最新18直流稳压电源复习汇总
第18章直流稳压电源
第18章
直流稳压电源
2.典型串联反馈式稳压电路
在实际电路中，可变电阻R是用一个三极 管来替代的，控制基极电位，从而就控制了 三极管的管压降 VCE ， VCE 相当于 VR 。要想输出 电压稳定，必须按电压负反馈电路的模式来 构成串联型稳压电路。 （1）电路组成 它由调整管、放大环节、比较环节、基 准电压源几个部分组成。
第18章
直流稳压电源
18 直流稳压电源
第18章
直流稳压电源
引
言
电子电路工作时都需要直流电源提供 能量，电池因使用费用高，一般只用于低 功耗便携式的仪器设备中。本章讨论如何 把交流电源变换为直流稳压电源，一般直 流电源由如下部分组成：
第18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。图中各环节的功能 如下：
S 4 2V2 3π 2 2V2 2 0.67 π 3
第18章
直流稳压电源
3.单相桥式整流电路的负载特性曲线
单相桥式整流电路的负载特性曲线是指输出电 压与负载电流之间的关系曲线
VO f ( I O )
该曲线的斜率代表了整流电路的内阻。
第18章
直流稳压电源
18.2 滤 波 器
几种滤波电路
第18章
直流稳压电源
（2）接负载的情况
在工作过程中，二极管并非在整个半周内导电，按能量 守恒的观点，在较长时间内释放的电荷等于在较短时间内冲 得的电荷，所以充电电流较大。
（3）结论
二极管的导通角θ<π，流过二极管的瞬时电流大，故常串入 一个限流电阻(1/25)RL。 输出电流的平均值大，UL由放电时间常数决定 τ=RLC
直流稳压电源
18直流稳压电源
电容滤波
桥式整流
2V2
电感滤波
VL(带载)
0.45V2
1.2V2* 1.2V2*
0.9V2
二极管反向 最大电压
2V2
2 2V2
每管平均 电流 IL
0.5IL
2V2
0.5IL
2V2
0.5IL
*使用条件：
d
RLC
(3
~
5)
T 2
18.3 稳压电路
18.3.1 稳压电路概述 18.3.2 硅稳压二极管稳压电路 18.3.3 线性串联型稳压电源 18.3.4 开关型稳压电源
§18.1 整流电路
整流电路的任务是把交流电压转变为直 流脉动的电压。常见的小功率整流电路， 有单相半波、全波、桥式和倍压整流等。 下面主要介绍前三种。
为分析简单起见，我们把二极管当作理 想元件处理，即二极管的正向导通电阻为 零，反向电阻为无穷大。
一、 单相半波整流电路
二极管导通
Ta
D
u2>0时，二极管 导通。
18.1 单相整流电路 18.2 滤波电路 18.3 稳压电路
本章要求
1.了解直流电源的组成及各部分的作用 2. 能够分析整流电路的工作原理、估算输出
电路及电流的平均值。 3.了解滤波电路的工作原理。 4.了解集成稳压器的工作原理及使用方法。
直流电源的组成和功能
u1
整 u2 流 u3
滤 波 u4
负载上的(平均)电流:
Io
0.9U2 RL
2、脉动系数Ｓ
S定义为整流输出电压的基波峰值U01M与平均 值U0之比。
用傅氏级数对全波整流的输出uo分解后可得:
uo
2
2U2 (
电工学18章 题库直流稳压电源+答案
第18章直流稳压电源一、填空题1、如单相桥式整流电路中，设变压器次级的交流电压有效值为10V，则负载电阻R L上的直流平均电压等于__________V。
2、小功率直流稳压电源由________、________、________和稳压四部分组成。
3、三端集成稳压电源W7815正常工作时，输出电压是V,它的输入电压应该比输出电压。
（高或低）4、小功率直流稳压电源的稳压电路部分是由、、和取样电路四部分组成。
5、如果变压器二次(副边)电压的有效值为10V，单相桥式整流后若无电容滤波，则输出电压为V，此时二极管所承受的最大反向电压为V。
6、在电源变压器次级电压相同且无电容滤波的情况下, 桥式整流电路输出直流平均电压是半波整流电路输出直流平均电压的________倍。
7、W7805系列集成稳压器，其输出稳定电压为_______V。
8、一种并联型稳压电源如图18-1-8所示，设稳压二极管D Z的工作电压U Z=5.3V，三极管的U BE=0.7V，则输出电压U O为______V。
图18-1-8 图18-1-99、在图18-1-9的桥式整流电路中，若二极管D2或D4断开，负载电压的波形为_________。
若D2或D4接反，后果为_______________________；若D2或D4因击穿或烧坏而短路，后果为____________________________；若变压器副边误接整流电路的直流接线端，负载电阻接整流电路的交流接线端，后果为___________________________。
10、单相桥式整流电路中，流过每只整流二极管的平均电流是负载平均电流的_______。
二、选择题1、在有电容滤波的桥式整流电路中，若变压器次级电压为t U u ωsin 2=则整流后输出的平均电压值一般为 。
A 、 U 2.1B 、U 9.0C 、U 45.0D 、U2、在无电容滤波的单相半波整流电路中，已知变压器次级电压为U 2，则负载上得到的平均电压及二极管两端的最高反向电压是 。
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
2018年技能高考电气类《直流稳压电源》试题含答案
《直流稳压电源》试题时间：60分钟总分：分班级：班命题人：一、判断题1. 直流稳压电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。
（错误）2. 直流稳压电源的功能就是将交流电压变成稳定的直流电压。
（正确）3. 常用小功率直流稳压电源系统由电源变压器、整流、滤波电路组成。
（错误）4. 直流稳压电源中整流电路的作用是将正弦交流电变为脉动的直流电。
（正确）5. 降压电路是由降压变压器组成，它把高压交流电变为低压交流电。
（正确）6. 滤波电路的功能是将整流后的脉动直流中的谐波分量滤掉，使波形变平滑。
（正确）7. 目前，单相整流电路中广泛使用的是单相半波整流电路。
（错误）8. 当输入电压ui和负载电流IL变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。
（错误）9. 桥式整流和单相半波整流电路相比，在变压器副边电压相同的条件下，桥式整流电路的输出电压平均值高了一倍。
（正确）10. 单相半波整流的缺点是只利用了电源的半个周期，同时整流电压的脉动较大。
为了克服这些缺点一般采用桥式整流电路。
（正确）11. 单相半波整流电路中二极管在交流电压的半个周期内导通，单相全波整流电路中每只二极管在交流电压的整个周期内都导通。
（错误）12. 电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。
（正确）13. 在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，输出电压平均值变为原来的一半。
（错误）14. 稳压电源的分类方法繁多，按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源。
（正确）15. 稳压电源按调整元件与负载连接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源。
（正确）16. 一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。
（正确）17. 线性电源分为简单稳压电路、并联稳压电路、串联稳压电路和集成化稳压电路。
（正确）18. 带有放大环节的串联型直流稳压电源，由采样电路、基准电压、比较放大和调整元件四个环节组成，用以提高稳压性能。
（正确）19. 集成稳压器又叫集成稳压电路，将不稳定的直流电压转换成稳定的直流电压的集成电路，用分立元件组成的稳压电源，具有输出功率大，适应性较广的优点。
18直流稳压电源
Uo 0.9U (无滤波电路)
Uo U (半波电路)
Uo 1.2U（全波电路）
12
第134页/共27页
2. 电感滤波电路
电路结构: 在桥式整流电路与负载间串入一电感L。
L
4
+
+
D4
D1
+
220V u1
u2 3
1
RL u
D3
D2
2
+
-
+
直流分量: XL=0 相当于短路,直流电压大部分降在RL上
到最大。此刻后，输入按正弦波减小，电容C
通过负载RL放电，电压降低，当输入ui降低到
ui <uC 时，二极管D被反向偏置，即截止，电
容C将通过负载RL放电，随着放电的持续，电
容两端电压 uC不断降低，在输入的下一个正
D导通 D截止 D导通
uo M’ 有电容
2U
M
N
2
半周期内，输入上升到ui >uC 时，电容再次充
W78XX系列稳压器
(输出正电压)
W79XX系列稳压器
(输出负电压)
输出电压额定电压值有: 5V、9V、12V 、18V、 24V等 。
20
第212页/共27页
输出为正压时的固定接法
1
+
W78XX 3
2
UI
CI
0.1~1F
_
Co 1µF
+
Uo
_
W7800系列稳压器 基本接线图
CI可以抵消输入端较长接线时产生的电感 效应，防止产 生自激震荡
为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即二极管的正向导通电阻为零， 反向电阻为无穷大
(完整版)直流稳压电路复习及习题答案
第7章直流稳压电源7.1 本章主要知识点7.1.1 整流电路整流电路的作用是将交流电（正弦或非正弦）变换为单方向脉动的直流电，完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的核心元件。
常用整流电路如表7.1所示，应重点掌握单相桥式整流电路。
整流电路研究的主要问题是输出电压的波形以及输出电压的平均值U o（即输出电压的直流分量大小），均列于表7.1中。
表中还列出了各种整流电路的二极管中流过的电流平均值I D和二极管承受的最高反向电压U DRM，它们是选择二极管的主要技术参数。
变压器副边电流的有效值I2是选择整流变压器的主要指标之一。
分析整流电路工作原理的依据是看哪个二极管承受正向电压，三相桥式整流电路是看哪个二极管阳极电位最高或阴极电位最低，决定其是否导通。
分析时二极管的正向压降及反向电流均可忽略不计，即可将二极管视作理想的单向导电元件。
表7.1 各种整流电路性能比较表7.1.2 滤波电路滤波电路的作用是减小整流输出电压的脉动程度，滤波通常是利用电容或电感的能量存储功能来实现的。
最简单的滤波电路是电容滤波电路，滤波电容C 与负载电阻R L 并联，其特点是： （1）输出电压的脉动大为减小，并且电压较高。
半波整流：2o U U =全波整流：2o 2.1U U =（2）输出电压在负载变化时波动较大，只适用于负载较轻且变化不大的场合，一般要求时间常数满足：C R L =τ≥2)5~3(T（3）二极管导通时间缩短，电流峰值大，容易损坏二极管。
（4）单相半波整流时二极管承受的最高反向电压增大一倍，为：2DRM 22U U =除了电容滤波电路以外，还有电感滤波电路以及由电容和电感或电阻组成的LC 、CLC π型、CRC π型等复合滤波电路。
电感滤波电路的输出电压较低，一般2o 9.0U U =，峰值电流很小，输出特性较平坦，负载改变时，对输出电压的影响也较小，适用于负载电压较低、电流较大以及负载变化较大的场合，缺点是制作复杂、体积大、笨重，且存在电磁干扰。
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)。
最新18直流稳压电源汇总
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电子技术基础主讲：胡智奇第18章直流稳压电源 18章18.1 整流电路 18.2 滤波器 18.3 直流稳压电源华北电力大学North China Electric Power University电子与通信工程学院——电子学教研室电子技术基础主讲：胡智奇直流稳压电源的组成和功能变压交流电源u1 u2 u3 u4整流滤波稳压负载uo电源变压器: 将交流电网电压 1变为合适的交流电压 2。
电源变压器: 将交流电网电压u 变为合适的交流电压u ?整流电路 : ?滤波电路 : ?稳压电路 : 将交流电压u 变为脉动的直流电压u 将交流电压 2变为脉动的直流电压 3。
将脉动直流电压u 变为平滑的直流电压u 将脉动直流电压 3转变为平滑的直流电压 4。
清除电网波动及负载变化的影响,保持输出清除电网波动及负载变化的影响, 电压u 的稳定。
电压 o的稳定。
华北电力大学North China Electric Power University电子与通信工程学院——电子学教研室电子技术基础主讲：胡智奇18.1 整流电路整流电路的作用: 整流电路的作用: 将交流电压转变为脉动的直流电压。
将交流电压转变为脉动的直流电压。
整流原理：整流原理：利用二极管的单向导电性常见的整流电路：常见的整流电路：半波、全波、桥式和倍压整流；半波、全波、桥式和倍压整流；单相和三相整流等。
流等。
分析时可把二极管当作理想元件处理：分析时可把二极管当作理想元件处理：二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。
二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。
第二讲 直流稳压电源汇总
单相全波整流电路
VD1
＋
＋
u21
～ 220 V
－
50 Hz
－
－
u22 ＋
VD2
图 4 单相全波整流电路
＋
RL uo －
u2 2U 2
u21
u22
O
2
3
4 t
uo 2U 2
O
VD1 导 通 VD2 导 通 VD1 导 通 VD2 导 通 t
VD2 截 止 VD1 截 止 VD2 截 止 VD1 截 止 图 5 全波整流电路波形图
其中基波峰值与输出电压平均值之比定义为输出电压 的脉动系数S（ripple factor），则半波整流电路的脉动系数为:
S 2U2 / 2 1.57
2U2 /
(8-4)
S越小，表明输出电压的脉动越小，整流电路性能越好。
单相半波整流电路结构简单，只需一只整流二极管，但输出
电压脉动大，平均值低。将其改进之后可得到单相全波整流电路。
与单相全波整流电路相比，变压器次级无中心抽头，但二 极管数目增加，由四个二极管VD1～VD4构成整流桥。VD1～VD4
均为理想二极管，仍设 u2 2U2 sint 。
u2正半周，a端电位高于b端电位，故VD1、VD3导通，VD2、 VD4截止，电流流经路径为a端→VD1→RL→VD3→b端（如图中实 心箭头所指）；
表1 三种整流电路主要参数对比
二 滤波电路 整流电路的输出虽为单一方向的直流电，但因其含有较大
的谐波成分，故波形起伏明显，脉动系数大，不能适应大多数 电子设备的需要。
一般整流电路之后，还需接入滤波电路（filters）以滤除谐 波成分，使脉动的直流电变为比较平滑的直流电。
(完整版)直流稳压电路复习及习题答案
第7章直流稳压电源7.1 本章主要知识点7.1.1 整流电路整流电路的作用是将交流电（正弦或非正弦）变换为单方向脉动的直流电，完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的核心元件。
常用整流电路如表7.1所示，应重点掌握单相桥式整流电路。
整流电路研究的主要问题是输出电压的波形以及输出电压的平均值U o（即输出电压的直流分量大小），均列于表7.1中。
表中还列出了各种整流电路的二极管中流过的电流平均值I D和二极管承受的最高反向电压U DRM，它们是选择二极管的主要技术参数。
变压器副边电流的有效值I2是选择整流变压器的主要指标之一。
分析整流电路工作原理的依据是看哪个二极管承受正向电压，三相桥式整流电路是看哪个二极管阳极电位最高或阴极电位最低，决定其是否导通。
分析时二极管的正向压降及反向电流均可忽略不计，即可将二极管视作理想的单向导电元件。
表7.1 各种整流电路性能比较表7.1.2 滤波电路滤波电路的作用是减小整流输出电压的脉动程度，滤波通常是利用电容或电感的能量存储功能来实现的。
最简单的滤波电路是电容滤波电路，滤波电容C 与负载电阻R L 并联，其特点是： （1）输出电压的脉动大为减小，并且电压较高。
半波整流：2o U U =全波整流：2o 2.1U U =（2）输出电压在负载变化时波动较大，只适用于负载较轻且变化不大的场合，一般要求时间常数满足：C R L =τ≥2)5~3(T（3）二极管导通时间缩短，电流峰值大，容易损坏二极管。
（4）单相半波整流时二极管承受的最高反向电压增大一倍，为：2DRM 22U U =除了电容滤波电路以外，还有电感滤波电路以及由电容和电感或电阻组成的LC 、CLC π型、CRC π型等复合滤波电路。
电感滤波电路的输出电压较低，一般2o 9.0U U =，峰值电流很小，输出特性较平坦，负载改变时，对输出电压的影响也较小，适用于负载电压较低、电流较大以及负载变化较大的场合，缺点是制作复杂、体积大、笨重，且存在电磁干扰。
直流稳压电源 知识点
- 作用：将交流电压转换为直流电压。常见的整流电路有半波整流、全波整流和桥式整流。
- 半波整流：只利用交流电压的半个周期进行整流。它由一个二极管组成，当交流电压为正半周时，二极管导通，电流流过负载；当交流电压为负半周时，二极管截止，负载中没有电流。其输出电压U_o=(1)/(π)U_m（U_m为输入交流电压的峰值），输出电压脉动较大。
- 指直流稳压电源输出电压中交流分量的有效值。由于整流和滤波电路不能完全消除交流成分，所以输出的直流电压中会残留一定的交流纹波。纹波电压越小，说明电源输出的直流电压越接近理想的平滑直流电压。
三、直流稳压电源的应用。
1. 电子设备供电。
- 在各种电子设备中，如计算机主板、手机充电器、电视机等，直流稳压电源为其内部的电子元件提供稳定的直流电压。例如，计算机主板上的芯片需要多种不同的稳定直流电压（如+3.3V、+5V、+12V等）才能正常工作，直流稳压电源可以将市电转换并稳压到这些合适的电压值。
4. 电流调整率。
- 在输入电压不变的情况下，负载电流变化Δ I_o引起的输出电压变化Δ U_o与输出电压U_o的比值，即S_i=frac{Δ U_o}{Δ I_o}|_U_{i=const}×100%。它表示直流稳压电源对负载电流变化的稳压能力，电流调整率越小，电源的稳压性能越好。
5. 纹波电压。
- 稳压电路。
- 作用：进一步稳定滤波后的直流电压，使输出电压在输入电压波动、负载变化等情况下保持基本稳定。
- 稳压二极管稳压电路：利用稳压二极管的反向击穿特性来稳压。当输入电压升高或负载电阻增大（负载电流减小）时，稳压二极管的电流增大，通过限流电阻的分压作用，使输出电压保持稳定。但是这种稳压电路的稳压效果有限，输出电流较小，且稳压值取决于稳压二极管的型号。
【2019年整理】§18-直流稳压电源
§18 直流稳压电源把交流变为恒稳直流的过程：18.1 整流电路按电源箱数可分为单相整流和三相整流。
按电路形式可分为半波整流、全波整流和桥式整流。
限于课时，仅讨论单相整流电路。
一、单相半波整流1、定性分析设t2=。
sinuωU当u为正半周（a正b负）时，D导通；当u为负半周（a负b正）时，D截止。
2、定量计算整流电压平均值U U t t U U 45.02d sin 22120O ===⎰ππωωπ 整流电流平均值LO O R U I = 二极管电流平均值O D I I =二极管承受的最高反向电压U U 2DRM =3、优缺点及应用场合优：结构简单。
缺：U O 小、脉动大、效率低（因变压器产生直流磁化）。
可用于负载电流小、对脉动要求不高的场合。
二、单相全波整流1、定性分析 设t U u ωsin 2=。
当u 为正半周时，D 1导通，D 2截止；当u 为负半周时，D 2导通，D 1截止。
2、定量计算整流电压平均值U t t U U 9.0d sin 210O ⎰==πωωπ 整流电流平均值LO O R U I = 二极管电流平均值O D 21I I = 二极管承受的最高反向电压U2=U2DRM3、优缺点及应用场合优：U O大，效率高。
缺：脉动较大，结构较复杂，需要带中心抽头的变压器。
可用于负载电流大、对脉动要求不太高的场合。
三、单相桥整流1、定性分析设t2=。
sinUuω当u为正半周时，D1、D3导通，D2、D4截止；当u为正半周时，D2、D4导通，D1、D3截止。
2、定量计算整流电压平均值U t t U U 9.0d sin 210O ⎰==πωωπ 整流电流平均值LO O R U I = 二极管电流平均值O D 21I I = 二极管承受的最高反向电压U U 2DRM =3、优缺点及应用场合优：U O 大，效率高。
缺：脉动较大，管压降大，结构较复杂，需要四个整流二极管。
可用于负载电流大、对脉动要求不太高的场合。
18 直流稳压电源 (2)
❖比较放大器，运放组成差动
放大，放大UZ，Uf 的差；
Uf
R2 R1 R2
Uo
U BA U 0(U ZUf)
❖调整部分：T，与负载串联。 UoUI UCE
❖ R1：串联负反馈。
改变UZ或电位器可调整UO。
Uo
(1
R1 R2
)UZ
43
稳压原理
UCE
T
∞
UI
+
UB
UZ
} R
R1
}Uf
-
ILmi nUZ/RLmaxUImaR xUZILmin IZM
Rmin
UImaxUZ IZMILmin
40
讨论：稳压管稳压电路的设计
已知输出电压为 6V，负载电流为0～ 30mA。试求图示电 路的参数。
依次选择稳压管、 UI、 R、 C、U2、二极管 1. 输出电压、负载电流→稳压管 2. 输出电压→UI 3. 输出电压、负载电流、稳压管电流、 UI →R 4. UI 、 R →滤波电路的等效负载电阻→C 5. UI → U2 6. U2、 R中电流→整流二极管
供基准电压。
电路简单，带负载 能力较强，作为电
源使用。
33
8.3 稳压电路
8.3.1 稳压管稳压电路 8.3.2 串联型稳压电 路8.3.3 集成稳压器
34
8.3.1 稳压管稳压电路
1. 稳压管的伏安特性和主要参数
伏安特性 符号
稳定电压 UZ：稳压管的击穿电压 稳定电流 IZ：使稳压管工作在稳压状态的最小电流 最大耗散功率 PZM：允许的最大功率， PZM= IZM UZ 动态电阻 rz：工作在稳压状态时，rz＝ΔU / ΔI
直流稳压电路复习课程共67页文档
直流稳压电路复习课程
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
18--直流稳压电源
稳压过程：
IL
Uo
IZ
Uo
I
+
+
Ui -
+
R Uz
IZ
Dz
IR UR
+
IL +
RL
Uo -
+
2、稳压管的选择
UZ UO I ZM (1.5 3)IOM U I (2 3)UO
I
+
+
Ui -
+
R Uz
IZ
Dz
+
IL +
RL
Uo -
+
二. 串联型稳压电源的构成
由四部分组成： 基准电压、调整管、取样电路、放大比较环节。
W7900系列 —— 稳定负电压
W7905 输出-5V
W7909 W7912 W7915
输出-9V 输出-12V 输出-15V
1. 基本使用方法
Ui
+20V + C1
1 W7815 3
UO ++15V
2
C2
C1、C2的作用：防止自激振荡，减小高频噪声、改善负载的 瞬态响应。
注意：输入电压Ui一般应比输出电压端Uo高3V以上。
U O=A uU f RE F F 1 VU RE F R 1R 2R 2U REF
可见，调节R1或R2可以改变输出电压。
三. 集成稳压电源
类型：W7800系列 —— 稳定正电压
123
1端: 输入端 2端:809 输出+9V W7812 输出+12V W7815 输出+15V
IO= I
当输出电流大于三端稳压器的输出电流时，使R 2上的压
直流稳压电源知识-经典
∵ ID = 0.7A , URM = 189V ∴ 可选用2CZ55E二极管：(常取URM的2倍左右)
IOM = 1A , URWM = 300V
2. ∵ U1 = 380V , U2 = 134V ∴ 变压器变比： K = 380 / 134 = 2.8 变压器副边电流： I = Io / 0.9 = 1.55A 变压器容量: S = UI = 134 ×1.55 = 208伏安
整流输出电压的平均值Uo和输出电压的脉动系 数S是衡量整流电路性能的两个主要指标。
1. 整流输出电压平均值（Uo）：
U o
1 2π
2π 0
uodt
例：全波整流输出电压 Uo的平均值为: 0.9U2
(18-13)
2. 脉动系数Ｓ
S定义：整流输出电压的基波峰值Uo1m与平均 值Uo之比。
用傅氏级数对全波整流的输出 uo 分解后可得:
u2负半周时 电流通路
-
T
u1
D4
u2
D1
RL
D3
u0
D2
+
桥式整流电路
(18-8)
桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形
A
u2
B
u2
D4 D1
D3
D2
uD4,uD2
uD3,uD1
uo
RL uo
t t
u2>0 时
u2<0 时
D1,D3导通 D2,D4截止 电流通路:
A D1
RLD3B
D2,D4导通 D1,D3截止 电流通路:
u2 –
➢ 输出直流电压高；
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18直流稳压电源复习本文由guo__ke2贡献ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。
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第18章复习 18章复习直流稳压电源内容小结1．整流电路（利用二极管的单向导电性）整流电路（利用二极管的单向导电性）半波整流： 45U 桥式整流：半波整流：Uo=0.45U 桥式整流：Uo=0.9U 2．滤波电路电容滤波（半波整流）电容滤波（半波整流）：Uo=U 电容滤波（桥式整流）电容滤波（桥式整流）：Uo=1.2U 3．稳压电路稳压管稳压电路：稳压管稳压电路：UO=UZ 串联式稳压电路：串联式稳压电路：电路结构及工作原理（四个组成部分、稳压过程）（1）电路结构及工作原理（四个组成部分、稳压过程）（2）输出电压调节范围 4．集成稳压器三端固定式集成稳压器（ 7800、 7900）三端固定式集成稳压器（W7800、W7900）及其使用三端可调式集成稳压器单相整流电路Io Io电路U uoUoU uoUo整流电压波形 0 整流电压平均值二极管平均电流二极管反向电压副边电流有效值 tU = 0.45U o IoUo = 0.9UIo 2t2U1.57Io2U1.11 o Ia + u – u2UD + Cio RL + uo – ~ + u _ uo2UD2 D3D1D4+ + RL uo _ CbOωtuo2UOiDωt ωtωtO结论（1）并联电容滤波后，输出电压直流成份（即输出电压并联电容滤波后，输出电压直流成份（平均值）提高了；脉动成份降低了（即输出波形平滑）。
平均值）提高了；脉动成份降低了（即输出波形平滑）。
愈大，放电愈慢，（2）电容放电时间常数RLC愈大，放电愈慢，输出电压愈脉动愈小，滤波效果愈好。
高，脉动愈小，滤波效果愈好。
（3）输出电压随输出电流（负载电流）增大而下降较快，输出电压随输出电流（负载电流）增大而下降较快，输出特性较软。
输出特性较软。
（4）滤波电容愈大，滤波效果愈好，但整流二极管的导滤波电容愈大，滤波效果愈好，通时间愈短，其中的电流冲击也愈大。
通时间愈短，其中的电流冲击也愈大。
电容滤波电路适用于输出电压较高,负载电流电容滤波电路适用于输出电压较高负载电流较小且负载变动不大的场合。
较小且负载变动不大的场合。
稳压管稳压电路1. 电路 + u – IR R限流调压 IOIz + + + C UI DZ RL UO ––稳压电路 I UZ U2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ 一定，负载R 设UI一定，负载 L变化→ RL↓(IO↑)→ IR ↑ UO (UZ ) ↓→ IZ↓→ UO 基本不变← IR (IRR) 基本不变←稳压管稳压电路1. 电路 + u – IR R IO Iz + + + C UI DZ RL UO –– I UZ U2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ 设负载R 一定，设负载RL一定， UI 变化 UI ↑→ UZ ↑→ IZ ↑→ IR ↑ UO 基本不变← IRR ↑←稳压过程 T + UI –由电路图可知 R1′ R1 ′ R1′ + R 2 R3 U ? = Uf = UO ∞ + – R1 + R 2 +R1′′+ RL UO U + = U Z + + + – UB Uf R UZ DZ 2 U B = Auo (U Z ? U f ) –––当由于电源电压或负载电阻的变化使输出电升高时，有如下稳压过程：压UO 升高时，有如下稳压过程： IC ↓ UO↑ Uf ↑ UB ↓ UCE ↑ UO↓由于引入的是串联电压负反馈，故称串联型稳由于引入的是串联电压负反馈，故称串联型稳压电路。
压电路。
输出电压及调节范围 T + Ui – + UB –∞+R3–R1′ R1++R1′′ R2UZ –U DZ f –+ RL UO –输出电压UO = UB′ R1 )U Z = (1 + ′ R1′ + R 2三端固定输出集成稳压器的应用 (1) 输出为固定电压的电路输出为固定正电压时的接法如图所示。
输出为固定正电压时的接法如图所示。
1 2 W7805 输入与输 + + 3 出之间的 Ui Ci CO UO 电压不得 1μF μ低于3V！低于3V！ 0.1~1μF μ _ _ 用来抵消输入端接线较长时的电感效应，较长时的电感效应，防止产生自激振荡。
防止产生自激振荡。
即用以改善波形。
即用以改善波形。
为了瞬时增减负载电流时，不致引起输出电压有较大的波动。
有较大的波动。
即用来改善负载的瞬态响应。
改善负载的瞬态响应。
(2)同时输出正、负电压的电路 (2)同时输出正同时输出正、 124Vμ 1000μF 0.33μF μ+ C + CW7815 3 Ci Ci2 CO+15V1μF μ220V24V1000μF μ 0.33μF μ31 W7915CO 21μF μ– 15V（3）提高输出电压的电路1 + UI _2 W78XX +3 UXX_ R + CO Ci U_ DZ Z+ UO _UXX: 为W78XX 固定输出电压 UO= UXX + UZ IO= I2 + IC 当 IO较小时，UR较较小时，小，T截止，IC=0。
截止。
（4）提高输出电流的电路 IC TR 1 Ci+ +U – R UI _W78XX 32 I2 COIO当 IO > IOM时， + UO UR较大，T导通，较大， _ IO=IOM + ICR 可由功率管 T的UBE和稳压器的 OM确定即R ≈ UBE /IOM 。
和稳压器的I 确定, 的三端可调输出集成稳压器的应用 + 1 W78×× 2 + R3 3 U×× Ci R4 _ ∞+ ++ COU? = U+Ui _}RR3 U? = UO ? U×× R3 + R4UOR2 U+ = UO R + R2 1 _}R1 2R3 R2 UO = (1+ ) ? U×× R1 R3 + R4调节R 的比值，便可调节输出电压Uo的大小的大小。
调节 1和R2的比值，便可调节输出电压的大小。
本章要求：本章要求： 1. 理解单相整流电路和滤波电路的工作原理及参数的计算; 参数的计算; 2. 了解稳压管稳压电路和串联型稳压电路的工作原理; 原理; 3. 了解集成稳压电路的性能及应用。
了解集成稳压电路的性能及应用。
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第18章复习 18章复习直流稳压电源内容小结1．整流电路（利用二极管的单向导电性）整流电路（利用二极管的单向导电性）半波整流： 45U 桥式整流：半波整流：Uo=0.45U 桥式整流：Uo=0.9U 2．滤波电路电容滤波（半波整流）电容滤波（半波整流）：Uo=U 电容滤波（桥式整流）电容滤波（桥式整流）：Uo=1.2U 3．稳压电路稳压管稳压电路：稳压管稳压电路：UO=UZ 串联式稳压电路：串联式稳压电路：电路结构及工作原理（四个组成部分、稳压过程）（1）电路结构及工作原理（四个组成部分、稳压过程）（2）输出电压调节范围 4．集成稳压器三端固定式集成稳压器（ 7800、 7900）三端固定式集成稳压器（W7800、W7900）及其使用三端可调式集成稳压器单相整流电路Io Io电路U uoUoU uoUo整流电压波形 0 整流电压平均值二极管平均电流二极管反向电压副边电流有效值tU = 0.45U o IoUo = 0.9UIo 2t1.57Io2U1.11 o Ia + u – u2UD + Cio RL + uo – ~ + u _ uo2UD2 D3D1D4+ + RL uo _ CbOωtOuo2UOiDωt ωtωtO结论（1）并联电容滤波后，输出电压直流成份（即输出电压并联电容滤波后，输出电压直流成份（平均值）提高了；脉动成份降低了（即输出波形平滑）。
平均值）提高了；脉动成份降低了（即输出波形平滑）。
愈大，放电愈慢，（2）电容放电时间常数RLC愈大，放电愈慢，输出电压愈脉动愈小，滤波效果愈好。
高，脉动愈小，滤波效果愈好。
（3）输出电压随输出电流（负载电流）增大而下降较快，输出电压随输出电流（负载电流）增大而下降较快，输出特性较软。
输出特性较软。
（4）滤波电容愈大，滤波效果愈好，但整流二极管的导滤波电容愈大，滤波效果愈好，通时间愈短，其中的电流冲击也愈大。
通时间愈短，其中的电流冲击也愈大。
电容滤波电路适用于输出电压较高,负载电流电容滤波电路适用于输出电压较高负载电流较小且负载变动不大的场合。
较小且负载变动不大的场合。
稳压管稳压电路1. 电路 + u – IR R限流调压 IOIz + + + C UI DZ RL UO ––稳压电路 I UZ U2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ 一定，负载R 设UI一定，负载 L变化→ RL↓(IO↑)→ IR ↑ UO (UZ ) ↓→ IZ↓→ UO 基本不变← IR (IRR) 基本不变←稳压管稳压电路1. 电路 + u – IR R IO Iz + + + C UI DZ RL UO –– I UZ U2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ 设负载R 一定，设负载RL一定， UI 变化 UI ↑→ UZ ↑→ IZ ↑→ IR ↑ UO 基本不变← IRR ↑←稳压过程 T + UI –由电路图可知 R1′ R1 ′ R1′ + R 2 R3 U ? = Uf = UO ∞ + – R1 + R 2 +R1′′+ RL UO U + = U Z + + + – UB Uf R UZ DZ 2 U B = Auo (U Z ? U f ) –––当由于电源电压或负载电阻的变化使输出电升高时，有如下稳压过程：压UO 升高时，有如下稳压过程： IC ↓ UO↑ Uf ↑ UB ↓ UCE ↑ UO↓由于引入的是串联电压负反馈，故称串联型稳由于引入的是串联电压负反馈，故称串联型稳压电路。
压电路。
输出电压及调节范围 T + Ui – + UB –∞+R3–R1′ R1++R1′′ R2UZ –+U DZ f –+ RL UO –输出电压UO = UB′ R1 )U Z = (1 + ′ R1′ + R 2三端固定输出集成稳压器的应用 (1) 输出为固定电压的电路输出为固定正电压时的接法如图所示。
输出为固定正电压时的接法如图所示。
1 2 W7805 输入与输 + + 3 出之间的 Ui Ci CO UO 电压不得 1μF μ低于3V！低于3V！ 0.1~1μF μ _ _ 用来抵消输入端接线较长时的电感效应，较长时的电感效应，防止产生自激振荡。