任务三 识读电路原路图及装配图10

学习单元二直流稳压电源的制作

项目一固定输出直流稳压电源的制作任务三识读电路原路图及装配图

学习目标

[知识目标]1、掌握直流稳压电源组成及各部分作用2、掌握整流电路类型及电路构成3、理解整流电路的工作原理4、了解滤波电路类型及电路构成5、掌握具有放大环节的串联稳压电路组成及各部分作用学习目标

[能力目标]1、能准确说出直流稳压电源中各电路的主要元件；2、能正确识别三种整流电路；3、能正确识别滤波电路；4、能说出串联稳压电路中各元件的作用；学习目标

[情感态度价值观]1、培养学生分析整流电路的能力；2、培养学生认识整流电路中元件作用的能力；3、培养学生计算电路参数的能力；一、直流稳压电源方框图：uiu1U2U3U4电源变压器整流电路滤波电路稳压电路负载任务三识读电路原路图及装配图

1、直流稳压电源的组成：

电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路

（1）电源变压器：将电网电压变为所需的交流电压。（2）整流电路：将交流电压转换为单方向的脉动电压。（3）滤波电路：对整流电路输出的脉动直流进行滤波，使之成为含交变成份很小的直流电压。（4）稳压电路：维持输出直流电压的基本稳定。二、直流稳压电源各部分的作用及主要元件：整流：将交流电变成脉动直流电的过程。常见的整流电路：半波整流电路全波整流电路桥式整流电路三、工作原理：1、半波整流电路

（1）电路构成：

（2）工作原理：

u2正半周：

a为正b为负D导通——RL上正下负IO

——形成IO：aDRLb——RL上无电流u2负半周：D截止a为负b为正——输出电压UO＝0结论：在交流电压一个周期内，晶体二极管半个周期导通，半个周期截止。由于该电路输出的脉动直流电压的波形是输入的交流电压波形的一半，故称为半波整流电路。IO

（3）基本参数：

①整流输出电压平均值UO：

②整流电流的平均值IO：

①流过整流管正向平均电流IF：②整流管最大反向电压URM：整流管D的电压与电流：

负载RL的直流电压与电流：UO＝0.45U2URM＝U2IF＝IO已知：UO＝24VIO＝8A求：IFURM

解：IF＝IO＝8A

U2=2.22UO＝2.22×24＝53VURM＝U2＝1.41×53＝75V

答：流过二极管的电流为8A。二极管所承受的最大反向电压为75V。

例：在半波整流电路中，负载电压为24V，流过负载的电流为8A。试求二极管通过的电流和承受的最大反向电压。2、全波整流电路

（1）电路构成：

（2）工作原理：a为正b为负形成IO1：aD1RL中心抽头RL上正下负u2正半周：

Io1

D1导通、D2截止

u2负半周：a为负b为正：IO2：bD2RL中心抽头RL上正下负Io2

D1截止、D2导通在交流电一个周期内，二极管D1和D2交替导通。负载RL上总有同一方向电流流过。因此负载RL得到全波脉动直流电压。结论：Io1

Io2

（3）基本参数：

①整流输出电压平均值UO：

②整流电流的平均值IO：

①流过整流管正向平均电流IF：②整流管最大反向电压URM：整流管D的电压与电流：

负载RL的直流电压与电流：

UO＝0.45×2＝0.9U2URM＝2U2已知：UO＝15VIO＝90mA求：IFURM

解：

U2=1.11UO＝1.11×15＝17VURM＝2U2＝2.82×17＝48V

答：流过二极管的电流为45mA。二极管所承受的最大反向电压为48V。

例：在全波整流电路中，负载电压为15V，流过负载的电流为90mA。求二极管通过的电流和承受的最大反向电压。3、桥式整流电路

（1）电路构成：

（2）工作原理：

u2正半周：

a为正b为负

D1、D3导通，D2、D4截止Io1

形成IO1：aD1RLD3b

RL上正下负

u2负半周：a为负b为正

D2、D4导通，D1、D3截止形成IO2：bD2RLD4a

RL上正下负Io2

Io1

结论：Io2

在交流电一个周期内，四个二极管中两个两个轮流导通。负载RL上总有同一方向电流流过。因此负载RL得到全波脉动直流电压。（3）基本参数：

①整流输出电压平均值UO：

②整流电流的平均值IO：

①流过整流管正向平均电流IF：②整流管最大反向电压URM：整流管D的电压与电流：

负载RL的直流电压与电流：

UO＝0.9U2URM＝U2已知：RL＝2KΩIO＝5mA求：U2IFURM

解：

UO=RLIO＝2×103×5×10-3＝10V例：桥式整流电路中，负载电阻为2千欧，直流电流为5毫安。计算（1）电源变压器次级电压。（2）二极管通过的电流和承受的最大反向电压。

U2＝1.11UO＝1.11×10＝11VURM＝U2＝1.41×11＝16V答：变压器次级电压为10V。极管通过的电流为2.5mA,二极管承受的最大反向电压为16V。（二）滤波电路

滤波电路作用：滤除脉动直流电中的交流成份

常用的滤波电路：

电容滤波电路电感滤波电路T型滤波电路

Π型滤波电路1、电容滤波电路——适用于小电流电路

（1）具有电容滤波的半波整流电路

电路结构：

（C与RL并联）工作原理：

（1）u2正半周（0~t1）：

t1

D导通——C充电:上正下负U2

（2）u2正半周（t1~t2）：

t2

D截止（U2＜UC）

——C放电

t1

t2

（3）u2负半周（t2~t3）：

t3

D截止

——C放电

t1

t2

t3

（4）u2正半周（t3~t4）：

t4

D仍截止（U2＜UC）

——C放电

t5

（5）u2正半周（t4~t5）：

D导通（U2＞UC）

—C充电:上正下负U2

基本参数：

①滤波后的直流电压平均值UO：

②滤波后的电流平均值IO：

③流过整流管正向平均电流IF：④整流管最大反向电压URM：UO＝（1.1~1.2）U2IF＝IO一般取：UO＝1.2U2URM＝2U2⑤滤波电容C：一般取：（2）具有电容滤波的全波整流电路

（3）具有电容滤波的桥式整流电路

2、电感滤波电路——适用于大电流电路

（1）具有电感滤波的半波整流电路

（L与RL串联）（2）具有电感滤波的全波整流电路

（3）具有电感滤波的桥式整流电路

3、T型滤波电路——适用于大电流电路

由于T型滤波电路是电感与电容滤波电路的组合，所以，它兼具二者的优点。对较大范围的负载电流都有较好的滤波特性，并对二极管不产生电流冲击。

4、Π型滤波电路——适用于小电流电路

LC­—Π型滤波RC­—Π型滤波

1、稳压电路的作用

当电源电压波动及负载变化时，会引起整流滤波电路输出电压的变化，因此必须进行稳压。2、稳压电路的类型

串联稳压电路

并联稳压电路

（三）稳压电路3、简单的串联式稳压电路

（1）电路结构：

（2）各元件作用：

①调整管V：调整c、e间电压。

②稳压二极管VS：固定、调整V的基极电位。

③Rb：是VS的限流电阻，又是V的偏置电阻。

（3）稳压过程：

ui

UOUbe（UVS不变）IBIBIcICUceUO输出电压保持稳定整流滤波RLui

取样电路

4、具有放大环节的串联稳压电路

（1）方框图：基准电压

比较放大器调整管（2）各部分作用：

①取样电路：取出输出电压的一部分。

②基准电压：提供一个稳定的标准电压，作为调整、比较的标准。③比较放大器：比较取样电压相对基准电压的变化。

④