串联型直流稳压电源

1、1.串联型直流稳压电源集成稳压器-设计输出12V和+5V的直流稳压电源 2.振荡器：-RC正弦波振荡器3.函数信号发生器：-方波和三角波信号发生器第章 模拟电子技术应用实例 2022/9/27本章内容5.1 直流稳压电源 5.2 正弦波振荡器 5.3 函数信号发生器 5.4 模拟乘法器及其应用 5.5 模拟电路在测量技术中的应用2022/9/275.1 集成稳压器5.1 .1 直流稳压电源的基本组成直流稳压电源组成：变压器、整流电路、滤波电路、稳压及过载保护电路等环节2022/9/272022/9/275.1.2 串联型稳压电路为什么叫它串联型稳压电源呢2022/9/27 串联型稳压电源具体电

2、路调整管取样电路基准电压比较放大2022/9/27实现稳压过程假设由于某种原因(如UI升高或负载RL变大)， 使U0升高，由于输出电压U0UIUCE1，则U0UB2IB2UCE2UC2UB1 IB1UCE1U0反之U0UB2IB2UCE2UC2UB1 IB1UCE1U0，注：稳压电路实际上是电压负反馈电路。2022/9/27分析图存在：RP调到最上端时：输出电压输出电压：UB2UBE2UzRP调到最下端时：则输出电压Uo的范围是：从Uo1到Uo2 2022/9/27例5-1如图5-2所示串联型晶体管稳压电路，三极管V1与V2均工作于线性放大区，设图中稳压管VS的稳压值Uz7V，三极管发射结偏压

3、UBE20.7V，R11k，R2680，RP200，估算该稳压电路的输出电压范围.2022/9/27解：从电路中可以看出UB2UBE2Uz，当RP的滑动端置于最上端时， UB2 U0，代入本例中的参数，有UB27.7V，与UB20.468U0，则U016.5V。当RP的滑动端置于最下端时，UB2 U00.362U0，则U0V21.3V。 即该稳压电路的输出电压范围为16.521.3V，通过RP连续可调。 作业：P148 5-1 5-2 5-3 2022/9/275.1.3 过载保护电路1. 限流型保护电路 取样电阻RS和三极管VS构成保护电路。 2022/9/272. 截流型保护电路当输出电流

4、过载或负载短路时，使输出电压和输出电流都下降到接近零，调整管功耗大为减小。2022/9/27截流保护控制过程：2022/9/275.1.4直流稳压电源的主要技术指标 （P125，自学）(1)额定输入电压：是指使直流稳压电源正常工作时的输入交流电压大小和频率。(2)输出电压范围:：是指直流稳压电源能够稳定输出的直流电压范围。 (3)输出电流范围：是指直流稳压电源在正常工作条件下所允许输出的电流范围。 (4)稳压系数SV：是指当负载和环境温度不变时，输出电压的相对变化量与输入电压的相对变化量之比值,其数值越小表明输出电压越稳定。(5)等效内阻r0：是指直流稳压电源的输入电压和环境温度不变，当负载R

5、L变化时，输出电压的变化量与输出电流变化量的比值，其值越小表明稳压性能越好，即带负载能力越强。(6)温度系数St：是指直流稳压电源的输入电压和负载均不变时，由于环境温度变化引起的输出电压变化量与温度变化量之比，St越小，表明输出电压越稳定。 2022/9/27三端集成稳压器有输入端、输出端和公共端（接地）三个接线端三端集成稳压器按结构形式分为串联型、并联型和开关型三种。按其输出电压是否可调，分为固定输出式和可调输出式两种。因它所需外接元件较少，便于安装调试，工作可靠，因此在实际中得到广泛应用。5.1.5 集成稳压电源及其设计一、三端集成稳压器-属串联型2022/9/27常见的固定输出式三端集成

6、稳压器： 正电压输出的W 78 （CW78）系列 负电压输出的W 79（CW79）系列两类。输出固定电压有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等多种类型。系列型号中的后两位数字表示输出电压值，如W7812，表示其输出电压为+12V；W7905，表示其输出电压为 -5V。产品有金属封装和塑料封装两种形式，2022/9/271.78系列、79系列外形及管脚排列 1）塑料封装2）金属封装2022/9/272022/9/273）图形符号7800132输入端公共端输出端7900132输入端公共端输出端使用时要注意:三端集成稳压器电路的最大输出电流为1.5A为了保证电路的正常工作，要求输入电压

7、至少比输出电压高出2V。 2022/9/272.基本稳压电路最大输出电流为1.5A2022/9/27输入端电容Ci:作用是消除输入连线较长时因电感效应引起的自激振荡，以减小纹波电压；输出端电容C0:作用是消除电路的高频噪音；注：其电容的耐压应高于电源的输入电压和输出电压；图中的VD起保护作用2022/9/273.提高输出电压的电路输出电压 UO=UXX+UZ 1）利用稳压管提高输出电压2022/9/272）利用电阻提高输出电压三端稳压器的静态电流为IQ输出电压 UO=UXX+UR2 2022/9/274.扩大输出电流的稳压电路VD1）稳压器输出电压2）扩大电流稳压电路输出电压注：二极管用于消除

8、UBE对输出电压的影响3）稳压器最大输出电流4）负载最大输出电流2022/9/275.正输出电压可调的稳压电路注：通过改变R2阻值，即可调节输出电压U02022/9/27正输出电压可调的实用稳压电路电压跟随器起隔离作用，将稳压器和取样电阻隔离，使负载稳定输出电压注：通过改变RP阻值，即可改变R2/数值，使输出电压U0得到调节2022/9/276.输出正、负电压的稳压电路 2022/9/27实用电路： 1）输出12V的集成稳压电压器2022/9/27输出12V、+5V的集成稳压电压器2022/9/272）输出恒定电流的恒流源电路注：IQ为稳压器静态工作电流，它受输入 Ui及温度变化的影响，所以只

9、有当U23/RIQ时，输出电流IO才比较稳定。 Ui2022/9/27二、应用集成稳压器设计直流稳压电源 设计直流稳压电源可按下列步骤进行：1)确定所要设计的直流稳压电源类型（1）输出电压是固定的还是可调的、是正电压还是负电压，（2）输出电压数值是多大或可调范围是多少等等。2)查阅集成电路产品手册，选择合适的集成稳压器产品型号。一般手册中给出各种集成稳压器的产品型号、性能参数、使用条件以及管脚名称，有时还列举出典型应用电路。3)按设计要求绘出电路原理图，检查确认无误后，进行制作并测试。2022/9/27例5-2 试应用集成稳压器设计一个能固定输出5V的直流稳压电源。解：1)所要设计的直流稳压电源是固定式输出，并且输出既有正电压也有负电压，可选择三端固定式集成稳压器（如7800系列与7900系列）。通过查阅集成电路手册可知：7805集成稳压器可输出5V直流电压、7905集成稳压器可输出5V直流电压，可以选用。2022/9/277805的输入电压为730V，7905的输入电压为725V，可以均按输入电压大小为12V设计。设交流输入电压经降压后为U2、全波整流和滤波后（滤波电容C1C22200F），分别承受12V电压（该电压为变压器副边总电压