模拟电路技术基础 教案 7.3 晶体管稳压电路（教案）

7.3晶体管稳压电路教案课题名称晶体管稳压电路所属科目模拟电路教学对象中职电子技术应用专业班同步教材模拟电路技术基础课型新授£复习教材主编欧小东课程性质理论教学£实践教学授课时间年月日授课教师计划课时8课时教学平台多媒体网络教室、学习通课堂教学资源教科书、多媒体教学课件线上学习资源教学视频、学习讨论、课堂练习题、在线开放课程教学目标知识目标：（1）理解晶体管稳压电路在电子技术应用中的地位；（2）掌握晶体管稳压电路的构成原则；（3）理解晶体管稳压电路的工作原理。能力目标：（1）会分析晶体管稳压电路的工作原理；（2）能计算晶体管稳压电路的相关参数。素质目标：（1）养成自主学习的习惯；（2）具备良好的人际交往能力、团队合作精神和优质服务意识；（3）养成严谨、细致的学习习惯。教学重点（1）并联型稳压电路的电路结构；（2）具有放大环节的可调型稳压电路的参数计算。教学难点（1）稳压电路的稳压原理；（2）截流式保护电路的工作原理。教学方法自主学习法、任务驱动法、合作探究法、演示法课前准备教师：发布任务、推送资源，在线答疑解惑。学生：接收学习任务，查找相关资料自主学习；提出疑问。线下教学过程批注任务7.3晶体管稳压电路直流稳压电路的分类如下。（1）按输出电压是否可调：分为固定直流稳压电路和可调直流稳压电路。（2）按调整器件的工作状态：分为线性稳压电路和开关稳压电路两大类。（3）按调整元器件与负载RL的联结关系：分为并联型稳压电路和串联型稳压电路。硅稳压二极管稳压电路1.1电路图及其结构1.2电路分析（1）输入电压UI波动而负载RL不变时：（2）负载RL变化而输入电压UI不变时：（3）电路特点1.3限流电阻的确定【例4】现有两个稳压二极管VZ1和VZ2，其稳定电压分别为UZ1=6V、UZ2=8V，正向导通电压均为0.7V。试问：①若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？②若将它们并联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？③若将它们混联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？【例5】在如图所示的电路中，已知稳压二极管的稳定电压UZ=6V，稳定电流的最小值IZmin=5mA，最大功耗PZM=150mW。试求负载电阻RL开路时限流电阻R的取值范围。【例6】图所示的电路中稳压二极管的参数为：稳定电压UZ=12V，最大稳定电流IZmax=20mA，电压表中流过的电流忽略不计。试求：①当开关S闭合时，电压表V和电流表A1、A2的读数分别为多少？②当开关S断开时，其读数分别为多少？【例7】已知如图所示的电路中的稳压二极管的稳定电压UZ=6V，最小稳定电流IZmin=5mA，最大稳定电流IZmax=25mA。试求：①UI分别为10V、15V、35V时的输出电压UO的值；②若UI=35V且负载开路，则会出现什么现象？为什么？【例8】电路如图（a）、（b）所示，稳压二极管的稳定电压UZ=3V，R的取值合适，uI的波形如图（c）所示。试分别画出uO1和uO2的波形。串联型稳压电路2.1简单串联型稳压电路2.1.1电路结构2.1.2电路分析（1）工作原理（2）电路特点2.2具有放大环节的串联型可调稳压电路2.2.1电路结构（1）取样电路：（2）基准电压：（3）比较放大级（4）调整元器件：2.2.2电路分析（1）工作原理（2）电路特点灵敏度高，输出电压可调节，适用于负载电流较大的场合。2.2.3输出稳定电压的调节（1）当将RP调至最上端（RP（下）=RP，n最大）时，可得输出电压最小值为（2）当将RP调至最下端（RP（下）=0，n最小）时，可得输出电压最大值为2.2.4影响串联型可调稳压电源稳压性能的因素（1）取样电路。（2）基准电压。（3）比较放大级。（4）调整元器件。2.3提高串联型稳压电路性能的措施2.3.1针对电网电压波动大采取的改进措施（1）电网电压波动对输出电压稳定性的影响。（2）改进措施。稳定RC的供电电源，就可消除电网电压波动对输出电压稳定性的影响。为此，可用一个稳定的辅助电源为R4供电。改进后的电路如图所示。2.3.2针对三极管的热敏性采取的改进措施（1）三极管的热敏性对输出电压稳定性的影响。（2）改进措施。【例9】电路如图7-28（a）所示，已知UZ=4V，R1=R3=3kΩ，R2=10kΩ。试求：（1）输出电压UO的最大值和最小值分别为多少？（2）要求输出电压可在6～12V之间连续可调，问R1、R2、R3之间应满足什么条件？【例10】串联型稳压电路如图7-29所示。已知UI=24V，稳压二极管的稳压值UZ=5.3V，三极管的UBE=0.7V，VT1的饱和压降UCES=2V。试求：（1）变压器次级电压的有效值。（2）若R3=R4=RP=300Ω，计算UO的可调范围。（3）若将R1改接在A、C两点之间，你认为能提高电路的稳定性吗？若将R2改接在A、B两点之间呢？（4）若将R3的阻值改为600Ω，则输出电压的最大值等于多少？（5）电路如果出现下列现象，你认为应是什么电路故障？①②UI由正常值上升至约28V，UO=0，调节RP不起作用。③UO≈4.6V，输出电压不可调。④UO≈22V，调节RP，输出不变。【例11】稳压电路如图7-30所示，已知稳压二极管的稳定电压UZ=-6V，三极管的UBE=-0.7V，输入电压足够高，试计算输出电压的可调范围。2.4保护电路2.4.1限流式保护电路（1）电路结构（2）电路分析（3）电路特点当输出电流超过额定值时，保护电路开始动作，将输出电流限制在一定的范围内，达到过载保护的目的。2.4.2截流式保护电路（1）电路结构（2）电路分析

知识小结（1）稳压电路的作用是保持输出电压的稳定，不受电网电压波动和负载变化的影响。（2）并联型硅稳压二极管稳压电路结构简单，但输出电流小，稳压特性不理想，一般用于要求不高的小电流稳压电路中。（3）串联型稳压电路利用三极管作为开关调整管与负载串联，从输出电压中取出一部分电压与基准电压进行比较产生误差电压，误差电压经放大后控制开关调整管的内阻，从而使输出电压稳定。串联型稳压电路一般由取样电