模电12级10稳压电源

1、1第十章 直流电源10.1 直流电源的组成直流电源的组成10.2 单相整流电路单相整流电路10.3 滤波电路滤波电路10.4 倍压倍压整流电路整流电路10.5 硅稳压管稳压电路硅稳压管稳压电路10.6 串联型直流稳压电源串联型直流稳压电源10.7 集成稳压器集成稳压器10.8 开关型稳压电路开关型稳压电路210.1 直流电源的组成直流电源的组成电源电源变压器变压器滤波器滤波器整流整流电路电路稳压稳压电路电路电网电网电压电压负载负载一、电源变压器一、电源变压器作用：将电网提供的交流电（作用：将电网提供的交流电（220V或或380V）变换为）变换为所需的交流电压。所需的交流电压。二、整流电路二、整

2、流电路作用：把正弦交流电压整流为单方向的脉动电压。作用：把正弦交流电压整流为单方向的脉动电压。三、滤波器三、滤波器作用：尽可能将脉动电压中的脉动成分滤掉，使输出作用：尽可能将脉动电压中的脉动成分滤掉，使输出电压成为比较平滑的直流电压。电压成为比较平滑的直流电压。四、稳压电路四、稳压电路作用：使输出的直流电压在电网电压或负载发生变化作用：使输出的直流电压在电网电压或负载发生变化时保持稳定。时保持稳定。310.2 单相整流电路单相整流电路单相半波整流电路单相半波整流电路单相半波整流电路单相半波整流电路单相桥式整流电路单相桥式整流电路410.2.1单相半波整流电路单相半波整流电路TVDRL+uo-i

3、D+u2-+u1-+ uD -iO正半周：正半周：负半周：负半周：L2DORuiiuO=u2, uD=0iO=iD=0uO=0, uD=u25O tiO=iDu2O tU2sin tO tuOO tuD22U22U22U22U2RLTVDRL+uo-iD+u2-+u1-+ uD -iO6优点：结构简单，使用元件少。优点：结构简单，使用元件少。缺点：输出波形脉动成分大。缺点：输出波形脉动成分大。 直流成分较低。直流成分较低。 变压器有半个周期不导电，利用率低。变压器有半个周期不导电，利用率低。 变压器电流含有直流成分，容易饱和。变压器电流含有直流成分，容易饱和。用途：用于输出电流较小，要求不高的

4、场合。用途：用于输出电流较小，要求不高的场合。710.2.2单相全波整流电路单相全波整流电路TVD1RL+uo-iD1+u2-+u1-iOVD2iD2+u2-正半周：正半周：负半周：负半周：L2DORuii1uO=u2, uD1=0uO=u2VD1导通导通,VD2截止截止, VD2导通导通,VD1截止截止, uD1=2u2L2DORuii28u2O tiOO tuD1O tiD1O tO tO tuOL2RU22U2L2RU2L2RU22U22910.2.3单相桥式整流电路单相桥式整流电路TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3VD210TRL+uo-+u2-+u1-桥式整流电路的

5、简化表示法桥式整流电路的简化表示法+u2-+u1-VD1VD4VD3VD2+uo-RL桥式整流电路桥式整流电路11TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3VD2正半周：正半周：负半周：负半周：L2ORuiuO=u2, uD1=0uO=u2VD1 VD2导通导通,VD3 VD4截止截止, uD1=u2VD1 VD2截止截止,VD3 VD4导通导通, L2ORui12u2O tiOO tuD1O tiD1、iD2O tO tO tuOL2RU22U2L2RU2L2RU22U2iD3、iD41310.2.4整流电路的主要参数整流电路的主要参数一、输出直流电压一、输出直流电压UO(A V)

6、整流电路的输出电压瞬时值整流电路的输出电压瞬时值uo在一个周期内的平均值。在一个周期内的平均值。2021t)d(uUoo(AV)单相半波整流电路：单相半波整流电路：2U0.Ut)td(sinU2U22o(AV)45221014单相全波整流电路、单相桥式整流电路：单相全波整流电路、单相桥式整流电路：20.9UUt)td(sinU2U22o(AV)2210输出直流电流输出直流电流IO(A V)=?15二、脉动系数二、脉动系数S输出电压基波的最大值输出电压基波的最大值Uo1m与其平均值与其平均值UO(A V)之比之比.O(AV)O1mUUS 16单相桥式整流电路单相桥式整流电路 单相全波整流电路单相

7、全波整流电路 ：.)4cos1542cos342(2tt2oUuO tuO67. 02232422UUO(AV)O1mUUS17单相半波整流电路单相半波整流电路 ：57. 122222UUO(AV)O1mUUSO tuO.)4cos1522cos32cos211(2ttt2oUu18三、二极管正向平均电流三、二极管正向平均电流ID (A V)单相桥式整流电路单相桥式整流电路 单相全波整流电路：单相全波整流电路：ID (A V)= IO (A V)/2单相半波整流电路：单相半波整流电路：ID (A V)= IO (A V)19四、二极管最大反向峰值电压四、二极管最大反向峰值电压URM 整流管不导

8、电时整流管不导电时,其两端所出现的最大反向电压其两端所出现的最大反向电压.单相桥式整流电路单相桥式整流电路 单相半波整流电路：单相半波整流电路：2RMU2U单相全波整流电路：单相全波整流电路：2RMU2U220UO(A V) /U2SID(A V)/IO(A V)URM/U2半波整流0.45157%100%1.41全波整流0.967%50%2.83桥式整流0.967%50%1.41单相整流电路的主要参数单相整流电路的主要参数21例例:某电子装置要求电压值为某电子装置要求电压值为15V的直流电源的直流电源, 已知负载已知负载电阻电阻RL=100 , 求求(1) 如果选用单相桥式整流电路如果选用单

9、相桥式整流电路,则变则变压器副边电压压器副边电压U2应为多大应为多大?整流二极管的正向平均整流二极管的正向平均电流电流ID(A V)=? 最大反向峰值电压最大反向峰值电压URM=?输出电压的脉动输出电压的脉动系数系数S=? (2) 如果选用单相半波整流电路如果选用单相半波整流电路,则则U2=? ID(A V)=? URM=? S=?单相桥式整流电路单相桥式整流电路2U0.Uo(AV)9V7 .1690.U2Uo(AV)22ID(A V)=IO(A V)/2=75mA例例:某电子装置要求电压值为某电子装置要求电压值为15V的直流电源的直流电源, 已知负载已知负载电阻电阻RL=100 , 求求(1

10、) 如果选用单相桥式整流电路如果选用单相桥式整流电路,则变则变压器副边电压压器副边电压U2应为多大应为多大?整流二极管的正向平均整流二极管的正向平均电流电流ID(A V)=? 最大反向峰值电压最大反向峰值电压URM=?输出电压的脉动输出电压的脉动系数系数S=? (2) 如果选用单相半波整流电路如果选用单相半波整流电路,则则U2=? ID(A V)=? URM=? S=?mAA15015. 0Lo(AV)o(AV)RUI23.6VU2U2RM%67S23例例:某电子装置要求电压值为某电子装置要求电压值为15V的直流电源的直流电源, 已知负载已知负载电阻电阻RL=100 , 求求(1) 如果选用单

11、相桥式整流电路如果选用单相桥式整流电路,则变则变压器副边电压压器副边电压U2应为多大应为多大?整流二极管的正向平均整流二极管的正向平均电流电流ID(A V)=? 最大反向峰值电压最大反向峰值电压URM=?输出电压的脉动输出电压的脉动系数系数S=? (2) 如果选用单相半波整流电路如果选用单相半波整流电路,则则U2=? ID(A V)=? URM=? S=?单相半波整流电路单相半波整流电路2U0.Uo(AV)45V3 .33450.U2Uo(AV)24例例:某电子装置要求电压值为某电子装置要求电压值为15V的直流电源的直流电源, 已知负载已知负载电阻电阻RL=100 , 求求(1) 如果选用单相

12、桥式整流电路如果选用单相桥式整流电路,则变则变压器副边电压压器副边电压U2应为多大应为多大?整流二极管的正向平均整流二极管的正向平均电流电流ID(A V)=? 最大反向峰值电压最大反向峰值电压URM=?输出电压的脉动输出电压的脉动系数系数S=? (2) 如果选用单相半波整流电路如果选用单相半波整流电路,则则U2=? ID(A V)=? URM=? S=?ID(A V)=IO(A V) =150mAVU2U2RM1 .47%157S25P568 例例1已知变压器副边电压为已知变压器副边电压为U2=10V;TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3VD21、工作时，直流输出电压、工作时，

13、直流输出电压UO(A V)=?2、如果二极管、如果二极管VD1虚焊，将会出现什么现象？虚焊，将会出现什么现象？26TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3VD2正半周，四个二极管全部截止。正半周，四个二极管全部截止。uo=0负半周，负半周，VD3、VD1导通。导通。相当于短路，变压器可能因电流过大而烧毁。相当于短路，变压器可能因电流过大而烧毁。3、如果二极管、如果二极管VD1极性接反，将会出现什么现象？极性接反，将会出现什么现象？274、如果四个二极管的极性全部接反，则直流输出电压、如果四个二极管的极性全部接反，则直流输出电压UO(A V)= ？TVD1RL+uo-+u2-+u1-

14、iOVD4VD3VD228VD1RL=100 +uo-+ui-iOVD4VD3VD2设设ui(t)=10sin100 t，通过二极管的平均电流为，通过二极管的平均电流为（ ）mA， 二极管承受的反向电压峰值为二极管承受的反向电压峰值为（ ）V.31.8102910.3 滤波电路滤波电路10.3.1 电容滤波电路电容滤波电路TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3VD2CiC+工作原理：电容对直流成分相当于开路，对交流成分在工作原理：电容对直流成分相当于开路，对交流成分在电容的容量足够大时，电容的容量足够大时，XC很小，近似短路。因此能滤去很小，近似短路。因此能滤去交流成分，使交流成

15、分，使RL上的输出电压波形趋于平缓，脉动减小上的输出电压波形趋于平缓，脉动减小，平均值提高。，平均值提高。C1Xc30设电容设电容C上已有一电上已有一电压压uC。在。在u2的正半周，的正半周，当当u2uC时，时，VD1和和VD2导通，导通，u2一方面一方面为为RL提供电流，一提供电流，一方面为方面为C充电。若忽略充电。若忽略二极管内阻，则二极管内阻，则uC=u2TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3VD2CiCC充电到充电到u2的最大值后，的最大值后，u2开始下降，开始下降， C经过经过RL放电。放电。当当u2uC时，时，VD3和和VD4导通。导通。31u2O tuo=ucOiD

16、1O t tt1t2322O(AVUU2 . 1)S:10%20%输出直流电压：输出直流电压：脉动系数：脉动系数：滤波电容的选择：滤波电容的选择：2T5)(3CRL33电容滤波的作用：电容滤波的作用：（1）输出电压的直流成分提高了。）输出电压的直流成分提高了。（2）输出电压中的脉动成分降低了。）输出电压中的脉动成分降低了。2O(AVUU2 . 1)S:10%20%34（3）电容放电时间常数）电容放电时间常数 =RLC越大，则放电过程越慢，越大，则放电过程越慢，输出电压越高，同时脉动成分越少，即滤波效果越好。输出电压越高，同时脉动成分越少，即滤波效果越好。uo=ucO t2U2RLC小小RLC大

17、大RLC= RLC变化对电容滤波电路变化对电容滤波电路uO的影响的影响RLC= , 即即RL开路时开路时, , S=02O(AVUU2)35Uo(AV)OIO(AV)0.9U22U2内阻内阻=0有内阻有内阻电容滤波电路的外特性电容滤波电路的外特性（4）电容滤波电路的输出直流电压）电容滤波电路的输出直流电压UO(A V)随着输出直流随着输出直流电流电流IO(A V)而变化。而变化。36（5）整流二极管的导电时间缩短了。）整流二极管的导电时间缩短了。u2O tuo=ucOiD1O t tt1t23710.3.2 RC- 型型滤波电路滤波电路O(AV)LLO(AV)URRRURL+uo-+u2-R+

18、C2+C1uO38RL+uo-+u2-R+C2+C1uOmmCRC122221)/1 () (/1OLLOURRRU其中其中 R=R/RL若若1/ C2R, 则则mmRC121/11OLLOURRRUsradf/6282239优点：优点：RC- 型滤波电路可降低输出电压的脉动系数，型滤波电路可降低输出电压的脉动系数，改善输出波形。改善输出波形。缺点：整流管的冲击电流比较大。缺点：整流管的冲击电流比较大。R上有直流压降。上有直流压降。外特性变软，只适用于小电流的场合。外特性变软，只适用于小电流的场合。S)(R/RCUUSL2O(AV)O1m140例例:要求某直流电源的输出电压为要求某直流电源的输

19、出电压为12V, 输出电流输出电流为为100mA. (1)若希望若希望S10%,采用电容滤波采用电容滤波,估算估算滤波电容和变压器副边电压值滤波电容和变压器副边电压值;V12O(AV)U已知条件已知条件:mAI100O(AV)解解:120O(AV)O(AV)LIUR2T5CRL若若S 420 F2O(AVUU2 . 1)得得 U2 10V41(2)若希望若希望S1%,应如何解决应如何解决?可采用可采用RC- 型滤波电路型滤波电路S)(R/RCSL21选选R=RL=120 , 得得F270)S(R/RSCL2%1S%10S22 . 1 ULLO(AV)LLO(AV)RRRURRRU得得U2=20

20、Vsrad /6284210.3.3 电感滤波电路和电感滤波电路和LC滤波电路滤波电路一、电感滤波器一、电感滤波器TVD1RL+uo-+u2-+u1-VD4VD3VD2LA工作原理：电感对直流成分的感抗很小（工作原理：电感对直流成分的感抗很小（=0），电感），电感被当作短路；对交流成分电感的感抗很大，电感上的被当作短路；对交流成分电感的感抗很大，电感上的压降大，因此能使压降大，因此能使RL上的输出电压波形趋于平缓。上的输出电压波形趋于平缓。LXL432)O(AV0.9UU SRLLSTVD1RL+uo-+u2-+u1-VD4VD3VD2LA44特点特点：（：（1） L越大，越大，RL越小，滤波

21、效果越好，适用越小，滤波效果越好，适用于大电流负载。于大电流负载。（2）外特性比较硬，带负载能力较强，适用于输出电）外特性比较硬，带负载能力较强，适用于输出电压较低，负载电流变化较大的场合。压较低，负载电流变化较大的场合。（3）电感有演唱整流管导电角的趋势，电流比较平滑，）电感有演唱整流管导电角的趋势，电流比较平滑，避免了在整流管中产生较大的冲击电流避免了在整流管中产生较大的冲击电流 。缺点：电感含铁心线圈体积大，价格高、笨重。缺点：电感含铁心线圈体积大，价格高、笨重。Uo(AV)OIO(AV)0.9U2电感滤波电路的外特性电感滤波电路的外特性内阻内阻=0有内阻有内阻45二、二、LC滤波电路滤

22、波电路RL+uo-+u2-+CLA工作原理：先由电感滤去部分交流电压分量，再由电工作原理：先由电感滤去部分交流电压分量，再由电容将部分交流成分短路，使容将部分交流成分短路，使RL上的输出电压波形趋于上的输出电压波形趋于平缓。平缓。462O(AV0.9UU)RL+uo-+u2-+CLAA点点: 2O(AVO(AV0.9UUU)670.S47RL+uo-+u2-+CLAmOLLmOUCjRLjCjRU11|)1/(1/|若若1/ C1, 则则12SLCS4910.3.4 LC- 型型滤波电路滤波电路RL+uo-+u2-L+C2+C1uo特点：输出电压的脉动系数比特点：输出电压的脉动系数比LC滤波更

23、小，波形更平滤波更小，波形更平滑。由于滑。由于C1的作用，提高了输出直流电压。的作用，提高了输出直流电压。缺点：外特性比较软，整流管的冲击电流比较大。缺点：外特性比较软，整流管的冲击电流比较大。2O(AVUU2 . 1)50各种滤波电路的性能比较各种滤波电路的性能比较UO(A V)/U2适用场合适用场合整流管的整流管的冲击电流冲击电流外特外特性性电容滤波电容滤波1.2小电流小电流大大软软RC- 型型滤波滤波1.2小电流小电流大大更软更软LC- 型型滤波滤波1.2小电流小电流大大软软电感滤波电感滤波0.9大电流大电流小小硬硬LC滤波滤波0.9适应性较强适应性较强 小小硬硬51Uo(AV)OIO(

24、AV)0.9U2各种滤波电路的外特性各种滤波电路的外特性1.4U2电容滤波电容滤波LC- 型滤波型滤波LC滤波滤波电感滤波电感滤波RC- 型滤波型滤波52TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3VD2CP569 例例5已知变压器副边电压为已知变压器副边电压为U2=20V, RL=40 , C=1000 F.1、正常时，直流输出电压、正常时，直流输出电压UO(A V)=?2、如果电路中的一个二极管开路，、如果电路中的一个二极管开路， UO(A V)是否为正常值是否为正常值的一半？的一半？53uoOuoO t t全波全波半波半波54TVD1RL+uo-+u2-+u1-iOVD4VD3V

25、D2C3、如果测得的、如果测得的UO(A V)为下列数值，可能出现什么故障？为下列数值，可能出现什么故障？（1）UO(A V)=18V（2）UO(A V)=28V（3）UO(A V)=9V55小小 结结1、掌握三种整流的输出直流电压、掌握三种整流的输出直流电压UO(A V)、脉动系数、脉动系数S和二极管最大反向峰值电压和二极管最大反向峰值电压URM 的大小和特性比较。的大小和特性比较。2、掌握几种滤波电路的输出直流电压、掌握几种滤波电路的输出直流电压UO(A V)的大小的大小和特性比较。和特性比较。5610.4 倍压倍压整流电路整流电路作用：将交流电转换成直流电，且直流电压高出变压器作用：将交

26、流电转换成直流电，且直流电压高出变压器副边电压若干倍。副边电压若干倍。方法：利用二极管的整流和导引作用，将较低的直流方法：利用二极管的整流和导引作用，将较低的直流电压分别存在多个电容器上，然后将它们按照相同的电压分别存在多个电容器上，然后将它们按照相同的极性串联起来，从而得到较高的输出直流电压。极性串联起来，从而得到较高的输出直流电压。5710.4 .1二倍压二倍压整流电路整流电路正半周：正半周：负半周：负半周：2C1U2uVD1 导通导通,C1被充电，被充电，VD2导通导通, C2被充电，被充电， 2C2C1OU2uuu2VD1TRL+uo-+u2-+u1-C2C1iD1iD2+-+-2U2

27、2U2VD22CU2u2T+u2-+u1-VD1 VD2 VD3 VD4 VD5 VD6+C1- +C3- + C5 -+C2 - + C4 - + C6 -2U22U22U22U222U222U225910.5 硅稳压管稳压电路硅稳压管稳压电路10.5.1 稳压电路的主要指标稳压电路的主要指标一、内阻一、内阻Ro常数常数 IUOOO|IUR经过整流滤波后输入到稳压电路的直流电压经过整流滤波后输入到稳压电路的直流电压UI不变不变时，稳压电路的输出电压变化量时，稳压电路的输出电压变化量 UO与输出电流的与输出电流的变化量变化量 IO之比。之比。60二、稳压系数二、稳压系数Sr常数LRIIOOr|

28、/UUUUS/当负载不变时当负载不变时,稳压电路输出电压的相对变化量与输入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电压的相对变化量之比。之比。常数LROIIO|UUUU61其它参数其它参数:电压调整率电压调整率 电流调整率电流调整率 最大纹波电压最大纹波电压 温度系数温度系数 噪声电压噪声电压常用稳压电路常用稳压电路: 硅稳压管稳压电路硅稳压管稳压电路 串联型直流稳压电路串联型直流稳压电路集成稳压器集成稳压器 开关型稳压电路开关型稳压电路6210.5.2 硅稳压管的伏安特性硅稳压管的伏安特性UI U IO硅稳压管的伏安特性硅稳压管的伏安特性63硅稳压管的主要参数：硅稳压管的主要参数：

29、1 1、稳定电压、稳定电压U Uz z- -工作在反向击穿区时的稳定工作在反向击穿区时的稳定工作电压。工作电压。2 2、稳定电流、稳定电流I IZ Z- - 使稳压管正常工作时的参考使稳压管正常工作时的参考电流。电流。3 3、动态电阻、动态电阻r rZ Z- - 稳压管两端电压和电流的变稳压管两端电压和电流的变化量之比，即化量之比，即 （越小越好）（越小越好）4 4、电压的温度系数、电压的温度系数 U U - -稳压管电流保持不稳压管电流保持不变时，环境温度每变化变时，环境温度每变化1 1度所引起的稳定电压度所引起的稳定电压变化的百分比。变化的百分比。5 5、额定功耗、额定功耗P PZ Z、最

30、大稳定电流、最大稳定电流I IZMZM I IZM= ZM= P PZ Z/U/UZ Z6410.5.3 硅稳压管稳压电路硅稳压管稳压电路一、电路组成和工作原理一、电路组成和工作原理IRRVDZRL+UO-+UI-IL若若RLIRUI不变不变URUO(UZ)IZIRUO稳定稳定IL(1)负载负载RL变化造成变化造成UO变化变化65若若UI RL不变不变UO(UZ)URUO稳定稳定IZIRIRRVDZRL+UO-+UI-IL(2)UI变化造成变化造成UO变化变化66二、内阻和稳压系数的估算二、内阻和稳压系数的估算1、内阻、内阻RoIRRVDZRL+UO-+UI-IL+ U-rZR UI=0交流等

31、效电路交流等效电路 IO/Rr|IURZUOOOI 常数常数常数常数 IUOOO|IUR672、稳压系数、稳压系数SrIRRVDZRL+UO-+UI-IL+ Uo-rZR Ui交流等效电路交流等效电路+-RLILZLZOUR)/R(r/RrU若若rZRL, rZR， 则则IZOURrUOIIrUSIZOOURrUUUU/常数常数常数常数 LLROIIORIIOOr|UUUU|/UUU/US68三、限流电阻的选择三、限流电阻的选择稳压管正常工作时稳压管正常工作时Izmax-最大工作电流最大工作电流Izmin-最小工作电流最小工作电流输入电压输入电压UIUImax-电网电压最高时的整流输出电压电网

32、电压最高时的整流输出电压UImin-电网电压最低时的整流输出电压电网电压最低时的整流输出电压69R阻值选择需满足的要求：阻值选择需满足的要求：1、当电网电压最高和负载电流最小时，、当电网电压最高和负载电流最小时，Iz获得最获得最大值大值IZmaxZmaxLminZimaxIIUURIRRVDZRL+UO-+UI-ILLminZmaxZimaxIIUUR702、当电网电压最低和负载电流最大时，、当电网电压最低和负载电流最大时，Iz获得最获得最小值小值IZminZminLmaxZiminIIRUUIRRVDZRL+UO-+UI-ILLmaxZminZiminIIUUR71IRRVDZRL+UO-+

33、UI-ILLmaxZminZiminIIUURLminZmaxZimaxIIUU限流电阻的选择限流电阻的选择72例例: 设设UZ=6V, Izmax=40mA, Izmin=5mA, UImax=15V, UImin=12V, RLmin=600 , RLmax=300 . 当当IZ由由Izmax变变化到化到Izmin时时,UZ的变化量为的变化量为0.35V.(1)选择选择R;(2)估算输出电阻和稳压系数估算输出电阻和稳压系数.IRRVDZRL+UO-+UI-ILLminZmaxZimaxIIUURLmaxZminZiminIIUUR73IRRVDZRL+UO-+UI-IL(1) 求求R先求先

34、求ILmax和和ILmin10mA0.01ARURUILminZLminOLmax20mA0.02ARURUILmaxZLmaxOLmin74180LminZmaxZimaxIIUUR240LmaxZminZiminIIUUR应选取应选取180 R240 可选可选R= 200 0.4W200)U(UP2ZimaxR选选200 , 1W的电阻的电阻75(2)估算输出电阻和稳压系数估算输出电阻和稳压系数./RrRZOOrUSIZURrZminZmaxZZII0.35Ur得得RO=10 )U(U21UIminImaxI得得Sr=11%76例例: 设设UZ=6V, Izmax=40mA, Izmin=

35、5mA, UI=15V, 波动范围为波动范围为 10%, R=200 . (1)电路能否空载电路能否空载?(2)IL的变化范围是多少的变化范围是多少.IRRVDZRL+UO-+UI-IL77UImax=15*(1+10%)=16.5VUImin=15*(1-10%)=13.5V解解:IRRVDZRL+UO-+UI-IL若空载若空载,则则IR=IZ UI正常时正常时mA45RUUIZIZ40mAIZmax不能空载不能空载78IRRVDZRL+UO-+UI-ILRUUIZIRmA5 .52maxmaxRUUIZIRmA5 .37minminRUUIZIRZmaxRminLIIImin0)0 ,ma

36、x(minZmaxRminLIIImA5 .47maxZminRmaxLIII79特点特点: 负载电流比较小的场合负载电流比较小的场合,稳压效果较好稳压效果较好缺点缺点: 输出电压由稳压管决定输出电压由稳压管决定 电网电压和负载电流变化较大时电网电压和负载电流变化较大时,电路将不能电路将不能 适应适应80三级放大电路如图，三级放大电路如图，T1T5的电流放大系数分别为的电流放大系数分别为 1 5, be间动态电阻分别为间动态电阻分别为rbe1rbe5，分别写出，分别写出 、 、 的表达式以及总的的表达式以及总的 、Ri和和RO的表达式。的表达式。( (rbe1= rbe2, 1= 2)1uA2

37、uA3uAuA8110.6 串联型直流稳压电源串联型直流稳压电源10.6.1 电路组成和工作原理电路组成和工作原理RL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT采样电阻采样电阻基准电压基准电压放大电路放大电路调整管调整管82RL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT工作过程：工作过程：Ui 或或IL Uo UF UId UBE IC UCE UO UF8310.6.2 输出电压的调节范围输出电压的调节范围RL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT输出电压在一定范围内可调。输出电压在一定范围内

38、可调。 电位器电位器R2R2滑动头上移滑动头上移UF UBE UCE UO UF84RL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVTO32132FZURRRR RUUZ32321OUR RRRRU85Z32321OUR RRRRU当当R2的滑动头调到最上端时，的滑动头调到最上端时，R2=0, R2=R2, Uo达达到最小值到最小值Z32321OminURRRRRURL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT86Z3321OmaxURRRRU当当R2的滑动头调到最下端时，的滑动头调到最下端时，R2=R2, R2=0, Uo达达到最大

39、值到最大值Z32321OUR RRRRURL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT8710.6.3 调整管的选择调整管的选择一、集电极最大允许电流一、集电极最大允许电流ICMIR-流过采样电阻的电流流过采样电阻的电流ICM ILmax+IR88二、集电极和发射极之间的最大允许反向电压二、集电极和发射极之间的最大允许反向电压U(BR)CEOUI=UCE+UOImax(BR)CEOUU221 . 1U89三、集电极最大允许耗散功率三、集电极最大允许耗散功率PCMCCECIUP COI)IU(U maxCOminImaxCM)IU(UPEmaxOmin2)IU1.

40、2U(1.190调整管的设置调整管的设置UCE=(38)V由于由于UI=UCE+UO则则UI=Uomax+(38)VUI 1.2U21.2U1.1UI29110.6.4 稳压电路的过载保护稳压电路的过载保护一、限流型过载保护电路一、限流型过载保护电路VT2和和R4构成构成限流保护电路限流保护电路RL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT1VT2R492限流保护限流保护正常工作区正常工作区OILUO93二、截流型过载保护电路二、截流型过载保护电路RL+Uo-R+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT1R7R8UE2IC2VT2R6R7UB2R494

41、保护电路动作保护电路动作正常稳压区正常稳压区OILUO过载后的工作点过载后的工作点95RL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVT例例:UO=(1015)V,IL=(0100)mA.已选定基准电压的稳已选定基准电压的稳压管稳定电压压管稳定电压UZ=7V, Izmin=5mA,Izmax=33mA. 调整调整管选管选3DD2C, ICM=0.5A,U(BR)CEO=45V, PCM=3W. (1)采采样电阻总阻为样电阻总阻为2K , R1、R2、R3分别多大？（分别多大？（2）估）估算算U2 （3）估算）估算R （4）验算调整管是否安全）验算调整管是否安全96已

42、知：已知：UO=(1015)VIL=(0100)mAUZ=7V Izmin=5mAIzmax=33mAICM=0.5AU(BR)CEO=45VPCM=3WR1+R2+R3= 2K 分析：分析：（1）求）求R1、R2、R3Z32321OminURRRRRUZ3321OmaxURRRRU97（1）求）求R1、R2、R3Z32321OminURRRRRUZ3321OmaxURRRRU 0.93KR3得K.RR3241得K49. 04132RK.R0.58KRR2KR321)(98（2）求）求U2已知：已知：UO=(1015)VIL=(0100)mAUZ=7V Izmin=5mAIzmax=33mAI

43、CM=0.5AU(BR)CEO=45VPCM=3WR1+R2+R3= 2K UCE=(38)VUI=Uomax+(38)V1.2U1.1UI299（2）求）求U2UCE=(38)VUI=Uomax+(38)V=15+(38)V=(1823)VV211.2U1.1UI2取取UI=23V100（3）求）求RRL+Uo-+u2-R+C+Ui-R3R2R1R2R2IL -A +VDZVTRUUIZIZ通常通常IZ IZminZminZIIRUU即ZminZIIUUR得101（3）求）求RK74. 257239 . 0ZminZIIUUR102（4）调整管是否安全）调整管是否安全已知：已知：UO=(10

44、15)VIL=(0100)mAUZ=7V Izmin=5mAIzmax=33mAICM=0.5AU(BR)CEO=45VPCM=3WR1+R2+R3= 2K ICM ILmax+IR(BR)CEOU221 . 1UCMPCmaxOmin2)IU1.2U(1.1103（4）调整管是否安全）调整管是否安全ICM ILmax+IR=108mA(BR)CEOUVU3 .3221 . 12CMPW94. 1CmaxOmin2)IU1.2U(1.1已知：已知：ICM=0.5A U(BR)CEO=45VPCM=3W安全安全104+-R2R1-+RFiUoUA+-RLR3求电压放大倍数求电压放大倍数ufA10

45、5已知某放大电路的电压放大倍数的频率特性为：已知某放大电路的电压放大倍数的频率特性为：（f的单位为的单位为Hz），表明其下限频率为），表明其下限频率为 Hz，上限频率为上限频率为 Hz，中频电压放大倍数为，中频电压放大倍数为 ，输出电压与输入电压在中频段的相位差为输出电压与输入电压在中频段的相位差为 。 )000050fj)(1f05j(100004Au106某单管共射放大电路，若增大输入端的耦合电容某单管共射放大电路，若增大输入端的耦合电容C1，则中频电压放大倍数将则中频电压放大倍数将 ，下限频率，下限频率 ，上限频率上限频率 。 bb rbb ecRbrb e+-Rs+-+-+-RciUe

46、bUoUebmUgsU中频中频bb rbb ecRbrb e+-Rs+-+-+-RciUebUoUebmUgsUC1低频低频1LLRi)C(Rs2121f 107高频高频rbb bb ecRbrb e+-Rs+-+-+-RciUebUoUebmUgsUC Cb cK1K 108某工作在放大电路中的三极管，测得其电流某工作在放大电路中的三极管，测得其电流如图所示，则该晶体管为如图所示，则该晶体管为 型三极管，型三极管，1为为 极，极，2为为 极，极，3为为 极，极， = 。 10910.7 集成稳压器集成稳压器10.7.1 三端集成稳压器的组成和主要参数三端集成稳压器的组成和主要参数12312 3外形图外形图W7800+GND-W7900ININOUTGNDOUT符号符号外形和符号外形和符号110调整管调整管放大放大电路电路保护保护电路电路采采样样电电路路基基准准电电源源启启动动电电路路+UI-+UO-输入端输入端输出端输出端组成组成一、调整管（三极管）作用一、调整管（三极管）作用当电网电压或负载电流波动时，调整自身的集当电网电压或负载电流波动时，调整自身的集-射射压降使输出电压基本保持不变。压降使输出电压基本保持不变。二、放大电路作用