《稳压电路教学》PPT课件.ppt

1、9.2 稳压电路,9.2.1 并联型稳压电源 9.2.2 串联型稳压电源 9.3.3 三端集成稳压器,稳压管,稳压电路,开关型数字式,稳压电路,线性（模拟）,稳压电路,常用稳压电路,(小功率设备),以下主要讨论线性稳压电路。,电路最简单，但是带负载能力差，输出功率小。一般只提供基准电压，不作为电源使用。,效率较高，目前广泛使用，这里简单介绍。,9.2 稳压电路,HOME,9.2.1 并联型稳压电路,图9.6 并联型直流稳压电路,其稳压过程分述如下：,当RL未变动时，若电网电压上升，则 UiULIZIURUL,当电网未波动时，若RL 减小，则 ILIURULIZIURUL ,选择稳压管时，一般可

2、按以下公式估算 UZ=UL IZmax=(1.53)ILmax Ui=(2 3)UZ,HOME,设电网波动引起整流滤波电路的输出电压变化10%，RL=1k，要求UL=10V，试确定图9.6中稳压电路元件的参数。,解：,(1) 根据UZ=UL=10V得,由式 IZmax=(1.53)ILmax ，可查手册选择2CW17稳压管，其参数为：UZ=(9 10.5)V，IZ=5mA，PZ=250mW，IZmax=23mA，rz=25。,例9.3,HOME,(2) 取Ui =25V，Ui 变化10%时可算得 Uimax=27.5V Uimin=22.5V,（3）求出限流电阻,HOME,故可选择标称值为82

3、0/0.5W的电阻器,并联型稳压电路结构简单，但受稳压管最大电流限制，又不能任意调节输出电压，所以只适用于输出电压不需调节，负载电流小，要求不甚高的场合。,所以R的取值范围为0.76 kR0.83k，其功率为：,HOME,9.2.2 串联型稳压电路,(1) 采样单元 采样单元有R1、R2、和Rw组成，与负载RL并联，通过它可以反映输出电压Uo的变化。,(2) 基准单元 基准单元由限流电阻R3与稳压管组成。,（3）放大单元 放大单元由三极管T2组成。,4）调整单元 调整单元由三极管T1组成，它是串联型稳压电路的核心元件。T1必须选择大功率三极管 。,1.电路组成,图9.7串联型稳压电路,HOME

4、,2.稳压原理,利用电压负反馈稳定输出电压,当 UI 增加或输出负载变化使 Uo升高时,UBE2( = UB2-UZ）,分立元件温度 稳定性差,HOME,（调至最下端）,（调至最上端）,输出电压的调节,（UBE2可略）,HOME,HOME,HOME,HOME,在图9.7中，设稳压管工作电压UZ=6V，采样单元中R1=R2=Rw，试估算输出电压的调节范围。,故：该串联型稳压电路的输出电压可在9V18V之间调节。,例9.4,HOME,电路改进,在运放理想条件下:,1. 选用差动放大器或运放构成的放大器代替T2管构成的放大器，可以解决零点漂移的问题。,图9.8 串联反馈式稳压电路,UI,T,R1,R

5、2,RL,Uo,AV,+,-,RW,R,UZ,注：R1和R2 中包含Rw,为电压串联 深度负反馈 故称串联稳压,HOME,采用辅助电源(比较放大部分的电源)。 用恒流源负载代替集电极电阻以提高增益。 4. 调整管采用复合三极管以扩大输出电流的范围。,HOME,9.2.3 三端集成稳压器,目前，集成稳压器已达百余种，并且成为模拟集成电路的一个重要分支。它具有输出电流大，输出电压高，体积小，安装调试方便，可靠性高等优点，在电子电路中应用十分广泛。 集成稳压器有三端及多端两种外部结构形式。输出电压有可调和固定两种形式：固定式输出电压为标准值，使用时不能再调节；可调式可通过外接元件，在较大范围内调节输

6、出电压。此外，还有输出正电压和输出负电压的集成稳压器。 稳压电源以小功率三端集成稳压器应用最为普遍。常用的型号有W78系列、W79系列、W317系列、W337系列。,HOME,注：型号后XX两位数字代表输出电压值,输出额定电压值有如下系列:,5V、9V、12V 、18V、 24V等 。,三端集成 稳压器,集成稳压电源的分类,HOME,三端集成稳压器的外型,HOME,1端: 输入端 2端: 公共端 3端: 输出端,W7800系列稳压器外形,1端: 公共端 2端: 输入端 3端: 输出端,W7900系列稳压器外形,注：金属封装和塑料封装管脚定义不同， 使用时一定要先查手册。,HOME,三端集成稳压

7、器的组成,三端集成稳压器的组成,HOME,1.固定输出三端集成稳压器,输出为固定正压时的接法如图所示。,注意：输入与输出端之间的电压不得低于3V！,（1）基本应用电路,HOME,（2）扩展输出电压的应用电路,如果需要高于三端集成稳压器的输出电压，可采用如图9.11所示的升压电路。,图9.11 提高输出电压电路,HOME,图中三端集成稳压器工作在悬浮状态，稳压电路的输出电压为,若R1、R2阻值较小，则可忽略IQ R2，于是,图9.11所示电路的缺点是：当稳压电路输入电压Ui变化时，IQ也发生变化，这将影响稳压电路的稳压精度，特别是R2较大时这种影响更明显。,HOME,图9.12所示电路是用W78

8、XX和A741组成的输出电压可调的稳压电路。图中集成运放作为电压跟随器使用，它的电源借助于三端集成稳压器的输入直流电压。,图9.12 输出电压可调电路,HOME,由图9.12可知 当电位器滑动端在最上端时，可得最大输出电压,当电位器滑动端在最下端时，可得最小输出电压,HOME,在图9.12中，若选用三端集成稳压器W7815，已知RP=500，欲使输出电压调节范围为2045V，求R1和R2的电阻值。,解：,由上式可得,解得 R1= 400 ; R2=300,例9.5,HOME,(3) 扩展输出电流的应用电路,扩展输出电流的应用电路如图9.13所示。,图9.13 扩大输出电流电路,HOME,图9.

9、14 恒流源应用电路,恒流源应用电路如图9.14所示。,(4) 恒流源应用电路,HOME,图9.14 恒流源应用电路,HOME,2. 可调输出的三端集成稳压器,W317（正输出）、W337（负输出）是近几年较新的产品，其最大输入、输出电压差极限为40V，输出电压1.235V（或 1.2V 35V）连续可调，输出电流0.51.5A，最小负载电流为5mA，输出端与调整端之间基准电压为1.25V，调整端静态电流为50A。其外形及符号如图9.15所示。,图9.15 可调输出三端集成稳压器,HOME,(1) 基本应用电路,图9.16 W317基本应用线路,HOME,（a）基本应用电路,（b）加保护二极管的应用电路,图9.17 W337的应用电路,HOME,(2) 显示器慢启动应用电路,图9.18 显示器慢启动应用电路,HOME,(3) 电子控制应用电路,图9.19所示是用W317组成的为TTL门电路供电的应用电路。图中输出电压的“有”