RCC电路间歇振荡的研究资料

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RC振荡电路实验报告

RC振荡电路实验报告

RC振荡电路实验报告实验名称:RC振荡电路实验报告实验目的:通过搭建RC振荡电路,研究其振荡特性,了解和掌握RC振荡电路的工作原理和参数对振荡频率的影响。

实验器材:1. 直流电源2. 变阻器3. 电容器4. 示波器5. 电压测量仪器6. 连接线实验原理:RC振荡电路由一个电容器和一个电阻器组成。

在起始时刻,电容器会被充电,当电容器电压达到一定数值后,将通过电阻器放电,使得电容器电压逐渐下降。

然后电容器再次被充电,反复循环。

这种充放电的周期性过程导致了振荡现象的发生。

RC振荡电路可以用于时钟电路、电子发生器等方面。

实验步骤:1. 将电阻器和电容器连接在一起,组成RC振荡电路。

2. 连接电路:将直流电源的正极与电容器连接,电源负极通过电阻器与电容器连接。

3. 使用示波器观察电路的振荡波形,并记录。

4. 调节电阻器的阻值,观察振荡频率的变化,并记录。

5. 更换不同容值的电容器,观察振荡频率的变化,并记录。

6. 通过实验数据分析,验证RC振荡电路的工作原理。

实验结果与分析:根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 当电阻器的阻值增大时,振荡频率逐渐减小;反之,当电阻器的阻值减小时,振荡频率增大。

这是因为电阻器的阻值决定了电容器的充放电速度,进而影响振荡频率。

2. 当电容器的容值增大时,振荡频率减小;反之,当电容器的容值减小时,振荡频率增大。

这是因为电容器的容值决定了电容器的充放电时间,而振荡频率是充放电时间的倒数。

3. 示波器观察到的振荡波形符合理论推导的正弦波形,证明了RC 振荡电路的正常工作。

实验总结:本实验通过搭建RC振荡电路,研究了其振荡特性,进一步加深了对RC振荡电路的理解。

通过调节电阻器和更换不同容值的电容器,我们验证了大部分理论推导的结论。

实验过程中,需要注意保证电路的接触良好,放置示波器探头时要小心,以免短路或损坏设备。

通过本实验,我们掌握了RC振荡电路的基本原理和实验操作技巧。

实验改进:为了进一步提高实验的准确性和可靠性,可以进行以下改进:1. 增加数据采集仪器,如计时器,以获得更准确的振荡频率数据。

rcc自激振荡电路原理

rcc自激振荡电路原理

rcc自激振荡电路原理我想跟你聊聊一个特别有趣的电路——RCC自激振荡电路。

你知道吗?这就像是一场在微观电子世界里的奇妙“舞蹈”,里面的电子元件们就像一个个小舞者,按照独特的节奏跳动着。

我有个朋友叫小李,他对电路特别着迷。

有一次,我们俩在他那堆满了电子零件的小工作室里,他拿着一个RCC自激振荡电路的板子,眼睛放光地跟我说:“你看这个小电路,它可神奇了!”我当时就懵了,心想这一堆小零件能有多神奇?RCC自激振荡电路呢,主要有几个重要的“角色”。

首先就是变压器啦,这变压器就像是一个能量的“转换站”。

它能把输入的电能以一种特殊的方式进行转换。

就好比是一个超级大厨,把各种食材(电能)用独特的手法(电磁感应原理)变成不一样的美味(不同电压的电能)。

那初级线圈就像是大厨的一只手,负责接收初始的电能。

当电路开始工作的时候,电流通过初级线圈,就像水流进了管道一样。

然后啊,还有电容。

电容这东西可有意思了,它就像一个小水库。

你想啊,在这个电路里,它可以储存电能。

当电流通过的时候,它就把一部分电能储存起来,等到需要的时候再释放出去。

这就好比水库在雨季的时候把水储存起来,等到干旱的时候再放水灌溉农田一样。

那这个电路怎么就自己振荡起来了呢?这就像是一场接力赛。

当电源接通后,初级线圈里有了电流,这个电流的变化会在变压器的磁芯里产生变化的磁场。

这个变化的磁场就像一阵风,吹到了次级线圈上。

次级线圈呢,就像一个灵敏的小耳朵,感应到了这个变化的磁场,然后就产生了感应电动势。

这个感应电动势就像是一个小信号,它会让电路里的电容开始充电或者放电。

我记得我和小李讨论的时候,我就问他:“这电容充电放电就能让电路一直振荡下去?这怎么可能呢?”小李笑了笑说:“嘿,你可别小瞧了这电容的作用。

”当电容放电的时候,它释放的电能又会流回电路里,影响初级线圈里的电流。

这就像一个循环,电流的变化引起磁场变化,磁场变化又产生新的电流变化。

就好像一群小伙伴在玩传接球的游戏,球(电能)不停地在小伙伴(电路元件)之间传来传去,这个过程就形成了自激振荡。

RCC电路间歇振荡的研究资料全

RCC电路间歇振荡的研究资料全

RCC电路间歇振荡的研究目录引言 (1)第一章 RCC电路基础简介 (3)1.1 RCC电路工作原理 (3)1.1.1电路的起动 (3)1.1.2开关晶体管处于ON状态时 (4)1.1.3晶体管处于OFF状态时 (5)1.2输出电压稳定的问题 (7)1.3振荡占空比的计算 (8)1.4振荡频率的计算 (10)1.5变压器的设计方法 (11)1.5.1初级绕组的求法 (11)1.5.2其他线圈的求法 (12)第二章简易RCC基极驱动缺点及改进设计 (13)2.1 简易RCC基极驱动的缺点 (13)2.2开关晶体管的恒流驱动设计 (13)第三章 RCC电路的建模与仿真 (15)3.1 RCC建模及参数设计 (15)3.1.1 主要技术参数: (15)3.1.2变压器绕组设计 (15)3.1.3电压控制电路的设计 (17)3.1.4驱动电路设计 (17)3.1.5 次级电容、二极管的选定 (18)3.1.6 其他参数的选定 (19)3.2 设计电路的仿真 (19)3.2.1 RCC电路带额定负载时的仿真及设计标准的验证 (20)3.2.2 电路带轻载时的仿真 (22)3.3 RCC电路的改进及改进后的仿真 (24)第四章 RCC电路间歇振荡的应用实例 (28)5.1三星S10型放像机中的RCC型开关电源 (28)引言目前采用的大多数开关电源,无论是自激式还是它激式,其电路均为由PWM系统控的稳压电路。

在此类开关电源中,开关管总是周期性的通/断,PWM系统只是改变每个周期的脉冲宽度。

PWM系统控制是连续的控制。

非周期性开关电源则不同,其脉冲控制过程并非线性连续变化,而只有两种状态:当开关电源输出电压超过额定值时,脉冲控制器输出低电平,开关管截止;当开关电源输出电压低于额定值时,脉冲控制器输出高电平,开关管导通。

当负载电流减小时,滤波电容放电时间延长,输出电压不会决速降低,开关管处于截止状态,直到输出电压降低到额定值以下,开关管才再次导通。

RCC电路间歇振荡的研究

RCC电路间歇振荡的研究

RCC电路间歇振荡的研究摘要RCC变换器通常是指自振式反激变换器。

它是由较少的几个器件就可以组成的高效电路,已经广泛用于小功率电路离线工作状态。

由于控制电路能够与少量分立元件一起工作而不会出现差错,所以电路的总的花费要比普通的PWM反激逆变器低。

一方面,当其控制电流过高时就会出现一种间歇振荡现象,从而使得电路的振荡周期在很大范围内变化,类如例如从数百赫兹到数千赫兹之间变化,因而在较大功率输出时将引起变压器等产生异常的噪音,所以需要抑制这种现象的产生。

另一方面,当电路的输出功率较小时,却可以利用这种间歇振荡,使开关电路处于低能耗状态。

当需要电路工作时,只需给电路一个信号脉冲即可。

电路本文主要通过实验仿真的方法在RCC电路中加入某些特定的电路从而达到抑制消除这种间歇振荡,同时还简要阐述一些利用间歇振荡的例子。

关键字:开关电源,RCC电路,间歇振荡引言目前采用的大多数开关电源,无论是自激式还是它激式,其电路均为由PWM系统控的稳压电路。

在此类开关电源中,开关管总是周期性的通/断,PWM系统只是改变每个周期的脉冲宽度。

PWM系统控制是连续的控制。

非周期性开关电源则不同,其脉冲控制过程并非线性连续变化,而只有两种状态:当开关电源输出电压超过额定值时,脉冲控制器输出低电平,开关管截止;当开关电源输出电压低于额定值时,脉冲控制器输出高电平,开关管导通。

当负载电流减小时,滤波电容放电时间延长,输出电压不会决速降低,开关管处于截止状态,直到输出电压降低到额定值以下,开关管才再次导通。

开关管的截止时间取决于负载电流的大小。

开关管的导通/截止由电平开关从输出电压取样进行控制,因此这种非周期性开关电源极适合向间断性负载或变化较大的负载供电。

初期的非周期性开关电源均采用它激式电路结构,由运算放大器组成电压比较器,将输出的取样电压变成控制电平,控制它激式振荡器的输出脉冲。

当输出电压维持额定电压时比较器输出高电平,振荡器关断输出脉冲,使开关管截止。

R、L、C串联谐振电路研究

R、L、C串联谐振电路研究
0
R + rL
如果ω<ω0 ,电路呈容性; ω >ω0 ,电路呈感 性。 谐振电路中,电感电压和电容电压与角频率的 关系为:
U L I L
LU i
1 2 R + L C
2
UC I
1
C

Ui
C
1 2 R + L C
2
2
2
其中,I0为谐振时的电流值,η=ω/ω0。 通用谐振曲线可通过实验方法获得,在保持函数发生器输出 电压恒定的状态下,改变函数发生器的输出频率,通过测量电阻 R上的电压,当电路谐振时,电阻R上的电压U0为最大值,此时 的频率即为电路的谐振频率。
电工电子实验教学中心
R、L、C串联谐振电路研究
I / I0 1
电工电子实验教学中心
R、L、C串联谐振电路研究
UL(ω)和UC(ω) 曲线如图所示
uC、uL
uC uL
0
0
图 RLC串联电路的UL(ω)和UC(ω) 曲线

电工电子实验教学中心
R、L、C串联谐振电路研究
品质因数Q
从理论上来说, 谐振时 L C ,电感上的电压UL与 电容上的电压UC数值相等,相位差为180º ;谐振时电感上 的电压(或电容上的电压)与电源电压之比称电路的品质 因数Q,即
• •
3、电路品质因数Q值的两种测量方法 一是根据公式
Q UL UO UC UO
R、L、C串联谐振电路研究
测定,UC与UL分别为谐振时电容器C和电感线圈L上的电压;另一方法 是通过测量谐振曲线的通频带宽度
f f 2 f1
再根据
Q fo f 2 f1

RC振荡电路实验报告

RC振荡电路实验报告

RC振荡电路实验报告一、实验目的1、深入理解 RC 振荡电路的工作原理。

2、学会测量 RC 振荡电路的频率和振幅。

3、研究 RC 振荡电路中电阻、电容对振荡频率的影响。

二、实验原理RC 振荡电路是一种由电阻(R)和电容(C)组成的简单振荡电路。

其工作原理基于电容的充放电过程。

在充电过程中,电源通过电阻向电容充电,电容两端的电压逐渐升高。

当电容充电到电源电压时,充电过程结束。

在放电过程中,电容通过电阻放电,电容两端的电压逐渐降低。

当电容电压降到零时,放电过程结束,然后又开始充电,如此反复,形成振荡。

RC 振荡电路的振荡频率可以通过以下公式计算:$f =\frac{1}{2\pi RC}$其中,f 为振荡频率,R 为电阻值,C 为电容值。

三、实验器材1、示波器2、函数信号发生器3、直流电源4、电阻箱5、电容箱6、面包板7、导线若干四、实验步骤1、按照电路图在面包板上搭建 RC 振荡电路。

选择合适的电阻和电容值,例如 R =10 kΩ,C =01 μF。

2、将示波器的探头连接到 RC 振荡电路的输出端,观察输出信号的波形。

3、调节示波器的时间和电压刻度,使波形清晰可见,并测量输出信号的频率和振幅。

4、改变电阻的值,例如分别选择5 kΩ、20 kΩ,保持电容值不变,再次测量输出信号的频率和振幅。

5、改变电容的值,例如分别选择001 μF、02 μF,保持电阻值不变,测量输出信号的频率和振幅。

五、实验数据及分析|电阻(kΩ)|电容(μF)|测量频率(Hz)|理论频率(Hz)|相对误差|振幅(V)|||||||||10|01|_____|_____|_____|_____||5|01|_____|_____|_____|_____||20|01|_____|_____|_____|_____||10|001|_____|_____|_____|_____||10|02|_____|_____|_____|_____|分析实验数据可以发现:1、当电阻 R 减小时,振荡频率升高;电阻 R 增大时,振荡频率降低。

RC振荡电路的设计与分析

RC振荡电路的设计与分析

RC桥式振荡电路的分析一、设计目的1、掌握RC振荡器的设计方法及工作原理,研究负反馈强弱对振荡器的影响;2、学习用示波器测量正弦波振荡器振荡频率,开环幅频特性和相频特性的方法.3、学习运用Multisim程序观察输出波形由小到大的起振和稳定到某一幅值的全过程4、学会用虚拟仪器计算振荡频率一、所选仪器设备计算机Multisim程序软件、示波器二、设计题目RC振荡电路的设计与分析三、实验原理RC桥式振荡器将RC串并联选频网络和放大器结合起来即可构成RC振荡电路,放大器件可采用集成运算放大器。

Rc桥式振荡电路如图所示,RC串并联选频网络接在运算放大器的输出端和同相输入端之间,构成正反馈,Rf 、R1接在运算放大器的输出端和反相输入端之间,构成负反馈。

正反馈电路和负反馈电路构成一文氏电桥电路(如图1-1所示),运算放大器的输入端和输出端分别跨接在电桥的对角线上,所以,把这种振荡电路称为RC 桥式振荡电路R11k¦¸R21.69k¦¸R31.718k¦¸R51.69k¦¸5%C147nF 5%C247nF 5%D11N3491D21N3491R41.8k¦¸5%130VCC9VVDD 9V24U2UA741CP32476515图1-1振荡信号由同相端输入,故构成同相放大器,输出电压Uo 与输入电压Ui 同相,其闭环电压放大倍数等于Au=Uo/Ui=1+(Rf/R1)。

而RC 串并联选频网络在ω=ωo=1/RC 时,Fu=1/3,εf=0°,所以,只要|Au|=1+(Rf/R1)>3,即Rf>2R1,振荡电路就能满足自激振荡的振幅和相位起振条件,产生自激振荡,振荡频率fo等于采用双联可调电位器或双联可调电容器即可方便地调节振荡频率。

在常用的RC振荡电路中,一般采用切换高稳定度的电容来进行频段的转换(频率粗调),再采用双联可变电位器进行频率的细调。

实验报告 R、L、C串联谐振电路的研究

实验报告 R、L、C串联谐振电路的研究

实验报告祝金华 PB15050984 实验题目:R 、L 、C 串联谐振电路的研究实验目的: 1. 学习用实验方法绘制R 、L 、C 串联电路的幅频特性曲线。

2. 加深理解电路发生谐振的条件、特点,掌握电路品质因数(电路Q 值)的物理意义及其测定方法。

实验原理 1. 在图1所示的R 、L 、C 串联电路中,当正弦交流信号源U i 的频率 f 改变时,电路中的感抗、容抗随之而变,电路中的电流也随f 而变。

取电阻R 上的电压U O 作为响应,当输入电压U i 的幅值维持不变时, 在不同频率的信号激励下,测出U O 之值,然后以f 为横坐标,以U O 为纵坐标,绘出光滑的曲线,此即为幅频特性曲线,亦称谐振曲线,如图2所示。

图2 2. 在f =fo =LC21处,即幅频特性曲线尖峰所在的频率点称为谐振频率。

此时X L=Xc ,电路呈纯阻性,电路阻抗的模为最小。

在输入电压U i 为定值时,电路中的电流达到最大值,且与输入电压U i 同相位。

从理论上讲,此时 U i =U R =U O ,U L =U c =QU i ,式中的Q 称为电路的品质因数。

3. 电路品质因数Q 值的两种测量方法 一是根据公式Q =oCU U 测定,U c 为谐振时电容器C 上的电压(电感上的电压无法测量,故不考虑Q=oLU U 测定) 。

另一方法是通过测量谐振曲线的通频带宽度△f =f2-f1,再根据Q U m ax 02U max0U 0102LCRoi图 1=12f f f O-求出Q 值。

式中f o 为谐振频率,f 2和f 1是失谐时, 亦即输出电压的幅度下降到最大值的2/1 (=0.707)倍时的上、下频率点。

Q 值越大,曲线越尖锐,通频带越窄,电路的选择性越好。

在恒压源供电时,电路的品质因数、选择性与通频带只决定于电路本身的参数,而与信号源无关。

预习思考题1. 根据实验线路板给出的元件参数值,估算电路的谐振频率。

L=30mHfo =LCπ21=1/(2×π631001.01030--⨯⨯⨯)=9188.81Hz2. 改变电路的哪些参数可以使电路发生谐振,电路中R 的数值是否影响谐振频率值?改变频率f,电感L ,电容C 可以使电路发生谐振,电路中R 的数值不会影响谐振频率值。

RCC型开关电源电路原理

RCC型开关电源电路原理

RCC型开关电源电路原理描述RCC是英文Ringing Choke Converter的缩写,中文称之为振荡抑制型变换器,是变换器中最简单的一种,具有元器件少、生产成本低、调试维修方便等优点,也存在开关电源的峰值高、滤纹电流大等缺点。

此类开关电源工作频率由输出电压/输出电流来改变,因此,它是一种非周期性的开关电源。

RCC型开关电源与常见的PWM型开关电源有一定的区别。

PWM 型开关电源采用独立的PWM系统,开关管总是周期性地通断,通过改变PWM每个周期的脉冲宽度实现稳压调控。

RCC型开关电源的控制过程并非线性连续变化,它只有两个状态:当开关电源输出电压超过额定值时,脉冲控制器输出低电平,开关管截止;当开关电源输出电压低于额定值时,脉冲控制器输出高电平,开关管导通。

当负载电流减小时,滤波电容放电时间延长,输出电压不会很快降低,开关管处于截止状态,直到输出电压降低到额定值以下,开关管才会再次导通。

开关管的截止时间取决于负载电流的大小。

开关管的导通/截止由电平开关从输出电压取样进行控制。

因此这种电源也称非周期性开关电源。

图5-22所示为某一小家电的电源电路,采用的就是RCC开关电源,该RCC型开关电源采用MOSFET作为开关管。

MOSFET开关管的开关特性好,开启损耗和关断损耗较小,可靠性也优于功率三极管。

开关变压器T2和开关管VT2组成自激间歇振荡器。

T2的1-2绕组为VT2漏极提供工作电压,T2的3-4为正反馈绕组。

开机后,电网电压经整流、滤波,产生+300V电压,经R19加到VT2的栅极(G),产生相应的漏一源极电流,T2的3-4反馈绕组输出脉冲电压,加到VT2的栅极,产生正反馈的栅极电压,VT2快速饱和,栅极电压失去对漏.源极电流的控制作用。

在VT2漏.源极电流减小的过程中,T2的3-4绕组输出的负脉冲电压经C14加到VT2的栅极,VT2快速截止。

T2的5-6绕组输出的脉冲电压,经VD17整流、C31滤波,产生约10V的直流电压,经7805稳压后输出+5V电压向负载供电。

RC振荡电路设计报告解读

RC振荡电路设计报告解读

RC 振荡电路设计姓 名 学 号 院、系、部 班 号 完成时间※※※※※※※※※ ※※※※※※※※※※※※※※※2013级模拟电子技术课程设计摘要RC振荡电路一般由放大电路,反馈网络,选频网络和稳幅环节四个部分组成。

它适用于低频振荡,一般产生几赫~几百千赫的低频信号。

RC振荡电路中,放大电路和反馈网络构成正反馈系统,共同满足正弦波振荡条件。

选频网络的作用是实现单一频率的正弦波振荡。

另外,有了稳幅环节就可以使振荡幅度达到稳定。

本设计主要采用文氏电桥振荡电路连接示波器构成正弦波发生器。

通过按RC振荡电路组成部分计算参数设计仿真电路,焊接电路板,实现振荡频率为160Hz的正弦波发生器实物。

RC振荡电路有许多种形式,常用的RC振荡电路有文氏电桥振荡电路,移相式振荡电路和双T型选频网络振荡电路等。

但除了文氏电桥振荡电路,其它RC振荡电路的应用并不广泛。

本设计按指标要求选用具有成本低、性能指标高、可靠、使用简单、安装调试方便等优点的文氏电桥振荡电路设计频率为160Hz的正弦波发生器。

关键词:RC振荡电路文氏电桥振荡电路稳幅正弦波发生器目录第1章设计任务与要求 (1)第2章方案与论证 (1)2.1 RC振荡电路组成 (1)2.2 放大电路 (2)2.3 反馈网络 (2)2.4 选频网络 (2)2.5 稳幅环节 (3)2.6 正弦波发生器 (3)第3章单元电路设计与参数计算 (3)3.1振荡频率 (3)3.2起振条件 (3)3.3 选择集成运放放大器 (3)3.4 选择二极管 (4)3.5 示波器 (4)第4章仿真与调试 (4)第5章结论与心得 (6)附录 (7)参考文献 (7)RCπ21第1章 设计任务与要求利用文氏桥设计一振荡频率约为160Hz 的正弦波发生器。

第2章 方案与论证RC 振荡电路设计思路:(1)要使得振荡频率约为160Hz ,应根据RC 振荡电路振荡频率公式f=来选取合适的R 和C 的值以实现单一频率的正弦波振荡。

RCC电路的彻底解析

RCC电路的彻底解析

小功率开关电源的经济效益提升方案(RCC电路的彻底解析)在输出小于50W的小型开关电源系统中,目前在设计上有很多种,但RCC方式被运用的可以说是最多的。

RCC(即Ringing choke convertor)的简称,其名称已把基本动作都附在上面了。

此电路也叫做自激式反激转换器。

RCC电路不需要外部时钟的控制,由开关变压器和开关管就可以产生振荡的原因,使线路的结构非常的简单,这样就致使成本低廉。

所以可以用之中电路来做出地价格的电源供应器。

而市场上的小型电源供应器也是采用RCC来设计的。

RCC电路的主要优缺点如下:1、电路结构简单,价格成本低。

2、自激式振荡,不需要设计辅助电源。

3、随着输出电压或电流的变化,启动后,频率周期变化很大。

4、转换的效率不高,不能做成大功率电源。

5、噪声主要集中在低频段。

RCC电路的基本工作过程○基本为反激式变换器图一反激式电源的基本结构图一为反激式电源的基本结构,由一个开关管和变压器组成,当开关管导通时,只在变压器储存能量,而在直流输出端没有功率的输出。

按照图一,变压器的一次侧线圈用Lp来表示,在开关管Tr1 导通期间流过集电极电流Ic1,变压器的储能为:P=1/2 [Lp(Ic1)2]其次,当Tr1截止时,变压器的各线圈不但有逆向电压发生,输出侧整流二极管也导通,变压器所存储的能量则移到输出侧。

也就是说Tr1在导通期间,变压器存储能量,在截止期间输出能量(电源)。

又从变压器的原理可知,一次侧所流入的能量一定等于二次侧直流所输出的能量。

所以可得到以下公式:1/2Lp*Ic12*f=Vo*Io上式中f为工作频率Vo为输出直流电压Io为输出电流。

○RCC的启动回路图二为RCC方式的基本原理图,当加入输入电压Vin(电阻连接Tr1的基极),电流Ig流过RG,Tr1开始导通,此时Ig为启动电流。

开关管Tr1的集电极电流Ic波形如图三,一般的,必须从0开始启动。

Ib变得越小越好。

集成电路rc正弦波振荡电路实验报告

集成电路rc正弦波振荡电路实验报告

集成电路rc正弦波振荡电路实验报告
通过实验了解集成电路RC正弦波振荡电路的特点和工作原理,掌握搭建和调试电路的技能。

实验原理:
RC正弦波振荡电路由一个一阶RC滤波器和一个反相比例运算放大器组成。

当输出信号通过RC电路反馈到输入端时,会形成一个闭环的正反馈回路,从而产生振荡信号,其频率和幅度由RC电路和反相比例运算放大器的增益决定。

实验内容:
1. 搭建RC正弦波振荡电路,连接电源和示波器,调整电路元件参数,使得输出信号呈现稳定的正弦波形。

2. 测量电路中各元件的电压和电流值,并计算增益、相位差和频率等参数。

3. 调整电路参数,观察输出波形的变化,验证理论分析结果。

实验结果:
经过实验,我们成功搭建出RC正弦波振荡电路,输出信号呈现出稳定的正弦波形。

测量结果表明,电路中各元件的电压和电流值符合理论预测。

增益、相位差和频率等参数也与理论公式相符。

同时,我们还通过调整电路参数观察了输出波形的变化,验证了理论分析结果。

实验结论:
RC正弦波振荡电路是一种基于RC滤波器和反相比例运算放大器
的振荡电路,其工作原理是利用正反馈回路产生振荡信号。

通过实验,我们成功搭建了该电路,输出信号呈现出稳定的正弦波形。

实验结果表明,电路中各元件的电压和电流值符合理论预测。

增益、相位差和频率等参数也与理论公式相符。

rc文氏电桥振荡电路实验报告

rc文氏电桥振荡电路实验报告

rc文氏电桥振荡电路实验报告实验目的:本实验旨在通过搭建RC文氏电桥振荡电路,了解电桥振荡的基本原理和特点,并掌握RC文氏电桥振荡电路的调节方法和稳定性分析。

实验原理:RC文氏电桥振荡电路是一种基于RC元件的简单振荡电路。

其基本原理是利用反馈作用,将输出信号回馈到输入端,形成自激振荡。

该电路由四个分压器组成,其中两个分压器由两个固定的电阻和一个可变的电容器组成,另外两个分压器则由固定的电阻组成。

当四个分压器中的总阻值相等时,便会形成一个平衡状态。

此时,如果微调其中一个可变电容器,则会打破平衡状态,导致输出信号开始振荡。

实验步骤:1. 按照图示连接RC文氏电桥振荡电路。

2. 调节可变电容器使得输出波形稳定。

3. 测量并记录各元件参数和输出波形频率、幅值等数据。

4. 分析调节方法及稳定性,并对实验结果进行讨论和总结。

实验仪器和材料:1. 信号发生器2. 示波器3. 电阻、电容器等元件4. 实验板、导线等实验装置实验结果:在本次实验中,我们成功搭建了RC文氏电桥振荡电路,并通过调节可变电容器使得输出波形稳定。

测量数据表明,该电路的输出频率为XXHz,幅值为XXV。

同时,我们还对该电路的调节方法和稳定性进行了分析和讨论。

调节方法:在RC文氏电桥振荡电路中,可变电容器是关键元件之一。

通过微调可变电容器的值,可以使得输出波形稳定,并且可以改变输出信号的频率。

具体来说,在实际操作中需要按照以下步骤进行调节:1. 将信号发生器接入RC文氏电桥振荡电路的输入端口。

2. 调节信号发生器的输出频率为初始值。

3. 调节可变电容器的值,直到输出波形稳定。

4. 测量并记录此时的输出频率和幅值。

5. 根据需要微调可变电容器的值,以改变输出信号的频率或幅值。

稳定性分析:RC文氏电桥振荡电路具有一定的稳定性。

在实际应用中,为了保证输出信号的稳定性,需要注意以下几点:1. 选择合适的元件,尽量避免元件参数的漂移和变化。

2. 在电路中加入稳压器等稳定性较好的元件,以保证电源电压的稳定性。

LC-RC自激振荡电路原理

LC-RC自激振荡电路原理
第18章 正弦波振荡电路
18.1 自激振荡 18.2 RC振荡电路 18.3 LC振荡电路
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第18章 正弦波振荡电路
本章要求: 1. 了解正弦波振荡电路自激振荡的条件。 2. 了解LC振荡电路和RC振荡电路的工作原理。
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18.1 自激振荡
正弦波振荡电路用来产生一定频率和幅值的正弦 交流信号。它的频率范围很广,可以从一赫以下到 几百兆以上;输出功率可以从几毫瓦到几十千瓦; 输出的交流电能是从电源的直流电能转换而来的。 常用的正弦波振荡器
由U U : fo A FuU U fo
Uo AuFUo
自激振荡的条件
AuF 1
即A : u AF F1
(1)幅度条件: AuF 1
(2)相位条件: AF2n n 是整数
相位条件意味着振荡电路必须是正反馈; 幅度条件表明反馈放大器要产生自激振荡,还 必须有足够的反馈量(可以通过调整放大倍数A 或 反馈系数F 达到) 。
传输系数:
F
U2 U1

R
R//
1
jC
1 R//
1
+R U 1 C
RC
jC 1
jC 。–
。 U+ 2 –。
3 j( o ) o
式中 : o
1 RC
分析上式可知:仅当
=
o时,
U U
2 1
1 达最大 3
值,且 u2 与 u1 同相 ,即网络具有选频特性,fo决
定于RC 。
.
9
U2 U1
幅频特性 90ο
起振条件AuF > 1 ,因为 | F |=1/ 3,则
Au
1 RF R1
3

RCC变换器原理与技术应用.

RCC变换器原理与技术应用.

RCC变换器原理与技术应用姜然一、开关电源的自激振荡状态北京理工大学李建峰RCC(RINGING CHOKE CONVERTER)是一种非定频电源,在国内有很多场合应用。

220V市电压整流滤波电路产生的300V直流电压分两路输出:一路通过开关压器T1初级绕组加到开关管Q2的漏极(D极);另一路通过启动电阻R1加到开关管Q2栅极(G极),使Q2导通。

开关管Q2导通后,其集成电极流在开关变压器T1初级组上产生○1正、○2负的感应电动势。

由于互感,T1正反馈绕组相应产生○3正、○4负的感应电动势。

于是T1○3脚上的正脉冲电压通过C5、R8加到Q2的G极与源极(S极)之间,使Q2漏极电流进一步增大,于是开关管Q2在正反馈雪崩过程的作用下,迅速进入饱和状态。

开关管Q2在饱和期间,开关变压器T1次级绕组所接的整流滤波电路因感应电动势反相而截止,于是电能便以磁能的方式存储在T1初级绕组内部。

由于正反馈雪崩过程时间极短,定时电容C5来不及充电(等效于短路)。

在Q2进入饱和状态后,正反馈绕组上的感应电压对C5充电,随着C5充电的不断进行,其两端电位差升高。

于是Q2以导通回路被切断,使Q2退出饱和状态。

开关管Q2退出饱和状态后,其内阻增大,导致漏极电流进一步下降。

由于电感中的电流不能突变,于是开关变压器T1各个绕组的感应电动势反相,正反馈绕组○3端负的脉冲电压与定时电容C5所充的电压叠加后,使Q2迅速截止。

开关管Q2在截止期间,定时电容C5放电,以便为下一个正反馈电压(驱动电压)提供电路,保证开关管Q2能够再次进入饱和状态。

同时,开关变压器T1初级绕组存储的能量耦合到次级绕组并通过整流管整流后,向滤波电容提供能量。

当初级绕组的能量下降到一定值时,根据电感中的电流不能突变的原理,初级绕组便产生一个反铅电动势,以抵抗电流的下降,该电流在T1初级绕组产生○1正、○2负的感应电动势。

T1○3脚感生和正脉冲电压通过正反馈回路,使开关管Q2又重新导通。

rc正弦波振荡电路实验报告总结

rc正弦波振荡电路实验报告总结

rc正弦波振荡电路实验报告总结I. 实验目的II. 实验原理A. RC正弦波振荡电路的原理B. RC正弦波振荡电路的基本组成部分III. 实验器材和元器件IV. 实验步骤A. 搭建RC正弦波振荡电路B. 测量电路参数V. 实验结果与分析VI. 实验总结I. 实验目的本实验旨在通过搭建RC正弦波振荡电路,掌握RC正弦波振荡电路的工作原理,了解RC正弦波振荡电路的基本组成部分和测量方法,提高学生实际动手能力和实验操作技能。

II. 实验原理A. RC正弦波振荡电路的原理RC正弦波振荡电路是一种基于反馈原理的简单的谐振电路。

当一个信号经过放大后再反馈到输入端时,会产生自激振荡现象。

在RC正弦波振荡电路中,通过选择合适的元器件参数,可以使得输出信号呈现出稳定、周期性、幅值恒定、频率可调等特点。

B. RC正弦波振荡电路的基本组成部分RC正弦波振荡电路由放大器、反馈电路和谐振电路三部分组成。

其中,放大器用于放大输入信号,反馈电路将输出信号反馈到输入端,谐振电路则是产生稳定的振荡信号。

III. 实验器材和元器件实验器材:示波器、函数发生器、万用表、电源等。

元器件:电容、电阻等。

IV. 实验步骤A. 搭建RC正弦波振荡电路1. 根据实验原理和要求搭建RC正弦波振荡电路。

2. 将示波器接入输出端口,观察输出信号的波形和频率等参数。

B. 测量电路参数1. 使用万用表测量各个元件的参数,并记录下来。

2. 使用示波器测量输出信号的幅值、频率等参数,并记录下来。

V. 实验结果与分析通过实验,我们成功搭建了RC正弦波振荡电路,并观察到了稳定的输出信号。

在测量过程中,我们发现元件参数对于输出信号的稳定性和频率有着很大影响。

因此,在实际应用中需要根据具体要求选择合适的元器件参数,以达到最佳的效果。

VI. 实验总结通过本次实验,我们深入了解了RC正弦波振荡电路的原理和组成部分,掌握了搭建和测量方法,并对元器件参数的选择有了更深刻的认识。

rlc震荡电路产生的脉冲电流__概述说明

rlc震荡电路产生的脉冲电流__概述说明

rlc震荡电路产生的脉冲电流概述说明1. 引言1.1 概述RLC震荡电路是一种基础的电子电路系统,常用于信号产生、处理和传输等领域。

在RLC震荡电路中,由于电感、电容和电阻的相互作用,会产生脉冲电流。

脉冲电流是指瞬时变化较大且持续时间较短的电流信号。

本文将对RLC震荡电路产生脉冲电流的机制进行分析与说明。

1.2 文章结构本文章将从以下几个方面来进行讨论:首先,我们将介绍RLC震荡电路的基本原理,包括其组成要素以及基于欧姆定律的电流变化规律。

然后,我们将详细探讨该震荡电路稳定性的分析方法。

接下来,我们将重点讨论脉冲电流的产生机制,包括阻尼比与脉冲宽度关系、自激振荡引发的脉冲电流以及外部干扰导致脉冲波动等方面内容。

最后,在应用领域与重要意义部分,我们将举例说明该技术在通信领域和控制系统中的应用,同时分析其对电子产品设计和优化的影响。

最后通过总结与结论,对整个文章内容进行概括。

1.3 目的本文旨在深入探讨RLC震荡电路产生脉冲电流的机制和原理,并且分析其在通信领域、控制系统以及电子产品设计中的应用与意义。

通过对RLC震荡电路产生脉冲电流这一现象进行详细论述和分析,可以增加我们对该技术的了解,提高在实际应用中的操作能力,从而进一步推动该领域相关研究和发展。

2. RLC震荡电路基本原理:2.1 RLC电路组成要素:RLC电路是由电阻(R)、电感(L)和电容(C)组成的串联或并联电路。

其中,电阻用于限制电流的流动,电感则能够存储磁能,而电容则能够存储电能。

通过调节这些元件的数值、连接方式以及外加输入信号,可以实现不同频率的振荡。

2.2 基于欧姆定律的电流变化规律:根据欧姆定律,在直流情况下,RLC电路中的电流随时间线性变化。

而在交流情况下,根据Ohm's Law和Kirchhoff's Voltage Law(基尔霍夫法则),可以得到以下表达式来描述RLC震荡回路中的各个元件之间的关系:- 电压源:V(t) = V_m sin(ωt)- 电阻:I_R(t) = (V_m/R) sin(ωt + φ_R)- 电感:I_L(t) = [(V_m/ωL) cosφ_L - (V_m/ωL)] sin(ωt + φ_L)- 电容:I_C(t) = [(V_m/ωC)] sin(ωt + φ_C)其中,V(t)是时变信号源产生的交流电压;V_m是信号源的幅度;ω是角频率;R是电阻的阻值;φ_R是电阻上的相位差;L是电感的感值;φ_L是电感上的相位差;C是电容的容值;φ_C是电容上的相位差。

rc振荡电路工作原理

rc振荡电路工作原理

rc振荡电路工作原理RC振荡电路工作原理。

RC振荡电路是一种常见的电路,它可以产生周期性的信号输出。

在很多电子设备中都有应用,比如无线电发射机、电子钟等。

那么,RC振荡电路是如何工作的呢?接下来,我们将深入探讨RC振荡电路的工作原理。

首先,让我们来了解一下RC振荡电路的基本组成。

RC振荡电路由一个电容和一个电阻组成,电容和电阻串联连接,形成一个回路。

在这个回路中,电容负责存储电荷,而电阻则控制电荷的流动。

当电路通电后,电容开始充电,电荷积累在电容板上,同时电阻开始放电,电荷流动。

这样,电容和电阻就形成了一个周期性的充放电过程,从而产生了振荡信号。

其次,我们来看一下RC振荡电路的工作原理。

在RC振荡电路中,电容和电阻的作用是互相制约的。

当电容充电时,电压逐渐上升,而当电容放电时,电压逐渐下降。

这种充放电过程会导致电压信号的周期性变化,从而产生振荡。

而振荡的频率和幅度则取决于电容和电阻的数值。

通过合理选择电容和电阻的数值,我们可以控制振荡信号的频率和幅度,从而满足不同的应用需求。

此外,RC振荡电路中还有一个重要的元件,就是放大器。

放大器可以放大振荡信号的幅度,使其能够驱动其他设备。

在实际应用中,放大器通常会和RC振荡电路一起使用,以满足不同的输出需求。

总的来说,RC振荡电路的工作原理可以归纳为电容和电阻的周期性充放电过程。

通过合理选择电容和电阻的数值,我们可以控制振荡信号的频率和幅度。

而放大器则可以放大振荡信号的幅度,使其能够驱动其他设备。

因此,RC振荡电路在电子设备中有着广泛的应用。

总结一下,RC振荡电路是一种能够产生周期性振荡信号的电路。

它由电容、电阻和放大器组成,通过电容和电阻的周期性充放电过程产生振荡信号,而放大器则可以放大振荡信号的幅度。

通过合理选择元件的数值,我们可以控制振荡信号的频率和幅度,满足不同的应用需求。

希望本文对您理解RC振荡电路的工作原理有所帮助。

RC振荡电路

RC振荡电路

R C振荡电路(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除RC 正弦波振荡电路RC桥式正弦波振荡电路的主要特点是采用RC串并联网络作为选频和反馈网络,因此我们必须先了解它的频率特性,然后再分析这种正弦振荡电路的工作原理。

1.定性分析图XX_01 RC串并联网络如图XX_01a所示。

为了讨论方便,假定输入电压是正弦波信号电压,其频率可变,而幅值保持恒定。

如频率足够低时,,,此时,选频网络可近似地用图XX_01b所示的RC高通电路表示。

随着w的下降,输出电压将减小,输出电压超前于输入电压的相位角j f也就愈大。

但超前角j f的最大值小于90°。

当频率足够高时,,,则选频网络近似地用图XX_01c所示的RC低通电路来表示。

这是一个相位滞后的RC电路,频率愈高,输出电压愈小,输出电压滞后于输入电压的相位角j f愈大。

同样,滞后角j f的最大值也小于90°。

综上分析可以推出,在某一确定频率下,其输出电压幅度可能有某一最大值;同时,相位角j f从超前到滞后的过程中,在某一频率f0下必有j f=0。

2.定量计算由图XX_01a所示RC串并联电路可得,和。

设,,令,则得(1)当上式分母中虚部系数为零时,RC串并联网络的相角为零。

满足这个条件的频率可由式(1)求出:或(2)图XX_02 将式(5)代入式(4)得(3)因此有(4)和(5)由式(4)及式(5)可知,当或(6)时,幅频响应的幅值为最大,即(7)而相频响应的相位角为零,即(8)由式(7)和式(8)可画出串并联选频网络的幅频相位和相频响应,如图XX_02所示。

1.电路组成图XX_01是RC桥式振荡电路的原理电路,这个电路由两部分组成,即放大电路和选频网络。

选频网络(即反馈网络)的选频特性已知,在处,RC串并联反馈网络的,,根据振荡平衡条件和,可知放大电路的输出与输入之间的相位关系应是同相,放大电路的电压增益不能小于3,即用增益为3(起振时,为使振荡电路能自行建立振荡,应大于3)的同相比例放大电路即可。

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RCC电路间歇振荡的研究目录引言 (1)第一章 RCC电路基础简介 (3)1.1 RCC电路工作原理 (3)1.1.1电路的起动 (3)1.1.2开关晶体管处于ON状态时 (4)1.1.3晶体管处于OFF状态时 (5)1.2输出电压稳定的问题 (6)1.3振荡占空比的计算 (8)1.4振荡频率的计算 (9)1.5变压器的设计方法 (10)1.5.1初级绕组的求法 (10)1.5.2其他线圈的求法 (11)第二章简易RCC基极驱动缺点及改进设计 (12)2.1 简易RCC基极驱动的缺点 (12)2.2开关晶体管的恒流驱动设计 (13)第三章 RCC电路的建模与仿真 (15)3.1 RCC建模及参数设计 (15)3.1.1 主要技术参数: (15)3.1.2变压器绕组设计 (15)3.1.3电压控制电路的设计 (17)3.1.4驱动电路设计 (17)3.1.5 次级电容、二极管的选定 (18)3.1.6 其他参数的选定 (19)3.2 设计电路的仿真 (19)3.2.1 RCC电路带额定负载时的仿真及设计标准的验证 (20)3.2.2 电路带轻载时的仿真 (22)3.3 RCC电路的改进及改进后的仿真 (23)第四章 RCC电路间歇振荡的应用实例 (27)5.1三星S10型放像机中的RCC型开关电源 (27)引言目前采用的大多数开关电源,无论是自激式还是它激式,其电路均为由PWM系统控的稳压电路。

在此类开关电源中,开关管总是周期性的通/断,PWM系统只是改变每个周期的脉冲宽度。

PWM系统控制是连续的控制。

非周期性开关电源则不同,其脉冲控制过程并非线性连续变化,而只有两种状态:当开关电源输出电压超过额定值时,脉冲控制器输出低电平,开关管截止;当开关电源输出电压低于额定值时,脉冲控制器输出高电平,开关管导通。

当负载电流减小时,滤波电容放电时间延长,输出电压不会决速降低,开关管处于截止状态,直到输出电压降低到额定值以下,开关管才再次导通。

开关管的截止时间取决于负载电流的大小。

开关管的导通/截止由电平开关从输出电压取样进行控制,因此这种非周期性开关电源极适合向间断性负载或变化较大的负载供电。

初期的非周期性开关电源均采用它激式电路结构,由运算放大器组成电压比较器,将输出的取样电压变成控制电平,控制它激式振荡器的输出脉冲。

当输出电压维持额定电压时比较器输出高电平,振荡器关断输出脉冲,使开关管截止。

当输出电压降低时,比较器输出低电平,振荡器输出脉冲,使开关管导通。

非周期性开关电源进人家用电器以后,为了简化电路,大多数采用自激振荡方式,直接采用稳压管作为电平开关。

由于其控制过程为振荡状态和抑制状态(或称阻塞状态)的时间比,因此称为振荡抑制型变换器( RINGING CHOKECONVERTER,简称RCC型开关稳压器)。

在电路上的明显区别是:PWM开关电源由独立的取样误差放大器和直流放大器组成脉宽调制系统;RCC型电源只是由稳压管组成电平开关,控制开关管的通/断。

反激式自激变换器就是我们通常所指的RCC(Ringing Choke Converter)电路,变压器(储能电感)的工作模式处于临界连续状态,可以方便的实现电流型控制,在结构上是单极点系统,容易得到快速稳定的响应,广泛应用于50W以下的开关电源中。

由于要维持临界连续模式,并且变压器原边电流上升受输入电压影响,因此开关工作频率受输入电压和输出电流的影响,占空比也受输入电压的影响。

在输入电压最高和空载时,工作频率最高。

也正是因为工作频率波动较大,滤波电路的设计也相应较难。

相对于它的缺点,RCC电流的优势也比较突出。

首先是电路结构简单,只需要少数分离原件就可以得到需专用芯片才能实现的电压输出性能,通过良好的设计就可以获得高效和可靠的工作。

其次,许多与驱动有关的困难(驱动波形、变压器饱和等)在自激变换器中得到很好的解决。

而且,由于总是工作于完全能量传递模式,副边整流二极管正向导通电流到零,反向恢复电流和损耗很小,产生的振铃相对于不完全能量传递模式也要小很多,因此输出的高频杂音也要小很多。

另外,原边主管开通始终是零电流,因此效率较高。

早期的RCC变换器只适用于小功率100W以下的开关电源。

近年来,随着研究的深入,改进后的RCC电路解决了交叉导通和变压器饱和等许多棘手问题,其廉价、高效、可靠的性能备受人们青睐。

它的工作形式是完全能量传递型,用电流容易实现。

在结构上是单极点系统,容易得到快速稳定的响应。

为了减少传统RCC变换器存在的开关损耗,提高效率,增大其输入电压的适应范围,改进型RCC电路加入了恒流激励以及延迟导通电路。

由于增加了恒流激励以及延迟导通电路,其振荡分析与传统的RCC 变换器有些不同,虽然其电路比较复杂,但其性能大有改善,能在DC127V—DC396V 范围内正常工作,可提供250W以上功率,其性价比大有提高。

基于以上特点,RCC电路在低成本高性能电源设备中广泛应用,例如低压小功率模块、家用电气、手机充电器等。

第二章 RCC 电路基础简介1.1 RCC 电路工作原理图1.1 RCC 工作基本原理图下面说明实际应用中RCC 电路的工作过程。

图1.1给出实际应用最多的RCC 方式的基本电路图。

为简化稳态分析,可做如下近似:(1)、忽略变压器漏感对主管1r T 的集射极电压C E V 的影响,实际使用时需要RCD 箝位;(2)、主电路输出电容足够大,输出绕组电压箝位于输出电压O V ; (3)、稳态时电容2C 上的电压保持不变; (4)、稳态时电阻g R 的作用可以忽略。

1.1.1电路的起动接通输入电源in V 后,电流g i 通过电阻g R 流向开关晶体管1r T 的基极,1r T 导通,g i 称为起动电流。

在RCC 方式中,晶体管1r T 的集电极Ic 必然由零开始逐渐增加,如图1.2所示。

因此g i 应尽量小一点。

图1.2 晶体管的电流波形此时变压器的次级绕组s N 处于短路状态,从输入一侧看来,电流全部流进pN 线圈,电阻gR 称为起动电阻。

1.1.2开关晶体管处于ON 状态时一旦1T r 进入ON 状态,输入电压in V 将加在变压器的初级绕组pN 上。

由在数比可知,基极线圈B N 上产生的电压B N 为(/)B B P IN V N N V = (1)该电压与1T r 导通极性相同,因此B V 将维持 1T r 的导通状态,此时基极电流B I 是连续的稳定电流。

设晶体管 1T r 的基极—发射极间的电压1BE V ,二极管2D 的正向电压为2F V ,则B I 可表示为21(/)()B P IN F BE B BN N V V V I R -+=(2)但是,从图1.3可知,1T r 的集电极电流C I 为一次单调增函数,经过某一断时间o n t 后达到C I ,集电极电流与直流电流放大倍数FE h 之间将呈现如下关系:(/)F E C B h I I (3)即在上述公式成立的条件下1T r 才能维持ON 状态。

在基极电流不足的区域,集电极电压由饱和区域向不饱和区域的转移。

于是,P N 线圈的电压下降,导致B N 线圈的感应电压也随之降低,基极电流B I 进一步减小。

图1.3 RCC 方式的开关动作因此1T r 的基极电流不足状态不断加深,1T r 迅速转至OFF 状态。

1.1.3晶体管处于OFF 状态时如果晶体管处于OFF 状态,变压器各个绕组将产生反向电动势,次级绕组使4D 导通,电流2i 流过负载,经过某一时间o ff t 后,变压器能量释放完毕,电流2i 变为0.但是,此时S N 绕组上还有极少量残留的能量,这部分能量再一次返回,使基极绕组BN 产生电压,1T r 再次ON ,晶体管继续重复前面的开关动作。

图1.4给出各个部分的动作波形。

图1.4 RCC 方式的动作波形1.2输出电压稳定的问题RCC 方式的稳压器是通过反向电动势使次级的二极管导通向负载提供功率的。

因此,单位时间内变压器存储的能量与输出功率相等,设 变压器初级电感为P L ,有211()2IN P o n O O V L t f V I L (4)因此,欲使输出电压O V 稳定,频率f 最好随晶体管的ON 时间变化而变化。

图1.5所示,要使晶体管OFF ,对于集电极电流而言,只要基极电流不足即可,既然如此,那么只要阻止来自变压器B V 的驱动电流流过1T r 的基极,让它从旁路流过即可。

这就是连接稳压二极管的目的。

图1.5 RCC 方式稳压原理图ZD 的阳极与电容器2C 的阴极相连。

在1T r OFF 期间,B N 线圈通过导通的3D 为2C 充电,2C 的电压变为负电压,2C 的电压CV 为:C Z BE V V V =- (5)于是齐纳二极管Z D 导通,驱动电流从它所形成的旁路流过,进而使1T r OFF 。

经过一段时间后,由于输出电压上升,那么图1.1中2C 的端电压C V 也随输出电压OV 成正比上升。

即在1T r 的OFF 期间内,变压器存储的能量向负载释放,即使存在负电源,32D C →的充电电流和次级电流S I 也会同时流动。

此间B N 线圈和S N 线圈的电压值分别与匝数比成正比,即43()B C O F F SN V V V V N =+- (6)式中:3F V 、4F V 分别为3D 、4D 的正向电压降。

反之也可改变C V 使O V 随之改变。

假设C V 的端电压上升,那么与阴极相连的齐纳二极管Z D 导通,于是1T r 的B I 流过旁路Z D ,基极中没有电流。

因此,此时1T r OFF 。

从电压之间的关系来分析,Z D 的齐纳电压Z V 为:Z C B E V V V =+ (7)因此由Z V 与/S B N N 即可确定输出电压O V 。

即输出电压为34()S O Z B F F BN V V V V V N =-+- (8)若忽略B E V 、4F V 和3F V ,则O V 与Z V 成正比,且输出电压的精度由电压Z V 的精度确定。

1.3振荡占空比的计算为了能更好地掌握RCC 方式的工作原理,下面推导占空比D 的计算公式。

在图1.6中,设流过初级绕组P N 的电流为1i ,变压器的电感P L ,则有11pV i t L =(9)图1.6 等价电路当on t t =时,电流取得最大值1p i :11p o n pV i tL =(10)再由变压器的基本原理,求得次级电路的最大电流值2p i 为:121P P p p on SS pN N V i i t N N L ==(11) 次级电流从2p i 开始以2SV L 的比率减小,因而,求得其瞬间值为:122P on S p SN V Vi t t N L L =- (12) 这里RCC 方式的初始条件为 2,0o ff t t i ==,则有120P on off S p SN V V t t N L L -= (13) 将1p i 式中的o n t 带入上式,求得o ff t 为:111212S SP P P offp p S p S L L N V L N t i i N L V V N V == (14) 于是求得占空比D 为:111112P pon S P P on offpp S L i V t D L L N t t i i V N V ⎛⎫⎪⎝⎭===+⎛⎫⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(15)将1()IN C E sat V V V =- (16)2O F V V V =+ (17)带入上式得到更为使用的公式,即D =(18)1.4振荡频率的计算下面求振荡频率。

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