导体 (1) 掺杂过程:掺杂过程:在本征半导体中掺入五价元素在本征半导体中掺入五价元素(磷磷),某些位,某些位 置上的硅原子被磷原子取代,但整个共价键结构不变。置上的硅原子被磷原子取代,但整个共价键结构不变。 磷原子与周围的四个以共价键结合后,最外层轨道上有一磷原子与周围的四个以共价键结合后,最外层轨道上有一 个多余的电子,受到的束缚小,常温下变化自由电子。个多余的电子,受到的束缚小,常温下变化自由电子。 磷原子失去电子后变为带正电的磷离

8、子,不产生空穴。磷原子失去电子后变为带正电的磷离子,不产生空穴。 1. N型型(电子型电子型)半导体半导体 (2) 带电粒子:带电粒子: 自由电子:自由电子:由掺杂产生,也由本征激发产生;带负电;能由掺杂产生,也由本征激发产生;带负电;能 运动,能导电;是多数载流子。运动,能导电;是多数载流子。 空穴:空穴:由本征激发产生;带正电;能运动,能导电;是少由本征激发产生;带正电;能运动,能导电;是少 数载流子。数载流子。 正离子正离子(磷离子磷离子):由掺杂产生;带正电;不能自由移动,不由掺杂产生;带正电;不能自由移动,不 导电。导电。 N型半导体对外不显电性。型半导体对外不显电性。 1. P型型

9、(空穴型空穴型)半导体半导体 (1) 掺杂过程:掺杂过程:在本征半导体中掺入三价元素在本征半导体中掺入三价元素(硼硼),某些位,某些位 置上的硅原子被硼原子取代,但整个共价键结构不变。置上的硅原子被硼原子取代,但整个共价键结构不变。 硼原子与周围的四个以共价键结合后,最外层轨道上少一硼原子与周围的四个以共价键结合后,最外层轨道上少一 个电子,出现空位,从其他地方夺取一个电子填补到空位处,个电子,出现空位,从其他地方夺取一个电子填补到空位处, 产生一个空穴。产生一个空穴。 硼原子得到电子后变为带负电的硼离子。硼原子得到电子后变为带负电的硼离子。 2. P型型(空穴型空穴型)半导体半导体 (2)

10、带电粒子:带电粒子: 自由电子:自由电子:由热激发产生;带负电;能运动,能导电;是由热激发产生;带负电;能运动,能导电;是 少数载流子。少数载流子。 空穴:空穴:由掺杂产生,也由热激发产生;带正电;能运动,由掺杂产生,也由热激发产生;带正电;能运动, 能导电;是多数载流子。能导电;是多数载流子。 负离子负离子(硼离子硼离子):由掺杂产生;带负电;不能自由移动,不由掺杂产生;带负电;不能自由移动,不 导电。导电。 P型半导体对外不显带电。型半导体对外不显带电。 7.2.2 PN结及其单向导电性结及其单向导电性 一、一、PN结的形成过程结的形成过程 (1) 浓度差产生多子的扩散运动:浓度差产生多子

11、的扩散运动:将将P型和型和N型半导体结合型半导体结合 在一起,由于浓度差,引起多子的扩散运动。在一起,由于浓度差,引起多子的扩散运动。 (2) PN结的形成:结的形成:多子扩散到对方,与对方多子复合,在多子扩散到对方,与对方多子复合,在 交界面处产生空间电荷区交界面处产生空间电荷区(PN结结),里面只有不能移动的正、负,里面只有不能移动的正、负 离子。离子。 (3) 内电场的形成:内电场的形成:空间电荷区中不能移动的正、负离子产空间电荷区中不能移动的正、负离子产 生内电场,方向是从生内电场,方向是从N区指向区指向P区。区。 (4) 内电场的作用:内电场的作用:阻碍多子的扩散运动,使少子产生漂移

12、阻碍多子的扩散运动,使少子产生漂移 运动。运动。 (5) 扩散电流的方向:扩散电流的方向:从从P区指向区指向N区。区。 (6) 漂移电流的方向:漂移电流的方向:从从N区指向区指向P区。区。 (7) 动态平衡:动态平衡:开始时,扩散电流大于漂移电流。随着内电开始时,扩散电流大于漂移电流。随着内电 场的增强,扩散电流逐渐减小,漂移电流逐渐增大。当扩散电场的增强,扩散电流逐渐减小,漂移电流逐渐增大。当扩散电 流等于漂移电流,流等于漂移电流,PN不再加宽。不再加宽。 在平衡状态时,通过在平衡状态时,通过PN结的电流为零。结的电流为零。 二、二、PN结的单向导电性结的单向导电性 1. 正偏导通正偏导通

13、P区接电源正极,区接电源正极,N区接电源负极,称为区接电源负极,称为PN结加正向偏置电结加正向偏置电 压,简称为正偏。压,简称为正偏。 PN结正偏时,外加电场与内电场方向相反,削弱了内电场结正偏时,外加电场与内电场方向相反,削弱了内电场 的作用,的作用,PN结变窄。有利于多子的扩散运动,结变窄。有利于多子的扩散运动,PN结中有正向电结中有正向电 流通过。流通过。 PN结导通。结导通。 二、二、PN结的单向导电性结的单向导电性 2. 反偏截止反偏截止 P区接电源负极,区接电源负极,N区接电源正极,称为区接电源正极,称为PN结加反向偏置电结加反向偏置电 压,简称为反偏。压,简称为反偏。 PN结反偏

14、时,外加电场与内电场方向相同,加强了内电场结反偏时,外加电场与内电场方向相同,加强了内电场 的作用,的作用,PN结变宽。不利于多子的扩散运动,有利于少子的漂结变宽。不利于多子的扩散运动,有利于少子的漂 移运动。移运动。 由于少子数目少,反向漂移电流很小,由于少子数目少,反向漂移电流很小,PN结不导通。结不导通。 7.2.3 半导体二极管半导体二极管 一、概述一、概述 (1) 结构:结构:一个一个PN结加外壳和电极引线构成。结加外壳和电极引线构成。 (2) 符号:符号: (3) 分类:分类: 按材料分类:按材料分类:可分为硅管和锗管。可分为硅管和锗管。 按用途分类:按用途分类:可分为普通、整流、

15、发光、光电、检波、稳可分为普通、整流、发光、光电、检波、稳 压二极管等。压二极管等。 按结构分类:按结构分类:可分为点接触型可分为点接触型(PN结面积小,结电容小,工结面积小,结电容小,工 作电流小作电流小)、面接触型、面接触型(PN结面积大,结电容大,工作电流大结面积大,结电容大,工作电流大)。 二、二极管的伏安特性二、二极管的伏安特性 1. 正向特性正向特性 (1) OA段:段:二极管不导通,称为死区。二极管不导通,称为死区。 硅管的死区电压为硅管的死区电压为0.5V,锗管的死区电压为,锗管的死区电压为0.2V。 (2) AB段:段:二极管导通后,电压基本不变。二极管导通后,电压基本不变。

16、 硅管的导通电压为硅管的导通电压为0.7V,锗管的导通电压为,锗管的导通电压为0.3V。 2. 反向特性反向特性 (1) OC段:段:反向电压极小,不需考虑。反向电压极小,不需考虑。 (2) CD段:段:反向电流很小,且基本不变。反向电流很小,且基本不变。 反向电流由少数载流子产生,数目少,反向电流小。反向电流由少数载流子产生,数目少,反向电流小。 反向电压增加时,少子数目不变,故反向电流不变。反向电压增加时,少子数目不变,故反向电流不变。 温度升高,热激发加强,少子数目增加,反向电流增大。温度升高,热激发加强,少子数目增加,反向电流增大。 3. 反向击穿特性反向击穿特性DE段段 反向电流迅速

17、增大,反向电压基本不变。反向电流迅速增大,反向电压基本不变。 (1) 雪崩击穿:雪崩击穿:自由电子的动能大,碰撞价电子使之获能,自由电子的动能大,碰撞价电子使之获能, 变为自由电子。变为自由电子。 (2) 齐纳击穿:齐纳击穿:反向电压很高,内电场很强,将价电子拉出反向电压很高,内电场很强,将价电子拉出 来,变为自由电子导电。来,变为自由电子导电。 齐纳击穿和雪崩击穿都属于电击穿,可恢复。齐纳击穿和雪崩击穿都属于电击穿,可恢复。 若击穿后,电流过大,烧坏二极管,热击穿不可恢复。若击穿后,电流过大,烧坏二极管,热击穿不可恢复。 普通二极管不允许反向击穿,稳压二极管工作在反向击穿普通二极管不允许反向

18、击穿,稳压二极管工作在反向击穿 区。区。 4. 二极管的近似特性曲线二极管的近似特性曲线 正向特性的死区电压等于导通电压。正向特性的死区电压等于导通电压。 导通电压导通电压(0.3V、0.7V)。 加反向电压,不导通,反向电流为零。加反向电压,不导通,反向电流为零。 5. 二极管的理想特性曲线二极管的理想特性曲线 正向导通电压为零,正向电阻为零,相当于开关闭合。正向导通电压为零,正向电阻为零,相当于开关闭合。 反向导通电流为零,反向电阻无穷大,相当于开关断开。反向导通电流为零,反向电阻无穷大,相当于开关断开。 三、二极管的主要参数三、二极管的主要参数 1. 最大整流电流最大整流电流IFM 长期

19、工作时,允许通过二极管的最大正向平均电流。长期工作时,允许通过二极管的最大正向平均电流。 2. 最大反向工作电压最大反向工作电压URM 一般为反向击穿电压的一般为反向击穿电压的1/2或或1/3。 3. 反向峰值电流反向峰值电流IRM 二极管加反向峰值电压时的反向电流。二极管加反向峰值电压时的反向电流。 4. 反向击穿电压反向击穿电压UBR 伏安特性的反向击穿电压值。伏安特性的反向击穿电压值。 5. 反向饱和电流反向饱和电流IR 选择二极管的依据:选择二极管的依据: 二极管实际通过的正向平均电流二极管实际通过的正向平均电流 IF IFM; 二极管实承受的最大反向电压二极管实承受的最大反向电压 U

20、DRM URM 例例7.2.1电路如图所示,分别计算二极管为理想二极管电路如图所示,分别计算二极管为理想二极管 和硅管两种情况下的电压和硅管两种情况下的电压UAB。 解解:(1) 二极管为理想二极管时二极管为理想二极管时 二极管为硅管时二极管为硅管时 ABVD 6=606 VUU ( ) ABVD 6=60.76.7 VUU ( ) 例例7.2.2电路如图所示,分别计算,电路如图所示,分别计算,(1) 二极管为理想二二极管为理想二 极管;极管;(2) 二极管为硅管时,在下列两种情况下的电压二极管为硅管时,在下列两种情况下的电压UO: UA = UB = 3V;UA = 3V,UB = 0V。

21、解解:共阳极接法的二极管,阴极电压低的导通。:共阳极接法的二极管,阴极电压低的导通。 (1) 二极管为理想二极管时二极管为理想二极管时 OB =+0.7=0.7+0=0.7VUU( ) OAB =+0.7=+0.7=3.7VUUU( ) OAB =3VUUU (2) 二极管为硅管时二极管为硅管时 OB =0VUU 例例7.2.3电路如图所示,已知电路如图所示,已知ui = 3sint V,二极管为硅,二极管为硅 管,分析并画出输出电压管,分析并画出输出电压uo的波形。的波形。 解解:硅管的导通电压取:硅管的导通电压取0.7V。 (1) 当当 0V ui 0.7V时,时,VD1、VD2均截止,均

22、截止,uo = ui (2) 当当 ui 0.7V时,时,VD1导通、导通、VD2截止,截止,uo = 0.7V (3) 当当 -0.7V ui 0V时,时,VD1、VD2均截止,均截止,uo = ui (4) 当当 ui -0.7V时,时,VD1截止、截止、VD2导通,导通,uo = -0.7V 7.3 半导体二极管整流电路半导体二极管整流电路 7.3.1 单相半波整流电路单相半波整流电路 一、电路结构一、电路结构 二、工作原理二、工作原理 (1) u2的正半周,二极管承的正半周,二极管承 受正向电压,导通。受正向电压,导通。 忽略二极管的导通电压,忽略二极管的导通电压, 则输出电压为:则输

23、出电压为: 二极管和负载上的电流相二极管和负载上的电流相 等,大小为:等,大小为: o2 o LL 2 =sin uU it RR o22 2sinuuUt (2) u2的负半周,二极管承的负半周,二极管承 受反向电压,截止。受反向电压,截止。 负载上的电压、电流都为负载上的电压、电流都为 零。零。 二极管通过的电流为零。二极管通过的电流为零。 二极管承受的反向电压为:二极管承受的反向电压为: D22 2sinuuUt 三、定量计算三、定量计算 1. 输出直流电压的平均值输出直流电压的平均值 2. 输出直流电流平均值输出直流电流平均值 O222 0 12 2sind0.45 2 UUt tUU

24、 O2 O LL 0.45 UU I RR 三、定量计算三、定量计算 3. 二极管通过的电流平均值二极管通过的电流平均值 4. 二极管的最高反向电压二极管的最高反向电压 FO II D R M2M2 2UUU 7.3.2 单相桥式整流电路单相桥式整流电路 一、电路结构一、电路结构 二、工作原理二、工作原理 (1) u2的正半周,的正半周,VD1、VD3 承受正向电压,导通。承受正向电压,导通。VD2、 VD4截止。电流路径为:截止。电流路径为: 1L3 aVDbdVDcR 忽略忽略VD1、VD3的导通电的导通电 压,则输出电压为:压,则输出电压为: VD1、VD3和负载上的电和负载上的电 流相

25、等,大小为:流相等,大小为: o2 o LL 2 =sin uU it RR o22 2sinuuUt VD2、VD4承受的反向电承受的反向电 压为:压为: D22 2sinuuUt (2) u2的负半周,的负半周,VD1、VD3 截止。截止。VD2、VD4承受正向电压,承受正向电压, 导通。电流路径为:导通。电流路径为: 2L4 cVDbdVDaR 忽略忽略VD2、VD4的导通电的导通电 压,则输出电压为:压,则输出电压为: VD2、VD4和负载上的电和负载上的电 流相等,大小为:流相等,大小为: o2 o LL 2 =sin uU it RR o22 2sinuuUt VD1、VD3承受的

26、反向电承受的反向电 压为:压为: D22 2sinuuUt 三、定量计算三、定量计算 1. 输出直流电压的平均值输出直流电压的平均值 2. 输出直流电流平均值输出直流电流平均值 O22 0 1 2sind0.9 UUt tU O2 O LL 0.9 UU I RR 三、定量计算三、定量计算 3. 二极管通过的电流平均值二极管通过的电流平均值 4. 二极管的最高反向电压二极管的最高反向电压 2 FO L 1 =0.45 2 U II R D R M2M2 2UUU 单相桥式整流电流的简单画法单相桥式整流电流的简单画法 整流电桥的图片整流电桥的图片 故障分析:故障分析: 分析二极管分析二极管VD1

27、在断路、短路、接反时,电路的工在断路、短路、接反时,电路的工 作状态。作状态。 例例7.3.1单相桥式整流电路中,已知单相桥式整流电路中,已知 负载电阻负载电阻RL = 450,试求输出电压平均值,试求输出电压平均值UO、输出电流平均值、输出电流平均值 IO、二极管的平均电流、二极管的平均电流IF及二极管承受的最高反向电压及二极管承受的最高反向电压UDRM。 解解: 2 100 2sinVut O2 0.990 VUU( ) O O L 0.2 A U I R ( ) FO 1 0.1 A 2 II( ) DRM2 2100 2141.4VUU( ) 7.4 滤波电路滤波电路 7.4.1 电容

28、滤波电路电容滤波电路 一、电容滤波原理一、电容滤波原理 1. 电路结构电路结构 2. 工作原理工作原理 (1) u2的正半周,的正半周,0 /4, 二极管承受正向电压,导通。电二极管承受正向电压,导通。电 容充电,容充电,uC上升。上升。 2. 工作原理工作原理 (2) u2的正半周,的正半周,/4 /2,u2 uC,二极管承受反向电压,截止。,二极管承受反向电压,截止。 电容放电,电容放电,uC下降。下降。 (3) u2的负半周,的负半周,/2 ,二极管承受反向电压,截止。电,二极管承受反向电压,截止。电 容放电,容放电,uC下降。下降。 2. 工作原理工作原理 (4) u2的正半周,的正半

29、周, 以后重复上述过程。以后重复上述过程。 (5) 滤波的效果与滤波的效果与RL和和C的大小有关,的大小有关,RL越大,放电电流小,越大,放电电流小, 放电慢,滤波效果好;放电慢,滤波效果好;C越大,贮能越多,滤波效果越好。越大,贮能越多,滤波效果越好。 3. 单相桥式整流加电容滤波电路单相桥式整流加电容滤波电路 工作原理:略工作原理:略 二、分析计算公式二、分析计算公式 1. 滤波电容的选取滤波电容的选取 L (35) 2 T R C LL 1.52.5 (35)= 2 T C RR f 滤波电容一般选取容量较大的电解电容,电解电容有正负滤波电容一般选取容量较大的电解电容,电解电容有正负 极

30、性,使用时不能接反。极性,使用时不能接反。 2. 输出电压、电流的计算公式输出电压、电流的计算公式 加电容滤波后,输出电压的平均加电容滤波后,输出电压的平均 值增大,电容按照规定选取时,输出值增大,电容按照规定选取时,输出 电压按经验公式选取:电压按经验公式选取: UO = (1.0 1.2)U2 单相半波整流,电容滤波:单相半波整流,电容滤波: UO = 1.0U2 单相桥式整流,电容滤波:单相桥式整流,电容滤波: UO = 1.2U2 不论半波、桥式整流,输出电流不论半波、桥式整流,输出电流 都按欧姆定律计算:都按欧姆定律计算: O O L U I R 3. 二极管承受的反向电压最大值二极

31、管承受的反向电压最大值 单相半波整流,电容滤波:单相半波整流,电容滤波: DRM2m2 22 2UUU 单相桥式整流,电容滤波单相桥式整流,电容滤波 DRM2m2 2UUU 例例7.4.1单相桥式整流电路中,已知电源频率为单相桥式整流电路中,已知电源频率为50Hz, RL = 160,负载直流电压,负载直流电压UO = 80V。试求。试求:(1) 流过二极管的电流过二极管的电 流平均值及承受的最高反向电压;流平均值及承受的最高反向电压;(2) 确定滤波电容值及耐压值;确定滤波电容值及耐压值; (3) 负载电阻断路时的输出电压;负载电阻断路时的输出电压;(4)电容断路时输出电压。电容断路时输出电

32、压。 解解:(1) O O L 80 0.5 A 160 U I R ( ) VDO 1 0.25 A 2 II( ) O 2 80 66.7 V 1.21.2 U U ( ) DRM2 280 294.3VUU( ) 例例7.4.1单相桥式整流电路中,已知电源频率为单相桥式整流电路中,已知电源频率为50Hz, RL = 160,负载直流电压,负载直流电压UO = 80V。试求。试求:(1) 流过二极管的电流过二极管的电 流平均值及承受的最高反向电压;流平均值及承受的最高反向电压;(2) 确定滤波电容值及耐压值;确定滤波电容值及耐压值; (3) 负载电阻断路时的输出电压;负载电阻断路时的输出电

33、压;(4)电容断路时输出电压。电容断路时输出电压。 解解:(2) L 11.5 2.5 (35)(188 325) F 2160 50 C R f CN2 280 294.3VUU( ) 例例7.4.1单相桥式整流电路中,已知电源频率为单相桥式整流电路中,已知电源频率为50Hz, RL = 160,负载直流电压,负载直流电压UO = 80V。试求。试求:(1) 流过二极管的电流过二极管的电 流平均值及承受的最高反向电压;流平均值及承受的最高反向电压;(2) 确定滤波电容值及耐压值;确定滤波电容值及耐压值; (3) 负载电阻断路时的输出电压;负载电阻断路时的输出电压;(4)电容断路时输出电压。电

34、容断路时输出电压。 解解:(3) 负载电阻断路时,输出电压最大负载电阻断路时,输出电压最大 O2 280 294.3VUU( ) (4) 电容断路时电容断路时 O2 0.90.966.760 VUU ( ) 7.4.2 电感滤波电感滤波 利用电感能贮存磁场能量的原理,进行滤波。利用电感能贮存磁场能量的原理,进行滤波。 电流变化时,电感上产生感应电动势,阻碍电流的变化,电流变化时,电感上产生感应电动势,阻碍电流的变化, 从而实现滤波。从而实现滤波。 电感滤波适合于工作电流较大的场合。电感滤波适合于工作电流较大的场合。 7.4.3 复式滤波复式滤波 7.5 稳压电路稳压电路 稳压与滤波的区别:稳压

35、与滤波的区别: 滤波:滤波:减小输出电压的纹波分量。减小输出电压的纹波分量。 稳压:稳压:稳定输出的直流电压平均值。减小电网电压波动稳定输出的直流电压平均值。减小电网电压波动 和负载大小变化对输出电压平均值的影响。和负载大小变化对输出电压平均值的影响。 7.5.1 稳压二极管稳压电路稳压二极管稳压电路 一、稳压二极管一、稳压二极管 1. 结构、符号、伏安特性结构、符号、伏安特性 稳压二极管是一种特殊的稳压二极管是一种特殊的 面接触型二极管,由一个面接触型二极管,由一个PN结结 组成。其结构和伏安特性与普组成。其结构和伏安特性与普 通二极管相似。通二极管相似。 2. 主要参数主要参数 (1) 稳定电压稳定电压US:即反向击穿电压。即反向击穿电压。 (2) 稳定电流稳定电流IS:是一个范围。是一个范围。 (3) 最大允许耗散功率最大允许耗散功率PSM:不发生热击穿不发生热击穿 时所允许的最大功率损耗,时所允许的最大功率损耗,PSM = USISmax。 二、稳压二极管稳压电路二、稳压二极管稳压电路 1. 电路结构电路结构 2. 限流电阻限流电阻R的作用的作用 限制通过稳压管的电流,保护稳

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