电子元器件电路讲义

1、电阻含义：对电流起阻碍作用的导体称为电阻物理特征：电能转换热能（消耗能量）作用：分流分压 限流降压 偏置、滤波、阻抗匹配；符号：字母“R”表示图形符号 单位: 欧姆() 、千欧(K) 、兆欧(M)单位换算: 1000=1K 1000K=1M 10 =1M功率:瓦特(W) 如:1W 、2W 、1/4W 、1/8W 、5W特性： 线性元件，同一电路中，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比，即欧姆定律基本公式 I=U/R分类: 金属氧化膜电阻（高功率电阻）缩写“MOF碳膜电阻 缩写“ CF 一般为四道色环金属膜电阻（精密电阻）缩写“ MF 一般为五道色环水泥电阻(线绕电阻)

2、缩写“ CEM 热敏电阻A. 正温热敏电阻(也叫消磁电阻)B. 负温热敏电阻 可调电阻(也叫可变电阻) 缩写“ VR 保险丝电阻 缩写“ FS 碳素混合体电阻 缩写“ CC 标注方法直标法用数字和文字符号直接标在电阻体上,允许偏差则用百分数表示,未标偏差值的即为±20%色标法用色环标注在电阻表面四色环前两种颜色表示第一 位、第二位有效数，第三种颜色表示倍乘，即指10的n次方；第四种颜色表示允 许误差五色环前三种颜色表示第一位、第二位、第三位有效数，第四种颜色表示倍乘，即指10的n次方；第五种颜色表示允许误差数标法电阻表面数字标示三位数中,从左至右第一,二位数表示有效数字,第三位表示1

3、0的倍幂或R表示(R表示0.) 电路形式 R=R1R2/（R1+R2）电容含义：一种能存储电荷的元件物理特征：储存电荷作用：隔直流、旁路、耦合、滤波、补偿、充放电、储能；特性： 隔直流通交流 通低频阻高频 两端电压不能突变，电流超前电压90度图形符号 字母“c”表示单位：法拉（F）、毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）单位换算：1F=103 mF =106 uF =109 nF =1012 pF容抗： 电容对交流信号的阻碍作用称为容抗与交流信号的频率和电容量有关参数： 标称容量 耐压值 耐温值标识法 直标法将电容的标称值用数字和单位在电容的本体上 数码表示法用一位到四位数表示

4、有效数字 数字表示法一般用三为数字表示容量的大小,前两位表示有效数字,第三位表示10的倍幂如102表示10*102=1000PF;224表示22*104=0.2UF电容器的色标法与电阻相同单位为pF偏差标志符号：+100%-0-H、+100%-10%-R、+50%-10%-T、+30%-10%-Q、+50%-20%-S、+80%-20%-Z分类有极性电容电解电容无极性电容种类电容器的计算：电容串联后容量是减小了，但是这样可以增加他的耐压值。计算公式是：C串=C1*C2/(C1+C2) 串联分压比 V1 = C2/(C1 + C2)*V .电容越大分得电压越小电容并联后容量是增大了，并联耐压数值

5、按最小的计算。计算公式是：C并 =C1+C2并联分流比 I1 = C1/(C1 + C2)*I .电容越大通过的电流越大（交流条件下）电感含义： 能够把电能转化为磁能而存储起来的元件作用： 滤波，陷波，振荡，储存磁能等特性： 通直流隔交流；通低频阻高频两端电流不能突变，电流滞后电压90度圖形符號 字母“ L 表示单位：（线圈的感量）享利(H) 、毫享(mH)、微享(H)单位换算: 1H=10 mH=10 H分类: 空芯电感磁芯电感又可称为铁芯电感或铜芯电感种类： 自感： 当线圈中有电流通过时候，线圈的周围就会产生磁场。当线圈中电流发生变化时，其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自

6、身产生感应电动势（感生电动势）自感电动势：（自感现象中产生的感应电动势）当电流增大时，自感电动势与原来电流方向相反；当电流减小时，自感电动势的方向与原来电流方向相同其作用：阻碍导体中原来电流的变化，使回路中原来的电流变化得缓慢一些互感： 两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈 互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度变压器变压器：利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置主要构件： 初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）作用： 电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等圖形符號 字母“ T 表示分类: 电源变压器、线性调整变压器、水平驱动变压器、

7、高压变压器 (FBT)、 枕形修正变压器种类二极管含义：能够单向传导电流的电子器件构成：由P型与N型半导体接合而成特性： 单向导电性作用： 整流、钳位、稳压、开关、隔离圖形符號： 字母“ D 表示分类： 按材质分 硅二极管锗二极管 按用途分 整流二极管检波二极管稳压二极管发光二极管光电二极管变容二极管伏安特性开启电压 硅二极管（0.6-0.8V之间）大于0.6V时才能导通典型值为0.7V 锗二极管（0.2-0.3V之间） 大于0.2V时才能导通三极管含义：称双极型晶体管，是一种电流控制电流的半导体器件.其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号, 也用作无触点开关作用： 模拟电路中 电流、电压、

8、功率放大 数 字电路中 开关结构： 在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种圖形符號： 字母 Q或Y 来表示材料有硅和锗类型分为PNP型、NPN型箭头向里的为PNP，箭头向外的 为NPN特点：内部含有2个PN结，并且具有放大能力的特殊器件三极管是电流控制型器件通过基极电流或是发射极电流去控制集电极电流工作区：截止区、放大区、饱和区放大条件： 发射结正向偏置，集电极反向偏置,放大状态必须的外部条件。各区的工作条件： 工作状态判断： 1.截止状态；测发射极与集电极的电压，如果接近于电源电压，

9、处于截止状态2.开关状态；测发射极与集电极的电压，如果在0.5V左右，处于饱和状态3.放大状态；测发射极与集电极的电压，如果在2-5V之间，处于放大状态 放大 饱和 截止NPN UC>UB>UE UB>UE UB<UE UB>UC UB<UC UE<UCPNP UE>UB>UC UB<UE UB>UE UB<UC UB>UC UE>UC交流信号从基极输入，集电极输出，发射极为公共极 交流信号从基极输入，发射极输出，集电极为公共极 交流信号从发射极输入，集电极输出，基极为公共极场效应管含义： 由多数载流子参与导电

10、，靠电场效应控制漏极电流属于电压控制型半导体器件，也称为单极型晶体管英文缩写：FET作用： 1.应用于放大输入阻抗很高，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器2.输入阻抗高适合作阻抗变换常用于多级放大器的输入级作阻抗变换3.用作可变电阻4.方便地用作恒流源5.用作电子开关 特点: 输入电阻高（108109）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等分类： 结型场效应管（JFET） 绝缘栅场效应管（MOS）圖形符號：结型基本原理耗尽型基本原理判定电极R×1K档，先确定栅极。若某脚与其它脚的电阻都是无穷大，证明此脚就是栅极G。交换表笔重测量，S-D之

11、间的电阻值应为几百欧至几千欧，其中阻值较小的那一次，黑表笔接的为S极，红表笔接的是D极（数字）参数(1) 直流参数 饱和漏极电流IDSS 它可定义为：当栅、源极之间的电压等于零，而漏、源极之间的电压大于夹断电压时，对应的漏极电流。 夹断电压UP 它可定义为：当UDS一定时，使ID减小到一个微小的电流时所需的UGS 开启电压UT 它可定义为：当UDS一定时，使ID到达某一个数值时所需的UGS P沟道增强型：当Ugs<Ugs(th)时，开启。Ugs(th)是一个负数值，最常见在-4V -2V之间N沟道增强型：当Ugs>Ugs(th)时，开启。Ugs(th)是一个正数值，最常见在2V 4

12、V之间P沟道耗尽型：当Ugs<Ugs(off)时导通，这个Ugs(off)是一个正数值。N沟道耗尽型：当Ugs>Ugs(off)时导通，这个Ugs(off)是一个负数值标准的N沟道MOS管，VT约为36V(2) 交流参数 低频跨导gm 它是描述栅、源电压对漏极电流的控制作用。 极间电容 场效应管三个电极之间的电容，它的值越小表示管子的性能越好。 (3)极限参数 漏、源击穿电压 当漏极电流急剧上升时，产生雪崩击穿时的UDS。 栅极击穿电压 结型场效应管正常工作时，栅、源极之间的PN结处于反向偏置状态，若电流过高，则产生击穿现象与三极管相比优点（1）场效应管是电压控制器件，它通过UGS

13、来控制ID； （2）场效应管的输入端电流极小，因此它的输入电阻很高； （3）它是利用多数载流子导电，因此它的温度稳定性较好； （4）它组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数； （5）场效应管的抗辐射能力强特性晶振含义： 能产生具有一定幅度及频率波形的振荡器由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）作用： 为系统提供基本的时钟信号圖形符號：标识符号为X，或Y，Z单位：赫兹（HZ）分类：1.基于机械谐振器件的时钟源皮尔斯振荡器配置如晶振、陶瓷谐振槽路2.简单的分立RC振荡器判断方法：测量两个引脚电压是否是芯片工作电压的一半 如+5V则是否是2.5V左右如用

14、镊子碰晶体另外一个脚，这个电压有明显变化，证明是起振了的光耦合器含义：以光为媒介来传输电信号的器件实现电光电信号的变换作用：电气隔离、抗干扰、保护、反馈、开关圖形符號：分类： 非线性光耦适合于开关信号的传输 线性光耦适合于传输模拟量（pc817）常用开关电源中好坏判断： 用数字万用表的二极管测量档，红表笔接光耦的“1”脚，黑表笔接光耦的“2”脚此时万用表显示大约是0.981V，红表笔接光耦的“3”脚，黑表笔接光耦的“4”脚，此时万用表显示大约是0.700V，证明光耦是好的集成电路含义： 一种微型电子器件或部件把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一

15、小块硅片上，然后焊接封装在一个管壳内的电子器件作用： 在电路中起减少元器件的个数和搞高性能、方便应用标识 英文缩写 IC 符号: U功能分类： 模拟集成电路和数字集成电路两大类模拟集成电路集成运算放大器、集成功放、集成稳压电源、集成模/数转换器等数字集成电路门电路、触发器、计数器、存储器、微处理器等运算放大器含义： 一种直流耦合差模（差动模式）输入、通常为单端输出的高增益电压放大器结构输入级 常用双端输入的差动放大电路组成 要求输入电阻高，差摸放大倍数大，抑制共模信号的能力强，静态电流小中间级 高放大倍数的放大器 常用多级共发射极放大电路组成输出级 特点：输出电压线性范围宽、输出电阻小 常用互

16、补对称输出电路偏置电路 向各级提供静态工作点 一般采用电流源电路组成符号vP同相端，vN反相端，vO输出端同相和反相只是输入电压和输出电压之间的关系若输入正电压从同相端输入，则输出端输出正的输出电压，若输入正电压从反相端输入，则输出端输出负的输出电压可以把它看作是一个双端输入、单端输出、具有高差模放大倍数的、高输入电阻、低输出电阻、具有抑制温度漂移能力的放大电路反馈含义： 将输出量的一部分或全部通过一定的电路形式馈给输入回路，与输入信号一起共同作用于放大器的输入端，称为反馈反馈放大器 由基本放大器和反馈网络组成基本放大器：保留了反馈网络的负载效应的、信号只能从它的输入端传输到输出端的放大器反馈

17、网络： 将输出信号反馈到输入端、而忽略了从输入端向输出端传输效应的阻容网络基本放大器的净输入信号Xd=XiXf反馈网络的输出 Xf=Fx·Xo基本放大器的输出Xo=Ax·Xd正反馈与负反馈若放大器的净输入信号比输入信号小，则为负反馈 即Xi>Xd 若放大器的净输入信号比输入信号大，则为正反馈 即Xi<Xd直流反馈与交流反馈若反馈量只包含直流信号，则称为直流反馈直流反馈一般用于稳定工作点若反馈量只包含交流信号，就是交流反馈交流反馈用于改善放大器的性能开环与闭环放大电路加上反馈后就形成了一个环，若有反馈，则说反馈环闭合了，若无反馈，则说反馈环被打开了闭环表示有反馈开

18、环表示无反馈反馈判断若放大电路中存在将输出回路与输入回路连接的通路，即 反馈通路，并由此影响放大器 的净输入，则表明电路引入了反 馈极性判断(正/负反馈)瞬时极性法：规定输入信号某一时刻极性，逐级判断电路中各个相关点的电流流向与电位的极性，从而得到输出信号的极性；根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性 使净输入信号增加，就是正反馈 使净输入信号减小，就是负反馈a所示的电路中首先设输入电压瞬时极性为正，所以集成运放的输出为正，产生电流流过R2和R1，在R1上产生上正下负的反馈电压vf，由于vd=vivf，vf与vi同极性，所以vd<vi，净输入减小，说明该电路引入负反馈b所示的电路中首先设

19、输入电压vi瞬时极性为正，所以集成运放的输出为负，产生电流流过R2和R1，在R1上产生上负下正的反馈电压vf，由于vd=vivf，vf与vi极性相反，所以vd>vi，净输入减小，说明该电路引入正反馈c所示的电路中首先假设ii的瞬时方向是流入放大器的反相输入端vN，相当于在放大器反相输入端加入了正极性的信号，所以放大器输出为负，放大器输出的负极性电压使流过R2的电流if的方向是从vN节点流出，由于ii= id +if，有id=iiif，所以ii>i d，就是说净输入电流比输入电流小，所以电路引入负反馈电压与电流反馈判断 反馈量取自输出端的电压，并与 之成比例，则为电压反馈；若反馈量取

20、自电流，并与之成比例，则为电流反馈判断方法: 将放大器输出端的负载短路，若反馈不存在就是电压反馈，否则就是电流反馈a所示的电路，如果把负载短路，则Vo 等于0，这时反馈就不存在了，所以 是电压反馈。而图b所示的电路中，若把负载短路，反馈电压vf仍然存在，所以是电流反馈串联反馈与并联反馈若放大器的净输入信号vd是输入电压信号vi与反馈电压信号vf之差，则为串联反馈。等效电路 如图a若放大器的净输入信号id是输入电流信号ii与反馈电流信号if之差，则为并联反馈，等效电路如图b所示集成运放的线性应用集成运放必须工作在线性区，在深度负反馈条件以实现各种数学运算分析时使用“虚断”“虚短”概念虚短和虚断概

21、念“虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短“虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入端视为等效开路，这一特性 称为虚假开路，简称虚断在分析运算关系时，应该充分利用“虚断”“虚短”概念，首先列出关键节点的电流方程，这里的关键节点是指那些于输入输出电压产生关系的节点，例如集成运放的同相、反相节点，最后对所列表达式进行整理得到输出电压的表达式比例运算电路反相输入比例运算集成运放有很高的输入电阻，但是并联反馈减低了输入电阻，这时的输入电阻为Ri=R1同相比例运算电路若将反馈电阻Rf和R1电阻去掉，就成为图b所示的电路，该电路的输出全部反

22、馈到输入端，是电压串联负反馈有R1=、Rf=0可知vo=vi ，就是输出电压跟随输入电压的变化图b 反相比例运算电路 ，简称电压跟随器加法运算电路电路的特点是便于调节，因为同相端接地，反相端是“虚地”减法运算电路利用差动放大电路实现减法运算的电路反相积分运算电路若在本积分器前加一级反相器，就构成了同相积分器微分运算电路仪表放大器常用在自动控制和非电量测量系统中集成运放的非线性应用比较器电压比较器就是将一个连续变化的输入电压与参考电压进行比较，在二者幅度相等时，输出电压将产生跳变通常用于A/D转换、波形变换等场合同相过零比较器该电路常用于检测正弦波的零点，当正弦 波电压过零时，比较器输出发生跃变

23、任意电压比较器滞环比较器滞环比较器中引入了正反馈集成比较器比集成运放的开环增益低，失调电压大，共模抑制比小，但是它们速度快，传输延迟时间短，一般不需外加电路就可直接驱动TTL、CMOS等集成电路，并可以直接驱动继电器等功率器件方波发生器含义 能够直接产生方波信号的非正弦波发生器，由于方波中包含有极丰富的谐波，因此，又称为多谐振荡器a迟滞比较器和RC积分电路组成的方波发生器 b双向限幅的方波发生器运放和R1、R2构成迟滞比较器，双向稳压管用来限制输出电压的幅度，稳压值为vz。比较器的输出由电容上的电压 vc和vo在电阻R2上的分压vR2决定，当vc>vR2时，vo=vz，vc<vR2

24、时，vo=+vz正弦波发生器（正弦波振荡器） 正弦波振荡器又称自激振荡器多数的正弦振荡器都是建立在放大反馈的基础上的，因 此又称为反馈振荡器振荡器起振条件 某一频率分量满足AF>1，经过放大、反馈的反复作用，使电压振幅不断加大，从而使振荡器能够从无到有地建立起振 荡用幅度和相位分别表示平衡条件 满足起振条件后，要想产生等幅持续 的正弦波，还必须满足平衡条件，否则，振荡信号将无休止地增长用幅度和相位分别表示振荡器的组成正弦波振荡器由放大网络和反馈网络组成，反馈网络中必须包含有选频网络，并形成正反馈；放大网络必须包含具有稳辐作用的非线性环节常用的反馈网络 LC谐振回路、RC移相选频网络、石英

25、晶体谐振器放大网络 晶体管、场效应管、差动放大电路、线性集成电路担任正弦波振荡器分为 RC振荡器、LC振荡器和石英晶体振荡器文氏电桥振荡器 文氏电桥振荡器是最常用的RC正弦振荡器优点 波形好、振幅稳定和频率调节方便 工作频率范围可以从1Hz以下的超低频到 1MHz左右的高频段RC电路应用形式 微分电路 、积分电路、耦合电路、滤波电路及脉冲分压器积分电路含义： 输出信号与输入信号的积分成正比的电路，称为积分电路积分电路，电路输出为电容两端，时间常数大作用： 方波转换成三角波、延迟、移相、低通滤波基本形式和波形当输入信号电压加在输入端时,电容（C）上的电压逐渐上升。而其充电电流则随着电压的上升而减

26、小。电流通过电阻（R）、电容（C）的特性可有下面的公式表达：i = (V/R)e -(t/CR)微分电路含义： 输出电压与输入电压的时间变化率成比例的电路，称为微分电路微分电路，电路输出为电阻两端，时间常数小作用： 矩形波转换为尖脉冲波、高通滤波基本形式和波形当第一个方波电压加在微分电路的两端（输入端）时,电容C上的电压开始因充电而增加。而流过电容C的电流则随着充电电压的上升而下降。 电流经过微分电路（R、C）的规律可用下面的公式来表达i = (V/R)e -(t/CR) 积分电路和微分电路特点1:积分电路可以使输入方波转换成三角波或者斜波 微分电路可以使使输入方波转换成尖脉冲波 2:积分电路

27、电阻串联在主电路中，电容在干路中 微分则相反 3：积分电路的时间常数t要大于或者等于10倍输入脉冲宽度 微分电路的时间常数t要小于或者等于1/10倍的输入脉冲宽度 4：积分电路输入和输出成积分关系 微分电路输入和输出成微分关系耦合电路耦合方式 一级：组成多级放大电路的每一个基本放大电路称为一级 级间耦合：级与级之间的连接称为级间耦合 多级放大电路的耦合方式：直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合 直接耦合：将前一级的输出端直接连接到后一级的输入端缺点：各级之间直流通路相连，静态工作点相互影响，有零点漂移优点： 低频特性好，可放大缓慢变化信号，便于集成化阻容耦合：将放大电路前级输出端通过电容接

28、到后级输入端优点： 各级之间的直流通路不相通，各级的静态工作点相互独立若输入信号频率高，耦合电容大，前级输出信号可无衰减传递至后级输入端缺点： 低频特性差，不能放大变化缓慢信号，不易集成化变压器耦合：将放大电路前级的输出端通过变压器接到后级的输入端或负载电阻上缺点：低频特性差，不能放大变化缓慢的信号，笨重，不能集成化优点：静态工作点相互独立可实现阻抗变换当匹配得当时，负载可获得足够大的功率光电耦合器： 实现光电耦合的基本器件，它将发光元件（发光二极管）与光敏元件（光电三极管）相互绝缘地组合在一起原理：发光元件为输入回路，它将电能转换成光能；光敏元件为输出回路，它将光能再转换成电能实现电气隔离，

29、有效地抑制电干扰集成光电耦合放大电路，具有较强的放大能力滤波器含义：一种用来消除干扰杂讯的器件，对输入或输出的信号中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路功能：得到一个特定频率或消除一个特定频率滤波分经典滤波和现代滤波只允许一定频率范围内的信号成分正常通过，而阻止另一部分频率成分通过的电路，叫做经典滤波器或滤波电路分类：无源滤波 有源滤波功能分： 低通滤波器（LPF）、高通滤波器（HPF）、 带通滤波器（BPF）、带阻滤波器（BEF）、 全通滤波器（APF）LPF与HPF间互为对偶关系；当LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率时，将LPF与HPF相串联，就构成了BPF；LPF

30、与HPF并联，就构成BEF低通滤波器：它允许信号中的低频或直流分量通过，抑制高频分量或干扰和噪声电路特点：只允许低于截止频率的信号通过二阶RC低通滤波器高通滤波器： 允许信号中的高频分量通过，抑制低频或直流分量电路特点：只允许高于截止频率的信号通过二阶RC高通滤波器带通滤波器：允许一定频段的信号通过，抑制低于或高于该频段的信号、干扰和噪声带阻滤波器：抑制一定频段内的信号，允许该频段以外的信号通过有源滤波将低通滤波器和高通滤波器串联，可得到带通滤波器将输入电压同时作用于低通滤波器和高通滤波器，再将两个电路的输出电压求和，就可以得到带阻滤波器脉冲分压器脉冲定义：在短时间内突变，随后又迅速返回其初始

31、值的物理量脉冲信号含有瞬间突然变化、作用时间极短的电压或电流，简称为脉冲脉冲有间隔性的特征脉冲电路中，采用电阻分压器，由于存在分布电容和负载电容(统称寄生电容C0) 传输脉冲信号就会产生失真电路需加补偿电容，以补偿电路寄生电容引起的失真，其最佳值限幅电路含义：限制信号输出幅度、电压范围的电路；按限定的范围削平信号电压的波形幅度，又称限幅器、削波器限幅电路的作用：把输出信号幅度限定在一定的范围内，亦即当输入电压超过或低于某一参考值后，输出电压将被限制在某一电平（称作限幅电平），且再不随输入电压变化限幅器作用： 整形，如削去输出波形顶部或底部的干扰。波形变换，如将输出信号中的正脉冲削去，只留下其中

32、的负脉冲。过压保护，如强的输出信号或干扰有可能损坏某个部件时，可在这个部件前接入限幅电路分类 上限幅电路、下限幅电路、双向限幅电路二极管下限幅电路 下限幅电路在输入电压低于某一下限电平时产生限幅作用因二极管是串在输入、输出之间，故称它为串联限幅电路将输出信号的下限电平限定在某一固定值E上，所以称为下限幅器二极管上限幅电路在输入电压高于某一上限电平时产生限幅作用当输入信号电压低于某一事先设计好的上限电压时，输出电压将随输入电压而增减当输入电压达到或超过上限电压时，输出电压将保持为一个固定值，不再随输入电压而变因此，信号幅度即在输出端受到限制二极管双向限幅电路在输入电压过高或过低的两个方向上均产生

33、限幅作用 三极管限幅电路串联限幅电路并联限幅电路加偏压串联下限幅电路加偏压串联上限幅电路加偏压并联下限幅电路加偏压并联上限幅电路钳位电路功能：将输入讯号的位准予以上移或下移，并不改变输入讯号的波形基本元件：二极管D、电容器C及电阻器R（直流电池V）正钳位电路负钳位电路电源电路整流二极管：一种将交流电能转变为直流电能的半导体器件稳压电路稳压二极管(又叫齐纳二极管)定义：一种用于稳定电压的单PN结二极管; 一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件特点：击穿后，其两端的电压基本保持不变特性稳压二极管工作在反向击穿状态，因此，使用必需反向连接当反向电压达到击穿电压时，管子处在击穿状态通过较

34、大电流，而管子两端的电压却变化极小稳压二极管需与电阻串联才能正常工作；电阻起到限流和分压的作用稳压管正常工作时，当外加在稳压管和限流电阻上的电压发生变化时，稳压管上电压不变，变化的电压全部加到限流电阻上去了，同时限流电阻限制电流过大防止稳压管烧坏开关型稳压电路电路组成： 主要电路输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成辅助电路输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等输入电路AC输入整流滤波电路 防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的

35、电路进行保护。当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。 输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。 整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的

36、直流电压。若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。DC输入滤波电路输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。C3、C4为安规电容，L2、L3为差模电感。R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级

37、电路功率变换电路：工作原理：R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器，和开关MOS管并接，使开关管电压应力减少，EMI减少，不发生二次击穿。在开关管Q1关断时，变压器的原边线圈易产生尖峰电压和尖峰电流，这些元件组合一起，能很好地吸收尖峰电压和电流。从R3测得的电流峰值信号参与当前工作周波的占空比控制，因此是当前工作周波的电流限制。当R5上的电压达到1V时，UC3842停止工作，开关管Q1立即关断R1和Q1中的结电容CGS、CGD一起组成RC网络，电容的充放电直接影响着开关管的开关速度。R1过小，易引起振荡，电磁干扰也会很大；R1过大，会降低开关管的开关速度。Z1通常将MOS管的GS电

38、压限制在18V以下，从而保护了MOS管Q1的栅极受控电压为锯形波，当其占空比越大时，Q1导通时间越长，变压器所储存的能量也就越多；当Q1截止时，变压器通过D1、D2、R5、R4、C3释放能量，同时也达到了磁场复位的目的，为变压器的下一次存储、传递能量做好了准备。IC根据输出电压和电流时刻调整着脚锯形波占空比的大小，从而稳定了整机的输出电流和电压C4和R6为尖峰电压吸收回路电源接控制方式调宽式和调频式两种拓扑结构开关电源主回路分为隔离式与非隔离式两大类型非隔离式开关电源拓扑结构非隔离式电路指输入端与输出端电气相通，没有隔离非隔离式又分 串联式结构、并联式结构和极性反转式结构降压式开关电源串联式结

39、构当开关管VT1导通时，二极管VD1截 止，输人的整流电压经VT1和L向充电，这一电流使电感中的储能增加。当开关管VT1截止时，电感感应出左负右正的电压，经负载RL和续流二极管VD1释放电感中存储的能量，维持输出直流电压不变。电路输出直流电压的高低由加在VT1基极上的脉冲宽度确定升压式开关电源并联式结构当开关管VT1导通时，电感储存能量。 当开关管VT1截止时，电感感应出左负右正的电压，该电压叠加在输人电压上，经二极管VD1向负载供电，使输出电压大于输人电压，形成升压式开关电源反转式开关电源升降压式开关电源输出电压与输入电压的极性相反当开关管VT1导通时，电感L储存能量，二极管VD1截止，负载

40、RL靠电容C 上次的充电电荷供电。当开关管VT1截止时，电感中的电流继续流通，并感应出上负下正的电压，经二极管VD1向负载供电，同时给电容充电隔离式开关电源拓扑结构隔离式 输入端与输出端电气不相通，通过脉冲变压器的磁耦合方式传递能量，输入输出完全电气隔离隔离式可分为 单端反激式(纹波大、外特性差)单端指高频变换器的 磁芯仅工作在磁滞回线的一侧反激原/副边交错通断所谓的反激，是指当开关管VT1导通时，高频变压器初级绕组的感应电压为上正下负，整流二极管VD1处于截止状态，在初级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时，变压器初级绕组中存储的能量，通过次级绕组及VD1整流和电容滤波后向负载输出单端正激式

41、当开关管VT1导通时，VD2也 导通，这时电网向负载传送能量，滤波电感储存能量；当开关管VT1截止时，电感通过续流二极管VD3继续向负载释放能量在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2，它可以将开关管VT1的最高电压限制在两 倍电源电压之间自激式开关稳压电源种利用间歇振荡电路组成的开关电源，也是目前广泛使用的基本电源之一当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流，使VT1开始导通，其集电极电流Ic 在L1中线性增长，在L2中感应出使VT1基极为正，发射极为负的正反馈电压，使VT1很快饱和。与此同时，感应电压给C1充电，随着C1充电电压的增高，VT1基极电位逐渐变低，致使VT1退出饱和区，Ic开始

42、减小，在L2中感应出使VT1基极为负、发射极为正的电压，使VT1迅速截止，这时二极管VD1导通，高频变压器初级绕组中的储能释放给负载。在VT1截止时，L2中没有感应电压，直流供电输人电压又经R1给C1反向充电，逐渐提高VT1基极电位，使其重新导通，再次翻转达到饱和状态，电路就这样重复振荡下去推挽式电路结构特点: 变压器原边是两个对称线圈，两只功率调整管接成对称关系，轮流通断，工作过程类似于线性放大电路中的乙类推挽功率放大器半桥式电路的结构类似于全桥式，只是把其中的两只调整管换成了两只等值的大电 容C1、C2 工作过程： T1和T2交替导通，使变压器一次侧形成幅值为Ui/2的交流电压，改变PWM

43、 的占空比就可以改变输 出电压全桥式电路结构特点： 由四只相同的调整管接成电桥结构驱动变压器的原边工作过程：互为对角的两个功率管同时导通，同一侧上的两功率管交替导通，使变压器一次侧形成幅值为Ui/2的交流电压，改变PWM占空比就可以改变输出电压推挽式功率变换电路Q1和Q2将轮流导通有驱动变压器的功率变换电路T2为驱动变压器，T1为开关变压器，TR1为电流环输出整流滤波电路正激式整流电路T1为开关变压器，其初极和次极的相位同相。D1为整流二极管，D2为续流二极管，R1、C1、R2、C2为削尖峰电路。L1为续流电感，C4、L2、C5组成型滤波器反激式整流电路T1为开关变压器，其初极和次极的相位相反

44、。D1为整流二极管，R1、C1为削尖峰电路。L1为续流电感，R2为假负载，C4、L2、C5组成型滤波器同步整流电路工作原理:当变压器次级上端为正时，电流经C2、R5、R6、R7使Q2导通，电路构成回路， Q2为整流管。Q1栅极由于处于反偏而截止。当变压器次级下端为正时，电流经C3、R4、R2使Q1导通，Q1为续流管。Q2栅极由于处于反偏而截止。L2为续流电感，C6、L1、C7组成型滤波器。R1、C1、R9、C4为削尖峰电路稳压环路工作原理： 当输出U0升高，经取样电阻R7、R8、R10、VR1分压后，U1脚电压升高，当其超过U1脚基准电压后U1脚输出高电平，使Q1导通，光耦OT1发光二极管发光

45、，光电三极管导通，UC3842脚电位相应变低，从而改变U1脚输出占空比减小，U0降低。当输出U0降低时，U1脚电压降低，当其低过U1脚基准电压后U1脚输出低电平，Q1不导通，光耦OT1发光二极管不发光，光电三极管不导通，UC3842脚电位升高，从而改变U1脚输出占空比增大，U0降低。周而复始，从而使输出电压保持稳定。调节VR1可改变输出电压值。 反馈环路是影响开关电源稳定性的重要电路短路保护电路短路保护电路小功率短路保护电路当输出电路短路，输出电压消失，光耦OT1不导通， UC3842脚电压上升至5V左右，R1与R2的分压超过 TL431基准，使之导通，UC3842脚VCC电位被拉低， IC停

46、止工作。UC3842停止工作后脚电位消失，TL431不导通UC3842脚电位上升，UC3842重新启动，周而 复始。当短路现象消失后，电路可以自动恢复成正常工 作状态中功率短路保护电路当输出短路，UC3842脚电压上升,U1 脚 电位高于脚时，比较器翻转脚输出高电位，给 C1充电，当C1两端电压超过脚基准电压时 U1脚输出低电位，UC3842脚低于1V，UCC3842 停止工作，输出电压为0V，周而复始，当短路 消失后电路正常工作。R2、C1是充放电时间常数， 阻值不对时短路保护不起作用常见的限流、短路保护电路当输出电路短路或过流，变压器原边电流增大，R3 两端电压降增大，脚电压升高，UC38

47、42脚输出占空 比逐渐增大，脚电压超过1V时，UC3842关闭无输出互感器取样电流保护电路输出电路短路或电流过大，TR1次级线圈感 应的电压就越高，当UC3842脚超过1伏，UC3842 停止工作，周而复始，当短路或过载消失，电路自行恢复输出端限流保护当输出电流过大时，RS（锰铜丝）两端电压上升，U1脚电压高于脚基准电压， U1脚输出高电压，Q1导通，光耦发生光电效应，UC3842脚电压降低，输出电压降低，从而达到输出过载限流的目的输出过压保护电路电路作用： 当输出电压超过设计值时，把输出电压限定在一安全值的范围内可控硅触发保护电路当Uo1输出升高，稳压管（Z3）击穿导通，可控硅（SCR1） 的控制端得到触发电压，因此可控硅导通。Uo2电压对地短路，过流保护电路或短路保护电路就会工作，停止整个电源电路的工作。当输出过压现象排除，可控硅的控制端触发电压通过R对地泄放，可控硅恢复断开状态光电耦合保护电路当Uo有过压现象时， 稳压管击穿导通，经光耦（OT2） R6到地产生电流流过，光电耦合器 的发光二极管发光，从而使光电耦合 器的光敏三极管导通。Q1基极得电导通， 3842的脚电降低，使IC关闭，停止整个电源的工作，Uo为零，周而复始输出限压保护电路当输出电压升高，稳压管导通光耦导通，Q1基极有驱动电压而道通，UC3842电压升高，输出降低，稳压管不导