模电第十章精品PPT课件

稳压系数Sr和输出电阻Ro。
Sr
U
／
O
U
／
I
UO UI
R LC
UI UO
U O U I
R LC
RO
U O IO
U IC
U O U I
rZ ∥ R L R rZ ∥ R L
Байду номын сангаас
rZ R rZ
Sr
U O U I
UI UO
rZ R rZ
UI UZ
R o R ∥ rZ rZ R rZ
清华大学 王宏宝
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10.1 直流电源的组成及 各部分的作用
图10.1.1
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10.2 整流电源
10.2.1 整流电路的分析方法及基本参数 一、工作原理
图10.2.1
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图10.2.2
二、主要参数
图10.2.3
1、输出电压平均值
UOAV
1 2
0
2U2 si ntdt
2U2
图10.4.3
10.4.4 电路参数的选择
1、稳压电路输入电压UI的选择 UI=(2～3)UO
2、稳压管的选择 UZ=UO; IZM－IZ＞ILmax－ILmin; IZM≥ILmax+IZ
3、限流电阻R的选择
UImin UZ R
ILmax IZ Rmax
UImin UZ IZ ILmax
URmax 2U2
选择二极管的最大整流平均电流IF和最高 反向工作电压UR时均应至少留有10％的 余量。
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10.2.2 单相桥式整流电路 一、单相桥式整流电路的组成
图10.2.4
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图10.2.5 图10.2.6
二、工作原理 三、输出电压平均值UO(AV)和输出电流
平均值IO(AV)
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图10.3.1
二、输出电压平均值
UOAV UOma2 xUOmin
按相似三角形关系可得:
U O max U O min T ／ 2
U O max
R LC
U O AV U O max
U O min 2
U O max
U O max
U O min 2
U O max
1
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10.4.2 稳压原理 电网电压↑→UI↑→UO(UZ) ↑→IDZ↑→IR↑→UR↑
UO↓ 电网电压↓→UI↓→UO(UZ) ↓→IDZ↓→IR↓→UR↓
UO↑
RL↓→UO(UZ) ↓→IDZ↓→IR↓→△IDZ≈－△IL IL￪→IR↑
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IR、UO 基本不变
10.4.3 稳压管稳压电路的性能指标
因而能够使得输
图10.5.1
出电压UO基本保 持不变。
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二、具有放大环节的串联型稳压电路 1、电路构成
2、稳压原理 UO↑→UN↑→UB↓→UO↓
UO↓→UN↓→UB￪→UO↑
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图10.5.2
3、输出电压的可调范围
UOmin
R1 R2 R3 R2 R3
UZ
UOmax
R1
R2 R3
R3
UZ
4、调整管的选择
ICM＞Ilmax U(BR)CEO＞UImax－Uomin PCM＞Ilmax(UImax－Uomin)
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三、串联型稳压电路的方框图
图10.5.3
图10.5.4
10.5.2 集成稳压器中的基准电压电路和保护电路 一、基准电压电路
T 4R LC
图10.3.3
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UOAV 2U214R TLC 当RL=∞时， UO(AV)= 2U 2；当RLC=(3～5)T／2时
三、脉动系数
UOAV 1.2U2
输出交流分量基波峰-峰值为(Uomax-Uomin)， 而基波峰值为
UOma2 xUOmi n 4R T LCUOmax
电容
电感
LC
UO(AV)/U2 1.2
0.9
0.9
RC、LC 或π
1.2
θ
小
大
大
小
适用场合 小电流 大电流 适应性强 小电流
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10.4 稳压二极管稳压电路
10.4.1 稳压管稳压电路的组成
图10.4.1
UI UR UO IR IDZ IL
图10.4.2
若保证 IZIDZ IDM ，则输出电压 UO 就基本稳定。
IF
1 . 1 I O AV 2
1.1
2U 2 R L
U R 1 .1 2 U 2
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图10.2.7是利用桥式整流电路实现正、负电源的电路； 图10.2.8是三相桥式整流电路。
图10.2.7
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图10.2.8
10.3 滤波电路
10.3.1 电容滤波电路 一、滤波原理
图10.3.2
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所以，脉动系数为
S 4RTLCUOmax
T
1
UOmax14RTLC
4RLCT
4RLC1 T
四、整流二极管的导通角
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图10.3.4
五、电容滤波电路的输出特性和滤波特性
10.3.2 倍压整流电路
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图10.3.5 图10.3.6
多倍压整流电路
10.3.3 其它形式的滤波电路 一、电感滤波电路
0.45U2
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2、负载电流平均值
IOAV UR OL AV 0.4RL 5U2
3、整流输出电压的脉动系数 S UO1M U O AV
对于半波整流，可得 S U2／2 1.57 2U2／ 2
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三、二极管的选择 1、正向平均电流 IDAV IOAV 0.4RL 5U2 2、最大反向电压
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图10.3.7 图10.3.8
如果电感的电阻为R，则输出电压平均值为
U O AV R R L R LU D AV R R L R L0.9U 2
输出电压的交流分量为
uo L R2LRL 2 ud RL Lud
二、复式滤波电路
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图10.3.9
三、各种滤波电路的比较
U O AV
1
0
2 U 2 sin td t
2
2U 2
0 .9 U 2
I O AV
U O AV RL
0 .9 U 2 RL
S U O 1 M 2 0 . 67 U O AV 3
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四、二极管的选择
I D AV
I O AV 2
0 .45 U 2 RL
U R max 2 U 2
UImax UZ R
ILmin IZM Rmin
UImax UZ IZM ILmin
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10.5 串联型稳压电路
10.5.1 串联型稳压电路的工作原理
一、基本调整管电路
调整管的基极
电位UB固定， 当输出电压UO 不稳时，引起
UBE的变化，而 UCE的变化和UBE 的变化是反相的，