直流稳压电源
直流稳压电源标准
直流稳压电源标准
直流稳压电源标准是一种针对直流稳压电源的技术规范和行业标准，它规定了直流稳压电源在各种应用场景下应达到的性能指标和安全标准。
标准旨在保证直流稳压电源的安全性和可靠性，以满足各种电子设备对电源的需求。
直流稳压电源标准通常包含以下内容：
1. 技术要求：明确直流稳压电源的技术指标，如输出电压范围、输出电流范围、稳压精度、输出纹波等。
2. 安全要求：规定直流稳压电源在正常工作和故障条件下应满足的安全标准，如绝缘强度、电气安全等。
3. 电磁兼容性要求：规定直流稳压电源在工作时应满足的电磁兼容性标准，以避免对周围环境和设备产生电磁干扰。
4. 环境适应性要求：规定直流稳压电源在各种工作环境下应满足的环境适应性标准，如温度、湿度、海拔高度等。
5. 可靠性要求：规定直流稳压电源在长时间工作状态下应达到的可靠性标准，如平均故障间隔时间、故障率等。
6. 生产和检测要求：规定直流稳压电源生产和检测过程中的工艺和质量控制标准。
直流稳压电源标准的制定和实施可以确保直流稳压电源的质量和性能，保障用户的权益和安全。
同时，直流稳压电源标准也可以促进直流稳压电源的技术进步和市场竞争。
例如，珠海直流稳压电源就是按照直流稳压电源标准进行生产和检测，以保证其性能和质量符合行业标准，同时在材料选用和生产工艺上也符合标准的要求，以保证装备能够正常工作。
第18章 直流稳压电源
18.1 整流电路 18.2 滤波电路 18.3 稳压电路
1
小功率直流电源的组成及各部分的作用
直流电源是能量转换电路，将220V（或380V） 50Hz的交流电转换为直流电。
改变电压值 通常为降压
半波整流
交流变脉 动的直流
全波整流
减小脉动
1) 负载变化输出电压 基本不变； 2) 电网电压变化输出 电压基本不变。
9
18.1.2 单相桥式整流电路
1. 电路结构 a
io
3. 工作波形 u
+ 4
1 +
2U
－b u–
3
2
uo –
－RL
uo
t
2U
2. 工作原理
t
u 正半周，Va>Vb，
uD
t
二极管 D1、 D3 导通， D2、 D4 截止 。
2U
uD2 uD4
10
18.1.2 单相桥式整流电路
输出是单向脉动 的直流电压！
整流电流平均值 Io Io
变压器副边电流有效值 I
Uo RL
0.45
U RL
I
1 2π
π ο
( I msin
t )2 d
t
1.57Io
7
u
2U
Tr a D io
O
t
+
+
uo
u
RL uo
2U
io
–
–
O
b
uD
t
O
t
2U
(4) 流过每管电流平均值 ID ID Io
(5) 每管承受的最高反向电压 UDRM
直流稳压电源操作及保养规程
直流稳压电源操作及保养规程一、直流稳压电源的操作规程：1.在使用直流稳压电源之前，首先确保电源接地可靠。
2.使用前需要检查电源的电压、电流和负载能力是否符合使用要求，并确认电源开关处于关闭状态。
3.接通电源前，应确认负载端是否有正常的接线，并通过仪表确认负载无短路。
4.打开电源开关，逐步旋转电流和电压调节旋钮，将电流、电压调节至适当的数值。
5.当需要关闭电源时，先调至最小数值，再关闭电源开关。
避免突然断电造成设备损坏。
6.在正常操作过程中，不得轻易改变电流、电压的数值，以免造成设备损坏或危险。
7.在使用过程中，应定期检查电源的工作状态，并随时关注仪表的指示。
8.如发现设备异常，应立即切断电源，并检查故障原因。
9.使用后应及时关闭电源，并断开设备与电源的连接。
二、直流稳压电源的保养规程：1.在使用电源之前，应清洁电源外观，避免灰尘和杂物进入电源。
2.定期对电源进行外观清洁，并用专用布擦拭表面。
3.对于电源内部的清洁和维护，需要有专业技术人员进行。
4.定期检查电源的连接线是否松动，如有松动应及时拧紧。
5.定期检查电源的散热情况，确保电源正常运行。
6.长期不使用电源时，应将其放置在干燥、通风的地方，避免潮湿和腐蚀。
8.定期检查和清洁电源内部的滤波器和散热器。
9.每年至少进行一次全面的检修，检查电源的各项参数和功能是否正常。
10.在运输电源时，应注意轻拿轻放，避免碰撞和摔落。
总结起来，直流稳压电源的操作和保养规程主要包括正确的使用步骤、定期的检查和清洁工作、及时的维修和保养，以及注意电源的环境和运输安全等。
在日常使用和保养中，要确保电源正常运行，避免故障和安全事故的发生。
直流稳压电源原理和使用方法
直流稳压电源原理和使用方法大家好，今天咱们来聊聊直流稳压电源，听起来是不是有点高大上？其实它就是一个很实用的电子小伙伴，让我们在各种电气设备上如鱼得水。
就像我们日常生活中有很多工具一样，直流稳压电源就是为了给特定的应用场合提供稳定的电压，保证设备能够正常运转，不至于“掉链子”。
1. 直流稳压电源的基础知识1.1 什么是直流稳压电源？简单来说，直流稳压电源可以把输入的电流变成稳定的直流电压，确保输出电压不受输入波动的影响，好比你开车的时候，有个方向盘帮你保持稳定，不让车子左摇右摆。
这种电源通常用在各种电器，比如我们的电脑、电视，甚至小玩意儿如手机充电器，都是靠这个稳定的电压来保证工作的。
1.2 为什么需要稳压？说到稳压，很多人可能会问：“我家的插座不是就给电吗？还需要稳压干啥？”您说得没错，一般的插座是有电的，但电压不一定稳定。
就像您早上喝的咖啡，浓稠的和淡淡的口感是不一样的，电压也是一样，太高或者太低都会导致设备性能下降，甚至损坏。
所以，稳压电源就像咖啡店的老手，会把每杯咖啡调配得刚刚好，让你一口下去，幸福感满满！2. 直流稳压电源的工作原理2.1 稳压原理这就要提到它的“秘密武器”——稳压芯片。
这些芯片就像是电源里的小管家，时刻监控着输出电压，只要一有波动，它们就会立马“行动”，调节电流，保持电压稳定。
就像一个勤奋的学生，在考试前认真复习，才不会让“偏科”影响整体结果。
因此，我们的设备无论是工作还是休息，都能达到“心灵的平和”。
2.2 常见类型说到直流稳压电源，它的类型可谓是五花八门，常见的有线性稳压电源和开关稳压电源。
线性稳压电源就好比是古典钢琴，声音柔和细腻，但效率相对较低；而开关稳压电源就像现代电子乐，效率高，适用范围广。
各有各的优劣，选什么得看你的使用需求。
3. 使用直流稳压电源的注意事项3.1 选对参数使用直流稳压电源的时候，最重要的一点就是要挑对参数。
你得瞅准输入和输出的电压、电流，选对合适的设备。
直流稳压电源基本功能
直流稳压电源基本功能
直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压输出的电源设备。
其基本功能包括以下几个方面：
1. 稳定输出电压：直流稳压电源的主要功能是提供稳定的输出电压，可以根据需求设定输出电压值，并保持在设定范围内稳定输出。
2. 超负荷保护: 直流稳压电源具备过载保护功能，当负载超过
电源的额定负载能力时，电源会自动切断电流，避免电源过载。
3. 短路保护：直流稳压电源具备短路保护功能，当负载出现短路情况时，电源会自动切断电流，以保护电源和负载设备。
4. 过压保护：当输出电压超过设定范围时，直流稳压电源会自动切断电流，防止负载设备因过高电压而损坏。
5. 过流保护：当输出电流超过额定电流时，直流稳压电源会自动切断电流，以避免过大电流对负载设备的损坏。
6. 温度保护：当工作温度超过正常范围时，直流稳压电源会自动切断电流或降低输出电压，以保护电源设备。
7. 数字显示：直流稳压电源通常具备数字显示功能，可以实时显示输出电压、电流等参数。
总之，直流稳压电源的基本功能是稳定输出电压，在保护负载设备和电源设备的同时，提供稳定可靠的直流电源供电。
直流稳压电源知识讲解
变压器：
将正弦工频交流电源电压变换为符合 用电设备所需要的正弦工频交流电压。
整流电路：
利用具有单向导电性能的整流元件， 将正负交替变化的正弦交流电压变换成单 方向的脉动直流电压。
滤波电路：
尽可能地将单向脉动直流电压中的脉 动部分(交流分量)减小，使输出电压成为 比较平滑的直流电压。
稳压电路：
采用某些措施，使输出的直流电压在 电源发生波动或负载变化时保持稳定。
到集成运放A的反相输入端；集成运放A 构成比较放大电路，用来对取样电压与基
准电压的差值进行放大。
8.2.3 三端集成稳压器及其应用
三端式稳压器只有三个引出端子，具 有应用时外接元件少、使用方便、性能稳 定、价格低廉等优点，因而得到广泛应用。 三端式稳压器有两种，一种输出电压是固 定的，称为固定输出三端稳压器；另一种 输出电压是可调的，称为可调输出三端稳 压器。它们的基本组成及工作原理都相同， 均采用串联型稳压电路。
图8.15 7800系列基本应用电路
2.提高输出电压的电路
实际需要的直流稳压电源，如果超过集 成稳压器的输出电压数值时，可外接一些元 件提高输出电压，图8.16所示电路能使输出 电压高于固定电压，图中的UXX为CW78系列 稳压器的固定输出电压数值，显然有：
UO=UXX+UZ
图8.16 提高输出电压电路一
SGl525与SGl524的电路结构相同，仅 输出级不同。SGl525输出正脉冲，适用于 驱动NPN功率管或N沟道功率MOSFET管。 SGl527输出负脉冲，适用于驱动PNP功率 管或P沟道功率MOSFET管。SG2525和 SG3525也属这个系列，内部结构及功能相 同，仅工作电压及工作温度有些差异。
三端固定输出集成稳压器通用产品有 CW7800系列(正电源)和CW7900系列(负电 源)。
直流稳压电源
S0
U mn UO
式中，Umn——输出电压中的交流分量基波；UO——输出电压中的直流分量。 由上式可知，S0越小说明纹波干扰越小。
（5）温度系数ST：温度系数用来表示输出电压温度的稳定性。在输入电压UI和 输出电流IO不变的情况下，由于环境温度 变化引起输出电压UO的漂移量ΔUO与温度变 化量ΔT之比，称为温度系数ST，即
由此可见，在输入电压 u1(u2) 的一个周期内，负载上均有电流通过,
方向始终是从上向下，所以负载上得
到同一方向的电压 uO。
(a)
O
(b)
(c)
U o =0.9U 2
2. 二极管的选择
Io
=U o RL
=0.9 U 2 RL
I VD =0.5 I o
U RM = 2U 2
§6.3 滤波电路
学习目标： 1.能说出常见滤波电路。 2.理解电容滤波原理； 3.能熟练搭建单相桥式整流滤波电路并 测量各种参数。
§6.2 二极管整流电路
§6.2.1 单相半波整流电路
1. 工作原理及参数计算
U Uo
1
2
0
2
sin td(t)
2
2
U2
0.45 U 2
Io
Uo RL
0.45 U 2 RL
2. 二极管的选择
IVD Io
U RM 2U2
例：
有一单相半波整流电路接到电压为220V的正 弦工频交流电源上，如图所示，已知负载电阻 RL=750Ω，变压器二次电压有效值U2=20V， 试求Uo、Io、URM。
SI
U O UO
直流稳压电源知识
直流稳压电源知识一、概述（一）用途直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电装置等设备的直流供电。
（二）分类与特点直流稳压电源可以分为：可控整流型、斩波型和变换器型。
●可控整流型直流稳压电源特点用改变晶闸管的导通时间来调整输出电压。
●斩波型直流稳压电源特点输入是不稳定的直流电压，以改变开关电路的通断比得到单向脉动直流，再经滤波后得到稳定直流电压。
●变换器型直流稳压电源特点不稳定直流电压先经逆变器变换成高频交流电，再经变压、整流、滤波后，从所得新的直流输出电压取样，反馈控制逆变器工作频率，达到稳定输出直流电压的目的。
（三）产品国内外现状国内生产直流稳压源的厂家主要有：宁波中策电子、江苏绿扬电子仪器、北京大华无线电仪器厂、北京普源精电、优利德、上海新建仪器、徐州隆宇电子仪器、安泰信电子、西安红华电子、石家庄数英仪器、天津中环电子仪器、扬中科泰电子仪器、深圳麦威仪器、苏州同创电子、成都英特罗克科技、北京新星、山西永明、辽宁朝阳等单位，国外生产直流稳压电源的厂家主要有：POWERONE、LAMDA等。
这些厂家生产的直流稳压电源一般具有高功率密度、高效率、高可靠性等特点。
（四）技术发展趋势●传统的线性直流稳压源将趋于淘汰；●厚膜化、小体积开关电源已经成为直流稳压源产品的发展趋势。
二、基本工作原理电源主要分为输入、脉宽调控、输出三部分，基本工作原理框图见图1。
图1 直流稳压电源原理框图工作原理：输入部分将220V交流电压经过整流滤波变成300V，经脉宽调控电路调节输出占空比，控制开关管的工作；输出部分由变换电路、次级整流滤波和稳压电路三部分构成，将开关变压器变换的交变电压进行整流滤波，副路通过二次线性稳压后输出。
当因某种原因电源的输出电压发生变化时，输出电压经取样反馈，由误差放大信号控制脉宽调制器的输出脉宽，从而控制开关管的导通时间，使输出电压稳定。
当输出短路时，保护电路动作，从而关断电源。
第九章 直流稳压电源
第九章
直流稳压电源
第一节
单相整流电路
一、单相半波整流电路 4．电路的特点 由图可见，负载上得到单方向的脉动电压，由 于电路只在正半周有输出，所以称为半波整流电 路。半波整流电路结构简单，使用元件少，但整 流效率低，输出电压脉动大，因此，它只使用于 要求不高的场合。整流二极管参数的选择
第九章
直流稳压电源
第一节
单相整流电路
二、单向桥式整流电路 1．电路组成和工作原理
u2 T
a
V1
V2
0
uL
2
3
4
u1 u2 b
V3 V4 RL uL
t
0
2
3
4
t
IL
T
IL + T
+
a
V4 V1 V3 V2 RL
a V4 u2 b
V1 V3 V2 RL
+ uL
+ u1 -
u2
uL -
第九章
直流稳压电源
第一节
单相整流电路
二、单向桥式整流电路
[例9-1] 有一直流负载，需要直流电压UL = 60 V，直流电流IL = 4 A。若采用 桥式整流电路，求电源变压器次级电压U2，并选择整流二极管。 解
因为 U L 0.9U 2
U 所以 2
U L 60 V 66.7 U 0.9 0.9
高
（2）输出电压的平均值有所提高。 当满足RLC≥（3~5）T/2时 ，
UL≈
U2
（半波带负载）
UL≈ 1.2
第13章直流稳压电源
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
13.3 常用的整流组合元件
一、半桥堆
内部有两个二极管、外观有三个引脚。
（c）
图（a）内部； 图（b）应用电路； 图（c）外形
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
二、全桥堆
内部有四个二极管、外观有四个引脚。
（c）
图（a）内部； 图（b）应用电路； 图（c）外形
电工电子技术
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
IN
2 1 3 1 2 3
1 3
GND
2
OUT
78XX
IN 1
3 2 OUT GND
IN OUT GND OUT
1 3
2
1 3
IN
2
OUT
79XX
GND
1 3
2
GND
GND
1
3 2 OUT IN
IN
三端固定式集成稳压器外形及管脚排列
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
U o 24 U2 26.7 V 0.9 0.9
整流二极管承受的最高反向电压为：
U RM 2U 2 1.41 26.7 37.6 V
流过整流二极管的平均电流为：
1 I D I o 0.5 A 2
因此可选用四只2CZ11A整流二极管，其最大整流电流 为1 A，最高反向工作电压为100V。
ωt
0 uo
π
2π
3π
4π
π
2π
3π
4π
ωt
(b) 波形
电工电子技术
第13章 直流稳压电源
u2为负半周时
1、二极管D承受反向电压而截止。此时负载上无电流流过
什么是直流稳压电源
什么是直流稳压电源stabilized voltage supply是稳压电源的英文名，这是一种能够为负载设备提供稳定的交流电源或者直流电源的电子装置，由此我们知道稳压电源的两大分类分别是交流稳压电源跟直流稳压电源。
其中，直流稳压电源就是指能够为负载装置提供直流电源的一种电子装置，本文将重点来为大家介绍这种稳压电源，在接下来的文章中，小编将会从直流稳压电源的分类及两种具体的直流稳压电源设计来介绍，相信对大家学习稳压电源的相关知识是很有帮助的!直流稳压电源有时候又被称作直流稳压器，它的供电电压基本上都是交流电压，不管交流供电电源的电压或是负载电阻发生任何变化，稳压器的直流输出电压都会始终保持稳定状态。
稳压器的参数有纹波系数、响应速度和电压稳定度等等。
直流稳压电源从工作方式上可分为：①可控整流型。
用改变晶闸管的导通时间来调整输出电压。
②斩波型。
输入是不稳定的直流电压，以改变开关电路的通断比得到单向脉动直流，再经滤波后得到稳定直流电压。
③变换器型。
不稳定直流电压先经逆变器变换成高频交流电，再经变压、整流、滤波后，从所得新的直流输出电压取样，反馈控制逆变器工作频率，达到稳定输出直流电压的目的。
经整流滤波后输出的直流电压，虽然平滑程度较好，但其稳定性仍比较差。
经整流滤波后的直流电压必须采取一定的稳压措施才能适合电子设备的需要。
常用的直流稳压电路有并联型和串联型稳压电路两种类型。
下面介绍硅稳压管并联稳压电源和晶体管并联稳压电源的设计方案。
一、硅稳压管并联稳压电源1、电路原理分析图3-1-1是硅稳压管稳压电源。
其中D1是稳压二极管，R1是限流电阻，R2是负载。
由于D1与R2是并联，所以称并联稳压电路。
此电路必须接在整流滤波电路之后，上端为正下端为负。
由于稳压管D1反向导通时两端的电压总保持固定值，所以在一定条件下R2两端的电压值也能够保持稳定。
下面我们来分析一下具体工作原理：假设设输入电压为UI，当某种原因导致UI升高时，UD1相应升高，有稳压管的特性可知UD1上升很小都会造成ID1急剧增大，这样流过R1上的IR1电流也增大，R1两端的电压UR1会上升，R1就分担了极大一部分UI升高的值，UD1就可以保持稳定，达到负载上电压UR2 保持稳定的目的。
12直流稳压电源
交流 电源
负载
u
O
u
t O
u
t O
u
t O
u
t O t
第12章 直流稳压电源
变压 整流 滤波 稳压
交流 电源
负载
u
u u 图中各环节的功能如下：
u
u
O 1．整流变压器：将交流电源电压变换为符合整流需要的电压。 t O t O t O t O t
2．整流电路：将交流电压变换为单向脉动电压。
3．滤波器：减小整流电压的脉动程度。 4．稳压环节：在交流电源电压波动或负载变动时，使直流输 出电压稳定，成为符合整流需要的电压。
(2)提高输出电压的电路 输出电压 UO = U + UZ (3)扩大输出电流的电路 可采用外接功率管 T 的方法来扩大输出电流。 一般 I3 很小，可忽略不计， 则可得出 I 2 I1 I R I B U BE I C R + 设 = 10，UBE = 0.3 V，R = 0.5 ， U I I2 = 1 A，由上式可算 出 IC = 4 A，输出电 流 IO = I2 + IC = 5 A， 比 I2 扩大了。 + UI T R IB IR Ci I1 W78 3 + U Ci + UZ IC
第12章 直流稳压电源
第 12 章 直流稳压电源
第12章 直流稳压电源
第 12 章
12.1 整流电路 12.2 滤波器
直流稳压电源
12.3 直流稳压电源 *12.4 晶闸管及可控整流电路
第12章 直流稳压电源
下图是半导体直流电源的原理方框图，它表示把交 流电变换为直流电的过程。
变压 整流
滤波 稳压
直流稳压电源原理及使用方法
直流稳压电源原理及使用方法直流稳压电源是电子爱好者和专业人士的好帮手！它就像一个稳定的能量守护者，为各种电子设备提供可靠的电力支持。
那它的原理是啥呢？其实很简单，它通过一系列的电子元件，把不稳定的交流电变成稳定的直流电。
这就好比把汹涌的海浪变成平静的湖水，为电子设备提供一个安稳的“能量湖”。
使用直流稳压电源有哪些步骤呢？首先，把电源插头插好，这就像给汽车加满油，为电源提供动力。
然后，根据需要调节电压和电流大小。
这就像调节音响的音量一样，要恰到好处，不能太大也不能太小。
最后，把需要供电的电子设备连接到电源上，就像给手机充电一样，让电子设备“吃饱喝足”。
在使用过程中，安全性可是非常重要的！要是不小心，那可就糟糕了！所以一定要注意以下几点：不能超过电源的额定功率，不然就像小马拉大车，会累垮的。
还要注意防止触电，这可不是闹着玩的，一旦触电，那可就惨了！另外，要保持电源的通风良好，不然就像人在闷热的房间里一样，会不舒服的。
直流稳压电源的稳定性也是杠杠的！它能在各种环境下为电子设备提供稳定的电力，不会像不稳定的电源那样，让电子设备“忽冷忽热”。
这就像一个可靠的朋友，在你需要的时候总是能给你支持。
那直流稳压电源都有哪些应用场景呢？它可以用在电子实验中，为各种电子元件提供稳定的电源。
也可以用在电子产品维修中，帮助我们找出故障。
还可以用在工业生产中，为自动化设备提供动力。
这应用场景可多了去了！它的优势也很明显啊！首先，它能提供稳定的电压和电流，这对于电子设备的正常运行至关重要。
其次，它操作简单，容易上手。
最后，它价格实惠，性价比高。
这不是很棒吗？我给你讲个实际案例吧！有一次，我在做电子实验的时候，用直流稳压电源给一个电路供电。
结果，实验非常成功！要是没有这个稳定的电源，那可就不一定了。
这就充分说明了直流稳压电源的实际应用效果非常好。
直流稳压电源就是这么厉害！它的原理简单易懂，使用方法也不复杂。
安全性和稳定性都很高，应用场景广泛，优势明显。
直流稳压电源国家标准
直流稳压电源国家标准直流稳压电源是一种能够将交流电转换为稳定的直流电的设备，广泛应用于工业生产、通信设备、医疗设备等领域。
为了确保直流稳压电源的性能和安全，国家对其进行了严格的标准规定，以保障用户的使用权益和安全。
首先，直流稳压电源的国家标准对其基本性能进行了规定。
其中包括输出电压的稳定性、负载调整率、纹波和噪声等指标。
这些指标的要求旨在确保直流稳压电源在工作过程中能够提供稳定、可靠的电源输出，不会对使用设备造成损坏或影响正常工作。
其次，国家标准还对直流稳压电源的安全性能进行了严格规定。
这包括输入过压保护、输出过流保护、过温保护等多重安全保护措施。
这些规定旨在确保直流稳压电源在工作过程中能够及时发现并处理各类异常情况，保障使用者的人身和财产安全。
此外，国家标准还对直流稳压电源的环境适应性进行了规定。
在不同的工作环境下，直流稳压电源需要具备一定的适应性，能够正常工作并保持稳定的性能。
因此，国家标准对其在温度、湿度、震动等方面进行了详细的规定，以确保其能够在各种恶劣环境下正常工作。
最后，国家标准还对直流稳压电源的外观和标识进行了规定。
这包括外壳材料、外形尺寸、标识标志等方面的要求。
这些规定旨在确保直流稳压电源在外观和标识上符合国家相关的规定，便于用户正确、便捷地使用和维护。
综上所述，直流稳压电源国家标准的制定，是为了保障直流稳压电源在生产、销售和使用过程中的性能、安全和环境适应性。
只有严格遵守国家标准的要求，才能够确保直流稳压电源的质量和安全，为用户提供可靠的电源保障。
希望广大生产厂家和用户能够共同遵守国家标准，共同维护直流稳压电源市场的良好秩序，为工业生产和社会发展提供稳定可靠的电源支持。
第13章直流稳压电源
0 uo
π
2π
3π
4π
π
2π
3π
4π
ωt
(b) 波形
电工电子技术
第13章
直流稳压电源
单相半波整流电压的平均值为：
1 2 Uo U 2 0.45U 2 2U 2 sin td (t ) 2 0 流过负载电阻RL的电流平均值为： Uo U2 Io 0.45 RL RL
U2
U RM
Uo 48 40 V 1.2 1.2
整流二极管承受的最高反向电压：
2U 2 1 .41 40 56.4
V
因此可选择 2CZ11B 作整流二极管，其最大整流电流为 1 A，最 高反向工作电压为 200V。 T 0.02 RL C 5 5 0.05 s，则： 取 2 2 0.05 C 500 10 6 F 500 μ F RL 100
电工电子技术
第13章
直流稳压电源
13.2 单相桥式整流电路
a + u1 －
+ u2 － D 3 b
D4
D1 RL D2
+ uo －
+ u1 －
+ u2 －
RL
+ uo －
(a) 原理电路
(b) 简化画法
电工电子技术
第13章
直流稳压电源
u2为正半周时，a点电位高于b点电位，二极管D1、D3承受 正向电压而导通，D2 、D4 承受反向电压而截止。此时电流的 路径为：a→D1→RL→D3→b。
U o 0.45U 2 0.45 20 9 (V)
Uo 9 Io 0.012 (A) 12 (mA) R L 750
了解直流稳压电源实验的基本概念与原理
了解直流稳压电源实验的基本概念与原理直流稳压电源是一种能够将交流电转换为稳定直流电的设备。
在实验室和电子工程领域，了解直流稳压电源的基本概念与原理对于进行电路实验和设计起着至关重要的作用。
本文将介绍直流稳压电源的基本概念、工作原理和常见类型。
一、直流稳压电源的基本概念直流稳压电源是一种可以输出稳定直流电压的电源，它通过对输入的交流电进行整流、滤波和稳压处理而得到稳定的直流输出电压。
其主要功能是为电子设备提供所需的电源电压和电流。
二、直流稳压电源的工作原理直流稳压电源的工作原理主要涉及三个基本电路：整流电路、滤波电路和稳压电路。
1. 整流电路整流电路主要用于将输入的交流电转换为直流电。
常见的整流电路包括单相半波整流电路和单相全波整流电路。
半波整流电路只能使用交流波形的一半，而全波整流电路可以利用交流波形的全部。
2. 滤波电路滤波电路用于减小直流输出电压的波动。
它通过电容器和电感器等元件对直流电进行滤波，使得输出电压更加平稳。
常见的滤波电路包括电感滤波器和电容滤波器。
3. 稳压电路稳压电路是直流稳压电源的核心部分，它能够根据负载电流的变化自动调整输出电压的大小以保持其稳定。
常见的稳压电路有线性稳压电路和开关稳压电路。
线性稳压电路通过调节调节器中的管压降，来保持输出电压的稳定。
开关稳压电路则通过控制开关管的导通时间，以维持输出电压的稳定。
三、直流稳压电源的常见类型根据不同应用要求和输出特性，直流稳压电源可以分为多种类型。
1. 线性稳压电源线性稳压电源采用线性稳压芯片或稳压管实现电压稳定，并具有低纹波、低噪声等特点。
但是由于线性稳压器的效率较低，发热量大，所能提供的输出电流较小。
2. 开关稳压电源开关稳压电源利用开关电源的原理，通过开关元件的控制实现电压稳定。
它具有高效率、较小的体积和较大的输出电流等特点，广泛应用于电子设备和通信设备中。
3. 可调稳压电源可调稳压电源具有可调输出电压范围的特点，可以通过调节电位器来改变输出电压的大小。
第八章 直流稳压电源
4． 三端固定稳压器的功能扩展。 Ａ、扩流电路 把两个参数完全相同的 CW7800 系列的集成块并联，则最大输出电流 可扩展为 1.5 A 2。
Ｂ、输出电压可调电路 设稳压器输出电压 VX，即 VBA = VX，而 VA= VO VX 得 R2 R2 VO VX VO 解得 VO (1 )VX R1 R2 R1 可见，调节 R2 之值，即可调 VO 的值 。
解 设 VBE2 = 0.7 V，根据
VOmin R1 RP R2 (VBE2 VZ ) RP R2
则
VO min
R1 RP R2 1 0.2 0.68 (VBE2 VZ ) (0.7 7)V 16.5 V RP R2 0.2 0.68
VO K VO 电网电压不变 一般常用稳压系数 sr 和输出电阻 ro 这两个主要指标。其 数值越小，电路稳压性能越好。
[例题] 稳压电路，设额定输出电压 VO = 12 V，当负载 不变时，电网电压波动 10%，其输出电压变化量 VO = 45 mV ；若电网电压不变，负载电流由零变到最大值，其输出电 压变化量 VO = 108 mV。求稳压电源的电压调整率 KV 和电流 调整率 KI。
复习巩固——稳压二极管
1、稳压二极管又叫齐纳二极管。 2、文字符号：V 3、图形符号： 4、伏安特性曲线： 与普通二极管相似， 在反向击穿区，曲线 更陡峭！ 5、稳压二极管主要参数
10 直流稳压电源
输出电压 Uo=U××+UZ
能同时输出正、负电压的电路
1 + 24V 220V 24V 1000 μ F + 1000 μ F 3 W 7815 0.33 μ F 3 0.33 μ F 1 2 1μ F 1μ F 2 + 15V
W 7915 － 15V
二极管导通期间，v2向C充电，vC≈v2，充 电时间常数很小 |v2|＜vC时，四只二极管均截止，C通过RL放电， vC(vL)按指数规律下降。通常放电时间常数远大 于充电时间常数， 这使得vC(vL) 的脉动减小， 直流分量也有提高。
结论
输出电压的平均值大
VL由放电时间常数决定 τ =RLC
∵
VC
第十章 直流稳压电源
• 10.1 整流电路 • 10.2 滤波电路 • 10.3 直流稳压电路
直流稳压电源的作用
直流电源通常是利用半导体二极管的单向导电 作用，将市电220伏50赫兹的交流电变为单方向流动 的脉动电压，经过电源滤波器滤掉其中的脉动成分， 使之成为较为平滑的直流电压，再经稳压电路稳压 （或稳流电路稳流）输出较为稳定的直流电压（或 直流电流）。 对直流电源的主要要求：当电网电压或负载电 流波动时，能保持输出电压幅值的稳定，输出电压 平滑且脉动成分较小，高效率地将交流电转换为直 流电。
滤波电路 整流电路可以将交流电转换为直流电，但 脉动较大，在某些应用中如电镀、蓄电池 充电等可直接使用脉动直流电源。但许多 电子设备需要平稳的直流电源。这种电源 中的整流电路后面还需加滤波电路将交流 成分滤除，以得到比较平滑的输出电压。 滤波通常是利用电容或电感的能量存储功 能来实现的。
电容滤波电路
简化电路
Байду номын сангаас 信号正半周时二极管D1、D3导通， 在负载上得到正弦波的正半周。
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目录一、设计题目 (1)二、设计任务 (1)三、理电路和程序设计 (1)1、电路原理方框图 (1)2、原理说明 (1)四、方案设计 (2)1、变压、滤波电路 (2)2、稳压电路 (2)五、电路设计及元器件选择 (4)1、变压器的设计和选择 (4)2、整流电路的设计及整流二极管的选择 (4)3、滤波电容的选择 (5)4、稳压电路的设计 (5)六、画出系统的电路总图和列出元件清单 (6)七、电路的调试及仿真数据 (7)八、总结 (8)参考文献 (9)附录 (9)1串联型直流稳压电源设计（应用电子专业应电10（1）班，王连姣）摘要：直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。
变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。
整流器把交流电变为直流电。
经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。
本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V 交流电，变为稳定的直流电。
关键词：直流；稳压；变压；整流一、设计题目题目：串联型直流稳压电源二、设计任务设计并制作用晶体管、集成运算放大器电阻、电阻器、电容组成的串联型直流稳压电源。
指标如下：1、输入电压；2、输出电压：3- 6V 、6-9V 、9-12V 三档直流电压；3、输出电流：最大电流为1A ；4、保护电路：过流保护、短路保护。
三、理电路和程序设计1、电路原理方框图图（1）2、原理说明：2（1） 单相桥式整流电路可以将单相交流电变换为直流电；（2） 整流后的电压脉动较大，需要滤波后变为交流分量较小的直流电压用来供电；（3） 滤波后的输出电压容易随电网电压和负载的变化波动不利于设备的稳定运行；（4） 将输出电压经过稳压电路后输出电压不会随电网和负载的变化而变化从而提高设备的稳定性和可靠性，保障设备的正常使用；（5） 关于输出电压在不同档位之间的变换，可以将稳压电源的电压设置为标准电压再对其进行变换，电压在档位间的调节可以通过调节电位器来进行调节，从而实现对输出电压的调节。
四、方案设计1、变压、滤波电路图（2）2、稳压电路该方案稳压电路部分如图（3）所示，稳压部分由调整管（Q1、Q2组成的复合管），比较电路（集成运放U2A ），基准电压电路（稳压管D1 BZV55-B3V0），采样电路组成（采样电路由R2、R3、R4、R5组成）。
当采样电路的输出端电压升高（降低）时采样电路将这一变化送到A 的反相输入端，然后与同相输入端的电位进行比较放大，运放的输出电压，即调整管的基极电位降低（升高）；由于电路采用射极输出形式，所以输出电压必然降低（升高），从而使输出电压得到稳定。
3Q1图（3 ）稳压部分单元电路该方案使用了集成运放和调整管作为稳压电路，输出电压可以通过开关J1在3-6V 、6-9V 、9-12V 之间调节，功率也较高，可以输出较大的电流，稳定效果较好。
3、电路框图和电路图整体电路的框架如下图所示，先有变压器对其进行变压，变压后再对其进行整流，整流后是高低频的滤波电路，最后是由采样电路、比较放大电路和基准电路三个小的单元电路组成的稳压电路，稳压后为了进一步得到更加稳定的电压，在稳压电路后再对其进行，最后得到滤波稳压电源。
图（4）电路框图4图（5 ）串联直流稳压总电路图五、电路设计及元器件选择1、变压器的设计和选择本次课程设计的要求是输出为3V-6V 、6V-9V 、9V-12V 的稳压电源，输出电压较低，而一般的调整管的饱和管压降在2-3伏左右，由O min Imax CE U U U -=，CE U 为饱和管压降，而Imax U =12V 为输出最大电压，Omin U =3V 为最小的输入电压，以饱和管压降CE U =3V 计算，为了使调整管工作在放大区，输入电压最小不能小于15V ，为保险起见，可以选择220V-15V 的变压器，再由P=UI 可知，变压器的功率应该为1A ×15V=15w ，所以变压器的功率绝对不能低于15w ，由于串联稳压电源工作时产生的热量较大，效率不高，所以变压器功率需要选择相对大些的变压器。
结合市场上常见的变压器的型号，可以选择常见的变压范围为220V-15V ，额定功率20W ，额定电流2A 的变压器。
2、整流电路的设计及整流二极管的选择由于输出电流最大只要求1A ，电流比较低，所以整流电路的设计可以选择常见的单相桥式整流电路，由4个串并联的二极管组成，具体电路如图（5）所示。
图（6）单相桥式整流电路5二极管的选择：当忽略二极管的开启电压与导通压降，且当负载为纯阻性负载时，我们可以得到二极管的平均电压为)(AV o U ：)(AV o U =)(sin 212t d t U ωωππ⎰∙=π222U =0.92U其中2U 为变压器次级交流电压的有效值。
我们可以求得)(AV o U =17v 。
对于全波整流来说，如果两个次级线圈输出电压有效值为2U ，则处于截止状态的二极管承受的最大反向电压将是222U ，即为42.42v考虑电网波动（通常波动为10%，为保险起见取30%的波动）我们可以得到实际的)(AV o U 应该大于22.1V ，最大反向电压应该大于55.2V 。
在输出电流最大为1A 的情况下我们可以选择额定电流为2A ，反向耐压为1000V 的二极管IN4007.3、滤波电容的选择当滤波电容1C 偏小时，滤波器输出电压脉动系数大；而1C 偏大时，整流二极管导通角θ偏小，整流管峰值电流增大。
不仅对整流二极管参数要求高，另一方面，整流电流波形与正弦电压波形偏离大，谐波失真严重，功率因数低。
所以电容的取值应当有一个范围，由前面的计算我们已经得出变压器的次级线圈电压为15V ，当输出电流为1A 时，我们可以求得电路的负载为18Ω时，我们可以根据滤波电容的计算公式：C=(3～5)LR T 2 来求滤波电容的取值范围，其中在电路频率为50HZ 的情况下， T 为20ms 则电容的取值范围为1667-2750uF ，保险起见我们可以取标准值为2200uF 额定电压为35V 的铝点解电容。
另外，由于实际电阻或电路中可能存在寄生电感和寄生电容等因素，电路中极有可能产生高频信号，所以需要一个小的陶瓷电容来滤去这些高频信号。
我们可以选择一个50uF 的陶瓷电容来作为高频滤波电容。
4、稳压电路的设计稳压电路组要由四部分构成：调整管，基准稳压电路，比较放大电路，采样电路。
当采样电路的输出端电压升高（降低）时采样电路将这一变化送到A 的反相输入端，然后与同相输入端的电位进行比较放大，运放的输出电压，即调整管的基极电位降低（高）；由于电路采用射极输出形式，所以输出电压必然降低（升高），从而使输出电压得到稳定。
由于输出电流较大，达到1A ，6为防止电流过大烧坏调整管，需要选择功率中等或者较大的三极管，调整管的击穿电流必须大于1A ，又由于三极管CE 间的承受的最大管压降应该大于15-6=9V ，考虑到30%的电网波动，我们的调整管所能承受的最大管压降应该大于13V ，最小功率应该达到）（min 01L U U 1.1I P -≥=6.5W 。
我们可以选择适合这些参数最大功率为60W,最大电流超过6A ，所能承受的最大管压降为100V 。
基准电路由3V 的稳压管和10K Ω的保护电阻组成。
由于输出电压要求为3V-6V 、6V-9V 和9V-12V ，因此采样电路的采样电阻应该可调，则采样电路由一个电阻和三个可调电阻组成，根据公式：D U Dmax R RU ∆=求出。
其中D R 为输入端的电阻，R ∆为输出端与共地端之间的电阻 ，D U 为稳压管的稳压值。
.所以根据此公式可求的电路的输出电压为3V-12V 。
可以输出3V-12V 的电压，运放选用工作电压在15V 左右前对电压稳定性要求不是很高的运放，由于AD704JN 的工作电压为正负12V-正负22V ，范围较大，可以用其作为运放，因为整流后的电压波动不是很大，所以运放的工作电源可以利用整流后的电压来对其进行供电。
为了使输出电压更稳定，输出纹波更小，需奥对输出端进行再次滤波，可在输出端接一个5uf 电容，这样电源不容易受到负载的干扰。
使得电源的性质更好，电压更稳定，六、画出系统的电路总图和列出元件清单图（7）系统总电路图元件清单如下：七、电路的调试及仿真数据调节可变电阻R2、R3、R4，可以得到课程设计所要求输出的3V-6V 、6V-9V 、9V-12V 的电压，仿真数据如下8图（8）不同档位最低和最高电压实测直流电压的输出波形如图（9）所示：图（9）在高压的12V 输出时电压有0.02V 的电压波动，基本上对输出的影响不大，可也不考虑其影响；在低压的3V 时输出波形为一直线，基本无电压波动符合理论的要求。
八、总结本课程设计运用了模拟电路的基本知识，通过变压，整流，滤波、稳压等步骤，输出理论可变范围为3V-6V 、6V-9V 、9V-12V ，实际可调范围为3V-5.989V 、5.99 V-9.003V-11.832V的直9流稳压电源。
此设计有其优缺点，优点：该电路设计简单。
输出电压稳定，纹波值小，而且使用的元件较少，经济实惠，输出功率大，调整管可承受的范围也很大。
缺点：电路电压档位的调整如果改用大胡子开关就可以实现对电源档位的数字控制；在调节不同档位时无外部指示，实用价值较低。
通过这次课程设计，我对于模电知识有了更深的了解，尤其是对串联直流稳压电源方面的知识有了进一步的研究。
在电路的仿真过程中也提升了我的动手能力，实践能力得到了一定的锻炼，加深了对模拟电路设计方面的兴趣，理论与实践得到了很好的结合，加深自己对实用价值和理论的统一了解。
但对于理论和实际应用的统一和对于器件在实际中的使用还有很大的不足，不能在使用器件时选择合适的参数的器件，不能根据器件的编号知道器件的基本功能，在这方面需要很大的提高。
所以，在以后的学习中，希望得到更大的进步。
总之，通过此次课程的学习，我受益匪浅！参考文献：【1】王兆安 黄俊 电力电子技术（第4版） 西安交通大学出版社。
【2】邵兆安主编 电力电子技术 北京 中国铁道出版社 1997。
【3】陈治明 电力电子器件基础 北京 机械工业出版社 1992。
附录10。