第五章直流稳压电源

1、功能：功能：把交流电压变成稳定的、大小合适把交流电压变成稳定的、大小合适 的直流电压的直流电压u4uou3u2u1 整流电路整流电路利用利用二极管的单向导电性二极管的单向导电性,将交流电压将交流电压转变为单向脉动的直流电压。转变为单向脉动的直流电压。 单相半波、全波、桥式整流单相半波、全波、桥式整流； 三相半波、桥式整流三相半波、桥式整流等等 二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大t uDO u 负半周，负半周， u auC时，二极管导通，电源在给负载时，二极管导通，电源在给负载RL供供电的同时也给电容充电，电的同时也给电容充电， uC 增加，增加

2、，uo= uC 。 CC+Cici +aVDuoubRLio= uC 二极管承受的最高反向电压二极管承受的最高反向电压 。UU22DRM uoU2U2u tO tO25)(3LTCR一般取 输出电压输出电压Uo及脉动程度与及脉动程度与= RLC有关有关 近似估算：近似估算：Uo = 1. 2 U ( 桥式、全波）桥式、全波） Uo = 1. 0 U （半波）半波）U2有电容滤波有电容滤波 无电容滤波无电容滤波0 UooIO 结论结论 RLC 越大越大O 越高，越高，IO 越越大大整流二极管导通时间越短整流二极管导通时间越短 iD 的峰值电流越大。的峰值电流越大。iD tuoU2 tOO)(CR

3、L放适合于负载电压较高、电流适合于负载电压较高、电流较小且变化较小的场合。较小且变化较小的场合。例例3：有一单相桥式整流滤波电路，已知交流电源有一单相桥式整流滤波电路，已知交流电源频率频率 f=50Hz，负载电阻，负载电阻 RL = 200 ，要求直流输，要求直流输出电压出电压Uo=30V，选择整流二极管及滤波电容器。，选择整流二极管及滤波电容器。V 352522DRM UU A075020030212121LOOD.RUII uRLuo+C解：解：25V1.230 21O .UU可选用二极管可选用二极管2CP11IOM =100mA URM =50V 例例3： 有一单相桥式整流滤波电路，已知

4、交流电有一单相桥式整流滤波电路，已知交流电源频率源频率 f=50Hz，负载电阻，负载电阻 RL = 200 ，要求直流，要求直流输出电压输出电压Uo=30V，选择整流二极管及滤波电容器。，选择整流二极管及滤波电容器。取取 RLC = 5 T/2已知已知RL = 200 S 05. 025015L CR uRLuo+C解：解：2. 选择滤波电容器选择滤波电容器F250F102502000.05 0506L R.C可选用可选用C=250 F，耐压为，耐压为50V的的极性电容器极性电容器(电解电容电解电容)L uRLuo+C 滤波效果比滤波效果比LC滤波器更好。滤波器更好。 比比 形形 LC 滤波器

5、的体积滤波器的体积小、成本低。小、成本低。L uRLuo+C2+C1R uRLu+C2+C1 UO = UZ IR = IO + IZUIUZRL (IO ) IR 设设UI一定，负载一定，负载RL变化变化UO 基本不变基本不变 IR (IRR) 基本不变基本不变 UO (UZ ) IZ +UIRL+CIOUO+uIRRVSIz限流调压限流调压稳压电路稳压电路UO = UZ IR = IO + IZUIUZUI UZ UO 基本不变基本不变 IRR IZ IR +UIRL+CIOUO+uIRRVSIzZMOOIMmin IIRUU (1) UZ = UO(2) IZM= (1.5 3) IOM

6、(3) UI = (2 3) UO(4) RIIUU ominZMOIM OMZOImin IIUU ZIIRUU OMOIminUIVR2UZRLUO +R3+UB+VS+Uf+R11R 1R 串联型稳压电路由基准电压、比较放大、取样电串联型稳压电路由基准电压、比较放大、取样电路和调整元件四部分组成。路和调整元件四部分组成。调整调整元件元件比较比较放大放大基准基准电压电压取样取样电路电路 当由于电源电压或负载电阻的变化使输出电当由于电源电压或负载电阻的变化使输出电压压UO 升高时，有如下稳压过程：升高时，有如下稳压过程：O2121fURRRRUU ZUU )(fZuoBUUAU UO Uf

7、UB UO IC UCE 故称故称串联型稳压电路串联型稳压电路。UIVR2UZRLUO +R3+UB+VS+Uf+R11R 1R 引入的是引入的是串联电压负反馈串联电压负反馈反馈类型反馈类型ZO)(1URRRU211 UiVR2UZRLUO +R3+UB+VS+Uf+R11R 1R O2121fURRRRUU ZUU 由虚短可得：由虚短可得：BU 最简单的集成稳压电源只有输入，输出和最简单的集成稳压电源只有输入，输出和公共引出端公共引出端,故称之为故称之为三端稳压器。三端稳压器。1. 分类分类两位数字为输出电压值两位数字为输出电压值三三端端稳稳压压器器输出固定电压输出固定电压输出正电压输出正电

8、压78XX 输出负电压输出负电压79XX （1. 25 37 V 连续可调）连续可调）W7800系列稳压器外形系列稳压器外形1输入端输入端3 公共端公共端2 输出端输出端W7900系列稳压器外形系列稳压器外形1 公共端公共端3输入端输入端2 输出端输出端 输出电流超过输出电流超过 1. 5 A（加散热器）（加散热器） 不需要外接元件不需要外接元件 内部有过热保护内部有过热保护 内部有过流保护内部有过流保护 5V、6V、 9V、12V 、 15V、 18V、 24V等等输出为固定正电压时的接法如图所示。输出为固定正电压时的接法如图所示。COW7805CiUi+_+_UO123 0.11 F1 F23220V 24V+C 24V+CW7815Ci+15V123CiW79151COCO 15V1 F1 F0.33 F0.33 F1000 F1000 F COW78XXCiUI+_+_UO123UXXUZRVS+_+_IO= I2 + ICCOW78XXCiUI+_+_UO123RURICI2IOV+ 必须使可控硅阳极电流减小必须使可控硅阳极电流减小, ,直到直到正反馈正反馈效应效应不能维持。不能维持。 将阳极电源断开或者在晶闸管的将阳极电源断开或者在晶闸管的(1)。uuu To, 0。0,To uuu+VT t1 2 。uu,u T 0o:1t 。0,To uuu