模拟电子第十章课件

第十章直流电源10—1直流电源的组成及各部分的作用10——2整流电路10—3滤波电路10—4稳压管稳压电路10—5串联型稳压电路10—6开关型稳压电路基本要求(1)理解直流稳压电源的组成及各部分的作用。(2)能够分析整流电路的工作原理,估算输出电压(流)的平均值。(3)

了解滤波电路的工作原理,能够估算输出电压的平均值。(4)掌握稳压管稳压电路的工作原理，能够合理选择限流电阻。(5)正确理解串联稳压电路的工作原理，能够估算输出电压的调节范围。(6)了解集成稳压器的工作原理及使用方法。(7)了解开关型文雅电路的工作原理及特点。10—1直流电源的组成及各部分的作用电源变压器整流电路滤波电路稳压电路～220V50HzUO+-10.1.1直流稳压电源的组成10.1.2直流稳压电源各部分的作用电源变压器：交流→交流整流电路：交流→脉动直流滤波电路：降低脉动程度稳压电路：保证负载、电网电压波动时输出不变。2、主要参数uO0t234uO的平均值UO(AV)为负载电流的平均值整流输出电压的脉动系数SDRL+-uO+-uD～220V50HzAB3.二极管的选择二极管的正向平均整流电流整流二极管承受的最大反向电压DRL+-uO+-uD～220V50HzABuO0tuD0t0tu2234223344在选用二极管时，留有10%的特点：结构简单，变压器利用率低。裕量，即选取10.2.2单相桥式整流电路D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D31、单相桥式整流电路的组成D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3RL+-uOu2～220V50HzAB(-)(+)+-3.主要参数uO0t2344.二极管的选择D1RL1uO1～220V50HzABD2D4D3RL2uO2+-（-）（+）D1RLuOD2D6D5D3D4+-u2Au2Bu2C0tuD0tu2u2Au2Bu2Cu2ABu2ACu2BCu2BAu2CAu2CBD1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3C+10—3滤波电路10.3.1

电容滤波电路uO0t2abcd1.

电路组成uO0t2uO0t2RLC大RLC小2.

滤波原理（二极管为理想二极管）t＞0时，u2↑＞0，C通过RL放电,→uc↓u2↑＞ucC被充电,→uc

↑u2↓≤uc重复上述过程。设t=0时，电容uc=U2D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3C+[例10.3.1]在图中所是电路中，已知电网电压的波动范围为±10%，UO(AV)≈1.2U2。要求输出电压平均值UO(AV)=15V，负载电流平均值IL(AV)=100mA。试选择合适的滤波电容。解：根据UO(AV)≈1.2U2可知，电容的容量为2.变压器副边电压有效值为电容的耐压值为实际可选取容量为300F、耐压为25V的电容做本电路的滤波电容。RLC=(3-5)T/210.3.2

倍压整流电路～220V50HzD1+-uOu2ABD2C1C2+-+-(-)(+)+-+-～220V50HzD1u2D2C1C2D3C4C6C3C5D4D5D6+-+-（+）（-）+-+-+-+-++--（+）（-）+-+-++--+-++--++--+-（+）（-）+-+-++--++--10.3.3其它形式的滤波电路1.电感滤波电路RL+-uOu2～220V50HzABLUD(AV)+ud+-电感滤波后的输出电压平均值输出电压的交流分量RL+-uOLuD+-C2.复式滤波电容RL+-uOLuD+-C2C1RL+-uORuD+-C2C1[例]有220V、20W电烙铁，其电源控制电路如图所示，试分析在以下几种情况下各属何种供电电路？输出电压各为多大？那种情况下温度最高？那种情况下温度最低？为什么？(1)S1、S2均接通；(2)S1断开、S2接通，(3)S1接通、S2断开；(4)S1、S2

均断开。电烙铁S2S1D1D3D2D4C~220V解：(1)电路为全波整流滤波电路(2)电路为半波整流滤波电路(3)电路为全波整流电路(4)电路为半波整流电路所以第一种情况温度最高，第四种情况温度最低。[例]图示电路中，已知稳压管Dz的工作电流为（10~20）mA，其他参数如图所示。求（1）RL两端的电压范围（2）RL的允许变化范围。D1RL+-+-uIU2=10VR200ΩD2DzC1C2+-8.2V解：D1、D2、V1、V2组成倍压整流电路10-4稳压二极管稳压电路10.4.1电路的组成RL+-uOR-DZCu2～220V50HzABUI+IRIDZIO+稳压电路iuOUZIZIZM从稳压管稳压电路可得两个基本关系式10.4.2稳压原理电网电压↑→UI↑负载减小↓→

Io↑IDZ↑→→UO(UZ)↑→IR↑→UR↑

UO↓→UR↓

→Uo↓→IZ↓→IR↓UO↑10.4.4

电路参数的选择1.稳压电路输入电压UI的选择2.稳压管选择3.限流电阻R的选择iuOUZIZIZM已知：Uo、ILmax、ILminRL+-uOR-DZCu2～220V50HzABUI+IRIDZIO+稳压电路10-5串联型稳压电路10.5.1

具有放大环节的串联型稳压电路RL+--DZUI+UOTR3R2R1A+-R基准电压电路调整管比较放大取样电路1.电路的构成2.稳压原理当电网电压波动时电路引入深度电压负反馈来稳定输出电压。RL+--DZUI+UOTR3R2R1A+-R基准电压电路调整管比较放大取样电路3.输出电压的可调范围当负载电阻变化时RL+--DZUI+UOTR3R2R1A+-R基准电压电路调整管比较放大取样电路[例10.5.1]电路如图所示，已知输入电压UI的波动范围为±10%，调整管的饱和压降UCES=2V，输出电压UO的调节范围为5~20V，R1=R3=200。试问：（1）稳压管的稳定电压UZ和R2的取值各为多少？（2）为使调整管正常工作，在电网电压为220V时，UI的值至少应取多少？解：

（1）输出电压最小值为最大值为解得R2=600，UZ=4V。（2）即得出UI>24.7V，故UI至少应取25V。5.串联型稳压电路的方框图调整管比较放大电路保护电路基准电压电路取样电路+UI-+UO-RL10.5.2集成稳压器中的基准电压电路和保护电路1.稳压管基准电压电路IRRDZUIUREFT1T2IZIE2IC2I2.保护电路过流保护电路UIUOT1T2R0来自比较放大电路IOUO0(2)应用基本应用电路扩大输出电流的稳压电路W7800RL+-UOUI+-Ci0.33uFCo1uFW7800RL+-UOUI+-C1C2D10uF+RTIRIO输出电压可调的稳压电路W7800RL+-UOUI+-CiCoR1IR1IWR2IR2RL+--CiUI+UOR3R2R1A+-W7800Co+-U’OW7800RL+UO+UICiCoW7900Ci’Co’-UI-UOD1D2正、负输出稳压电路R1+--UI+UOA+-基准电压电路保护电路R2+-UREFI1I2输入端输出端调整端2.三端可调集成稳压器(1)型号及技术指标w117、w217、w137、W317(正输出）；w237、W337(负输出）。输出电流有0.1A、0.5A、1.5A三个等级。输出电压可在1.25~37V内连续可调。IadjW117RL+-UOUI+-CiCoW117RL+-UOUI+-CiCoR