第八章直流稳压电源PPT课件
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第2页/共19页
1. 硅稳压管组成的并联型稳压电路如图8.1所
示,经整流滤波后得到的直流电压作为稳压电路的
输入电压Ui,限流电阻R和稳压管V组成稳压电路, 输出电压Uo=UZ。
第3页/共19页
~ u1
u2
+
Ui
C
IR
R
IZ
V
IL UZ RL Uo
图8.1 稳压管稳压的直流电源电路
第4页/共19页
第9页/共19页
8.2 串联型晶体管稳压电路
当负载电流较大且要求稳压特性好时,一般 采用三极管串联型直流稳压电路。
该电路一般由取样电路、基准电路、比较 放大器及调整元件环节组成。如图8.2所示。
第10页/共19页
+ R4
Ui
V1 R3
V2
-
V3
UZ
(a)
图8.2 串联型稳压电路
+
R1
R ″p R′ p
第5页/共19页
Uo Ui UR
IR IL IZ
Ui Uo UZ IZ IR UR
反之亦然。
第6页/共19页
(2)设电网电压不变,当负载电阻RL阻值增大时,IL减小,限流电阻R上压降UR将 会减小。由于Uo=UZ=Ui-UR,所以导致Uo升高,即UZ升高,这样必然使IZ显著增加。 由于流过限流电阻R的电流为IR=IZ+IL,这样可以使流过R上的电流基本不变,导致 压降UR基本不变,则Uo也就保持不变。
第12页/共19页
按输出电流大小不同,又分为: CW7800系列, 最大输出 电流1~1.5 A; CW78M00系列,最大输出电流0.5 A; CW78L00系列, 最大输出电流100 mA左右。
7800系列三端稳压器的外部引脚如图8.3(a)所示, 1脚为输入端,2脚为输出端,3脚为公共端
2)
感谢您的观看!
第19页/共19页
GND
GND 1
2
79XX
GND
3
OUT
IN GND 1 3 2 OUT
IN
12 3
IN
图9.13 三端固定式集成稳压器外形及管脚排列
第14页/共19页
按 输 出 电 流 不 同 , 和 7800 系 列 一 样 , 也 分 为 CW7900 系 列 、 CW79M00 系 列 和 CW79L00系列。管脚图如图8.3(b)所示, 1脚为公共端, 2脚为输出端,3脚为输 入端。
Rp RL
Uo
R2
-
第11页/共19页
8.3单片式三端集成稳压器
单片式三端稳压器有输入端、输出端和公共端(接地)三个接 线端子,所需外接元件少,使用方便,工作可靠,所以应用较多。 按输出电压是否可调,三端集成稳压器可分为固定式和可调式两种。
1. 1) 常用的三端固定正电压稳压器有7800系列,型号中的00两位 数表示输出电压的稳定值,分别为5、6、9、12、15、18、 24 V。 例如, 7812的输出电压为 12 V, 7805输出电压是5 V。
第16页/共19页
T
+
+
~ 220 V u2
-
-
18 V
12 V
CW7812
1
2
+
C1 + C2
3 C3 UO
-
图8.4 某型号电视机电源电路图
第17页/共19页
T ~ 220 V
1
2
CW78XX
+UO1
C1
3
C2
C
C1
1
C2
3
2
CW79XX
-UO2
图8.5 正负对称的稳压电路
第18页/共19页
常用的三端固定负电压稳压器有7900系列, 型号中 的00两位数表示输出电压的稳定值,和7800系列相对应, 分别为-5、 -6、 -9、 -12、 -15、 -18、 -24 V。
第13页/共19页
IN
OUT
78XX
2
12
1
2
3
1 3
3
GND
IN 1 3 2 OUT
GND
IN
OUT
OUT
12 4是三端固定输出集成稳压器的基本应用电路。图中输 入端电容Ci用以抵消输入端较长接线的电感效应,防止产生自激 振荡,接线不长时也可不用。输出端CO用以改善负载的瞬态响应, 减少高频噪声。
2)
图8.5是正负同时输出的稳压电路。当需要正负两组电源输 出时,可以采用7800系列正压单片稳压器和7900系列负压单片 稳压器各一块,按图3.17接线,构成正负两组电源。
IR IL IZ
UZ Ui UR
RL IL IR UR UZ (Uo ) IZ
第7页/共19页
在实际使用中,这两个过程是同时存在的,而两种调整也同样存在。 因而无论电网电压波动或负载变化,都能起到稳压作用。
第8页/共19页
3 电路特点
• 1 该稳压电路结构简单,元件少。 • 2 输出电流变化范围小,适用于电压固定的小功率负载且负载电流变化范围不大的场合。
u1
u2
U3
U4
UO
t
t
t
t
t
u1
电源 变压器
u2
整流器
U3
滤波器
U4
稳压器
UO
图8.0 直流稳压电源组成方框图
第1页/共19页
8.1 稳压二极管并联型电路 直流电源电压是一种当电网电压波动或负载改变时,能保持输出直流电 压基本不变的电源电路。电子设备一般都需要稳定的电源电压。如果电源 电压不稳定,将会引起直流放大器的零点漂移,交流噪声增大,测量仪表 的测量精度降低等。因此必须进行稳压,目前中小功率设备中广泛采用的 稳压电源有并联型稳压电路、串联型稳压电路和开关型稳压电路。
2 稳压原理: 在这种电路中,不论是电网电压波动还是负载电阻
RL的变化,稳压管稳压电路都能起到稳压作用,因 为UZ基本恒定,而Uo=UZ。下面从两个方面来分析
(1)设RL不变,电网电压升高 使Ui升高,导致Uo升高,而Uo=UZ。根据稳压管的 特性,当UZ升高一点时,IZ将会显著增加,这样必 然使电阻R上的压降增大,吸收了Ui的增加部分, 从而保持Uo不变。
1. 硅稳压管组成的并联型稳压电路如图8.1所
示,经整流滤波后得到的直流电压作为稳压电路的
输入电压Ui,限流电阻R和稳压管V组成稳压电路, 输出电压Uo=UZ。
第3页/共19页
~ u1
u2
+
Ui
C
IR
R
IZ
V
IL UZ RL Uo
图8.1 稳压管稳压的直流电源电路
第4页/共19页
第9页/共19页
8.2 串联型晶体管稳压电路
当负载电流较大且要求稳压特性好时,一般 采用三极管串联型直流稳压电路。
该电路一般由取样电路、基准电路、比较 放大器及调整元件环节组成。如图8.2所示。
第10页/共19页
+ R4
Ui
V1 R3
V2
-
V3
UZ
(a)
图8.2 串联型稳压电路
+
R1
R ″p R′ p
第5页/共19页
Uo Ui UR
IR IL IZ
Ui Uo UZ IZ IR UR
反之亦然。
第6页/共19页
(2)设电网电压不变,当负载电阻RL阻值增大时,IL减小,限流电阻R上压降UR将 会减小。由于Uo=UZ=Ui-UR,所以导致Uo升高,即UZ升高,这样必然使IZ显著增加。 由于流过限流电阻R的电流为IR=IZ+IL,这样可以使流过R上的电流基本不变,导致 压降UR基本不变,则Uo也就保持不变。
第12页/共19页
按输出电流大小不同,又分为: CW7800系列, 最大输出 电流1~1.5 A; CW78M00系列,最大输出电流0.5 A; CW78L00系列, 最大输出电流100 mA左右。
7800系列三端稳压器的外部引脚如图8.3(a)所示, 1脚为输入端,2脚为输出端,3脚为公共端
2)
感谢您的观看!
第19页/共19页
GND
GND 1
2
79XX
GND
3
OUT
IN GND 1 3 2 OUT
IN
12 3
IN
图9.13 三端固定式集成稳压器外形及管脚排列
第14页/共19页
按 输 出 电 流 不 同 , 和 7800 系 列 一 样 , 也 分 为 CW7900 系 列 、 CW79M00 系 列 和 CW79L00系列。管脚图如图8.3(b)所示, 1脚为公共端, 2脚为输出端,3脚为输 入端。
Rp RL
Uo
R2
-
第11页/共19页
8.3单片式三端集成稳压器
单片式三端稳压器有输入端、输出端和公共端(接地)三个接 线端子,所需外接元件少,使用方便,工作可靠,所以应用较多。 按输出电压是否可调,三端集成稳压器可分为固定式和可调式两种。
1. 1) 常用的三端固定正电压稳压器有7800系列,型号中的00两位 数表示输出电压的稳定值,分别为5、6、9、12、15、18、 24 V。 例如, 7812的输出电压为 12 V, 7805输出电压是5 V。
第16页/共19页
T
+
+
~ 220 V u2
-
-
18 V
12 V
CW7812
1
2
+
C1 + C2
3 C3 UO
-
图8.4 某型号电视机电源电路图
第17页/共19页
T ~ 220 V
1
2
CW78XX
+UO1
C1
3
C2
C
C1
1
C2
3
2
CW79XX
-UO2
图8.5 正负对称的稳压电路
第18页/共19页
常用的三端固定负电压稳压器有7900系列, 型号中 的00两位数表示输出电压的稳定值,和7800系列相对应, 分别为-5、 -6、 -9、 -12、 -15、 -18、 -24 V。
第13页/共19页
IN
OUT
78XX
2
12
1
2
3
1 3
3
GND
IN 1 3 2 OUT
GND
IN
OUT
OUT
12 4是三端固定输出集成稳压器的基本应用电路。图中输 入端电容Ci用以抵消输入端较长接线的电感效应,防止产生自激 振荡,接线不长时也可不用。输出端CO用以改善负载的瞬态响应, 减少高频噪声。
2)
图8.5是正负同时输出的稳压电路。当需要正负两组电源输 出时,可以采用7800系列正压单片稳压器和7900系列负压单片 稳压器各一块,按图3.17接线,构成正负两组电源。
IR IL IZ
UZ Ui UR
RL IL IR UR UZ (Uo ) IZ
第7页/共19页
在实际使用中,这两个过程是同时存在的,而两种调整也同样存在。 因而无论电网电压波动或负载变化,都能起到稳压作用。
第8页/共19页
3 电路特点
• 1 该稳压电路结构简单,元件少。 • 2 输出电流变化范围小,适用于电压固定的小功率负载且负载电流变化范围不大的场合。
u1
u2
U3
U4
UO
t
t
t
t
t
u1
电源 变压器
u2
整流器
U3
滤波器
U4
稳压器
UO
图8.0 直流稳压电源组成方框图
第1页/共19页
8.1 稳压二极管并联型电路 直流电源电压是一种当电网电压波动或负载改变时,能保持输出直流电 压基本不变的电源电路。电子设备一般都需要稳定的电源电压。如果电源 电压不稳定,将会引起直流放大器的零点漂移,交流噪声增大,测量仪表 的测量精度降低等。因此必须进行稳压,目前中小功率设备中广泛采用的 稳压电源有并联型稳压电路、串联型稳压电路和开关型稳压电路。
2 稳压原理: 在这种电路中,不论是电网电压波动还是负载电阻
RL的变化,稳压管稳压电路都能起到稳压作用,因 为UZ基本恒定,而Uo=UZ。下面从两个方面来分析
(1)设RL不变,电网电压升高 使Ui升高,导致Uo升高,而Uo=UZ。根据稳压管的 特性,当UZ升高一点时,IZ将会显著增加,这样必 然使电阻R上的压降增大,吸收了Ui的增加部分, 从而保持Uo不变。