第9章直流稳压电源

1、1第第9 9章章直流稳压电源直流稳压电源2 电源变压器电源变压器: 将交流电网电压将交流电网电压u1变为合适的交流变为合适的交流电压电压u2。整整 流流 电电 路路滤滤 波波 电电 路路稳稳 压压 电电 路路u1u2u3u4uo整整 流流 电电 路路滤滤 波波 电电 路路稳稳 压压 电电 路路 整流电路整流电路: 将交流电压将交流电压u2变为脉动的直流电压变为脉动的直流电压u3。 滤波电路滤波电路: 将脉动直流电压将脉动直流电压u3转转变为平滑的直流变为平滑的直流电压电压u4。 稳稳压电路压电路: 清除电网波动及负载变化的影响清除电网波动及负载变化的影响,保持保持输出电压输出电压u0的稳定。的

2、稳定。3整流电路整流电路是把交流电压转变为直流脉动是把交流电压转变为直流脉动的电压。常见的小功率整流电路，有单相半的电压。常见的小功率整流电路，有单相半波、全波、桥式整流等。波、全波、桥式整流等。为分析简单起见，我们把二极管当作理为分析简单起见，我们把二极管当作理想元件处理，即二极管的正向导通电阻为零，想元件处理，即二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。反向电阻为无穷大。9.1 9.1 整流电路整流电路41. 1. 单相半波整流电路单相半波整流电路当当u20:导通导通i0u1u2aTbDRLu0忽略二极管正向压忽略二极管正向压降：降： u0=u2t u2t uoi0=u0 /RL工作原理

3、分析工作原理分析输入输出波形输入输出波形5u20 0 时时D D1 1,D,D3 3导通导通D D2 2,D,D4 4截止截止电流通路电流通路: :由由+ +经经D D1 1R RL LD D3 3- -u u2 20 0 、UGK0时时T1导通导通ib1 = i giC1 = ig = ib2ic2 =ib2 = ig = ib1T2导通导通形成正反馈形成正反馈晶闸管迅速导通；晶闸管迅速导通；T1进一步导通进一步导通44晶闸管开始工作时晶闸管开始工作时 ，UAK加反向电压，加反向电压，或不加触发信号（即或不加触发信号（即UGK = 0 ）；）；晶闸管导通后，晶闸管导通后， UGK，去掉去掉依

4、靠正反馈，依靠正反馈，晶闸管仍维持导通状态；晶闸管仍维持导通状态；晶闸管截止的条件：晶闸管截止的条件：（1）（2）晶闸管正向导通后，令其截止，必须晶闸管正向导通后，令其截止，必须减小减小UAK，或加大回路电阻，使晶闸管，或加大回路电阻，使晶闸管中电流的正反馈效应不能维持。中电流的正反馈效应不能维持。451.1.晶闸管具有单向导电性晶闸管具有单向导电性（正向导通条件：（正向导通条件：A A、K K间加正向电压，间加正向电压，G G、K K间加触发信号）；间加触发信号）；2.2.晶闸管一旦导通，控制极失去作用晶闸管一旦导通，控制极失去作用若使其关断，必须降低若使其关断，必须降低U UAKAK或加大

5、回路电或加大回路电阻，把阳极电流减小到维持电流以下。阻，把阳极电流减小到维持电流以下。 结论结论463. 3. 伏安特性伏安特性UIURS MUDS MURRMIHUDRMIFIG1=0AIG2IG3IG3IG2IG1正向正向反向反向47UDRM：断态重复峰值电压断态重复峰值电压。（晶闸管耐压值。（晶闸管耐压值。一一般取般取 UDRM = 80% UDSM 。普通晶闸管。普通晶闸管UDRM 为为 100V-3000V）URRM：反向重复峰值电压：反向重复峰值电压。（控制极断路时，。（控制极断路时， 可以重复作用在晶闸管上的反向重复电可以重复作用在晶闸管上的反向重复电 压。一般取压。一般取URR

6、M = 80% URSM。普通晶。普通晶 闸管闸管URRM为为100V-3000V） ITAV：通态平均电流通态平均电流。（环境温度为。（环境温度为40OC时时,在在 电阻性负载、单相工频电阻性负载、单相工频 正弦半波、导电正弦半波、导电角不小于角不小于170o的电路中，晶闸管允许的的电路中，晶闸管允许的最大通态平均电流。普通晶闸管最大通态平均电流。普通晶闸管ITAV 为为1A-1000A。）。）4. 4. 主要参数主要参数48IH：维持电流。维持电流。(在室温下，控制极开路、晶闸管在室温下，控制极开路、晶闸管 被触发导通后，维持导通状态所必须的最被触发导通后，维持导通状态所必须的最 小电流。

7、一般为几十到一百多毫安。）小电流。一般为几十到一百多毫安。）UG、IG：控制极触发电压和电流。：控制极触发电压和电流。（在室温下，（在室温下， 阳极电压为直流阳极电压为直流6V时，使晶闸管完全导通时，使晶闸管完全导通 所必须的最小控制极直流电压、电流所必须的最小控制极直流电压、电流 。一。一 般般UG为为1到到5V，IG为几十到几百毫安。）为几十到几百毫安。）4911.2.2 11.2.2 可控整流电路可控整流电路1. 1. 单相半波可控整流电路单相半波可控整流电路( (电阻性负载电阻性负载) )(1)电路及工作原理电路及工作原理设设u1为为正弦波正弦波 u2 0 时，时，加上触发电压加上触发

8、电压 uG ，晶闸管导通，晶闸管导通 。且。且 uL 的大小随的大小随 uG 加入的早晚而变化；加入的早晚而变化； u2 0的导通路径：的导通路径：u2 (A)T1RLD2u2 (B)T1、T2 -晶闸管晶闸管D1、D2 -晶体管晶体管T1T2D1D2RLuLu2AB+-53T2RLD1u2 (A)u2 (B)u2 VT2时，时，控制极相对于控制极相对于T2加正脉冲，加正脉冲，晶闸管正向导通，电流从晶闸管正向导通，电流从T1流向流向T2。VT2VT1时，时，控制极相对于控制极相对于T2加加 负负脉冲，脉冲，晶闸管反向导通，电流从晶闸管反向导通，电流从T2流向流向T1。58可关可关断晶闸管断晶闸管GTO-Gata Turn Off thyristor) 可关断晶闸管的触发导通与普通晶闸管相可关断晶闸管的触发导通与普通晶闸管相同。不同之处在于：普通晶闸管的关断不能同。不同之处在于：普通晶闸管的关断不能控制，只能靠减小阳极电压或工作电流来实控制，只能靠减小阳极电压或