《集成稳压电源》PPT课件
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实验七集成直流稳压电源设计实验ppt课件共19页PPT
（2） 固定电压输出稳压器 常见的有CW78（LM78）系列三端固定式正电压输出集成稳压
器；CW79（LM79）系列三端固定式负电压输出集成稳压器。三端 是指稳压电路只有输入、输出和接地三个接地端子。型号中最后 两位数字表示输出电压的稳定值，有5V、6V、9V、15V、18V和 24V。。典型稳压电路见图3所示。
下调节RV1使其位于最下端，以减小
图8
稳压器功耗，避免烧毁稳压器）。
测量步骤：（1）断开电源，连接电流负载电路，使R3位于最下端，将 一块万用表至于电流测试档（mA档)后串入电流测试处，另一块万用表 置于直流电压档监测Uo；（2）接通电源，观察Io，记录下Uo的值，计 算0.95 Uo值；（3）向上缓慢调节R3使Io增加、Uo下降，当Uo下降至 0.95 Uo值，记录电流表中的读数，此电流就是Iomax（注意：记录Iomax
实验室给定变压器参数测量：测量结果填入表1中。
220V 50HZ
变 压 器
①
表1变压器的测量（交流电压档测量）
②
原边电压 副边①-④ 副边②-④ 副边③-④ 副边⑤-⑥
（V)
(v)
(v)
(v)
(v)
③
220V
④ ⑤
⑥
图5
五、基础实验内容及要求
2、整流和滤波电路的参数测量
电路如图6所示。改变电容的大小，观测和测量Ui。计算整流系数
五、基础实验内容及要求
3、集成稳压器性能测试
测试电路如图7所示（在实验箱上操 作）
变压器副边选择18V输出（具体操作： 测量时变压器副边④,⑤相连，③,⑥作 为us1电压，即副边电压。（u2=18v）
步骤：向上调节R2至最上端，测量Uo 的最大值；向下调节R2至最下端，测量 Uo的最小值，将测量结果填入表3中
《集成稳压电源》课件
通用集成稳压电源的设计原则
1
稳定性
确保电源输出的稳定性和纹波小，以满足各种应用要求。
2
高效率
通过优化转换电路、减小功率损耗，提高电源的能效。
3
保护功能
设计电流保护、过温保护、短路保护等多种保护措施，提高电源的可靠性。
通用集成稳压电源的市场前景
随着电子设备的快速发展，通用集成稳压电源在各个领域的应用需求不断增长。未来，通用集成稳压电源市场 有着广阔的发展前景。
采用SMT封装技术，使电源体积更小、更轻 便。
4 可调性
支持输出电压的调整，适应不同应用需求。
通用集成稳压电源的应用领域
工业自动化
广泛应用于PLC、工控机、机 器人等工业自动化设备。
医疗设备
适用于医疗器械、医疗检测设 备等对电源质量要求高的场景。
通信设备
可用于通信基站、光通信设备、 无线路由器等通信设备。
开关稳压电源
采用开关电源原理，具有高能效和小体积的特点。
开关−线性混合稳压电源
结合了开关稳压电源和线性稳压电源的优点。
通用集成稳压电源的特点
1 高效节能
采用先进的集成芯片和功率转换技具备过载保护、过热保护和短路保护等功能， 确保电源的稳定性和可靠性。
3 小型化
《通用集成稳压电源》
本PPT课件将详细介绍通用集成稳压电源的概述、定义和作用，以及常见的 稳压电源分类。还将重点介绍通用集成稳压电源的特点、应用领域、设计原 则和市场前景。
概述
本节将简要介绍通用集成稳压电源的概况，包括其基本定义、作用和重要性。
稳压电源的分类
线性稳压电源
传统的稳压电源，通过线性元件实现稳压功能。
《集成稳压器》ppt课件
以上1---为军品级；2---为工业品级；3---为民品级。
随着半导体工艺的开展，如今已消费并广泛运 用的单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高， 运用灵敏，价钱低廉等优点。最简单的集成稳压电 源只需输入，输出和公共引出端，故称之为三端集 成稳压器。
本节主要引见常用的W7800系列三端集成稳压 器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。
原
理
当vi为负半周时，二极管D2、D4导通，在
负载电阻上得到正弦波的正半周。
滤波电路
滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流
成分，添加直流成分。利用电抗性元件对交、直流阻
电容器抗C对的直不流开同路，，可对实现滤波。
交流阻抗小，所以C应该
电感器L对直流阻抗小，对交流
并联在负载两端。
常用滤波电路阻抗大，因此L 应与负载串联。
R1 R
VI
-
VO1
+
V f R2 RL VO
VZ R3
(2) 线性串联型稳
压电源的任务原理
R1
R
1．输入电压变化，
VI
-
VO1
+
V f R2 RL VO
负载电流坚持不变
VZ R3
输入电压VI的添加，必然会使输出电压VO有所添加，输出 电压经过取样电路取出一部分信号Vf与基准源电压VZ比较， 获得误差信号ΔV。误差信号经放大后，用VO1去控制调整管 的管压降VCE添加，从而抵消输入电压添加的影响。
第七章 集成稳压器
• 第一节 概述 • 第二节 集成稳压器典型电路分析 • 第三节 集成稳压器的运用 • 第四节 开关稳压电源任务原理 • 第五节 集成开关稳压器及其运用
直流稳压电源是能为负载提供稳定直流电源的电子 安装。直流稳压电源的供电电源大都是交流电源， 当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器 的直流输出电压都会坚持稳定。
随着半导体工艺的开展，如今已消费并广泛运 用的单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高， 运用灵敏，价钱低廉等优点。最简单的集成稳压电 源只需输入，输出和公共引出端，故称之为三端集 成稳压器。
本节主要引见常用的W7800系列三端集成稳压 器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。
原
理
当vi为负半周时，二极管D2、D4导通，在
负载电阻上得到正弦波的正半周。
滤波电路
滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流
成分，添加直流成分。利用电抗性元件对交、直流阻
电容器抗C对的直不流开同路，，可对实现滤波。
交流阻抗小，所以C应该
电感器L对直流阻抗小，对交流
并联在负载两端。
常用滤波电路阻抗大，因此L 应与负载串联。
R1 R
VI
-
VO1
+
V f R2 RL VO
VZ R3
(2) 线性串联型稳
压电源的任务原理
R1
R
1．输入电压变化，
VI
-
VO1
+
V f R2 RL VO
负载电流坚持不变
VZ R3
输入电压VI的添加，必然会使输出电压VO有所添加，输出 电压经过取样电路取出一部分信号Vf与基准源电压VZ比较， 获得误差信号ΔV。误差信号经放大后，用VO1去控制调整管 的管压降VCE添加，从而抵消输入电压添加的影响。
第七章 集成稳压器
• 第一节 概述 • 第二节 集成稳压器典型电路分析 • 第三节 集成稳压器的运用 • 第四节 开关稳压电源任务原理 • 第五节 集成开关稳压器及其运用
直流稳压电源是能为负载提供稳定直流电源的电子 安装。直流稳压电源的供电电源大都是交流电源， 当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器 的直流输出电压都会坚持稳定。
《集成稳压器》课件
集成稳压器通常具有较高的稳定性、较小的体积和较低的成本等优点，因此在许 多电子设备中得到广泛应用。
02
集成稳压器的应用
电子设备电源
01
02
03
电视机
集成稳压器能够为电视机 提供稳定的直流电压，确 保图像和声音的正常输出 。
电脑
电脑的各部分电路需要稳 定的电压来正常工作，集 成稳压器能够确保电脑的 稳定运行。
智能化的发展趋势
智能化控制
集成稳压器将实现智能化控制，能够自动调节输出电压，提高系统的稳定性和可靠性。
智能化诊断
集成稳压器将具备智能化诊断功能，能够实时监测自身的运行状态，及时发现并处理故 障。
THANK YOU
比较不同产品
可以通过比较不同产品、品牌 、价格等因素，选择性价比最 高的集成稳压器。
参考专业意见
如果对集成稳压器的选择存在 疑问，可以咨询专业人士或厂 家，以获得更加准确和专业的
建议。
04
集成稳压器的使用注意事项
输入电压和输出电压的限制
输入电压限制
集成稳压器有输入电压范围的要求，超出范围可能导致稳压 器损坏或性能下降。
化合物半导体材料
化合物半导体材料如GaAs、InP等在高速、高频、高温等领域具有优异性能，将有助于提升集成稳压器的应用范 围。
新工艺的研发
纳米工艺
随着纳米工艺的不断进步，集成稳压器 的尺寸将进一步缩小，功耗和成本也将 得到降低。
VS
薄膜工艺
薄膜工艺能够实现多层布线和三维集成， 提高集成稳压器的集成度和可靠性。
输出电压限制
集成稳压器的输出电压是固定的，使用时应确保输出电压符 合要求，避免过高或过低。
最大负载电流的限制
最大负载电流
02
集成稳压器的应用
电子设备电源
01
02
03
电视机
集成稳压器能够为电视机 提供稳定的直流电压，确 保图像和声音的正常输出 。
电脑
电脑的各部分电路需要稳 定的电压来正常工作，集 成稳压器能够确保电脑的 稳定运行。
智能化的发展趋势
智能化控制
集成稳压器将实现智能化控制，能够自动调节输出电压，提高系统的稳定性和可靠性。
智能化诊断
集成稳压器将具备智能化诊断功能，能够实时监测自身的运行状态，及时发现并处理故 障。
THANK YOU
比较不同产品
可以通过比较不同产品、品牌 、价格等因素，选择性价比最 高的集成稳压器。
参考专业意见
如果对集成稳压器的选择存在 疑问，可以咨询专业人士或厂 家，以获得更加准确和专业的
建议。
04
集成稳压器的使用注意事项
输入电压和输出电压的限制
输入电压限制
集成稳压器有输入电压范围的要求，超出范围可能导致稳压 器损坏或性能下降。
化合物半导体材料
化合物半导体材料如GaAs、InP等在高速、高频、高温等领域具有优异性能，将有助于提升集成稳压器的应用范 围。
新工艺的研发
纳米工艺
随着纳米工艺的不断进步，集成稳压器 的尺寸将进一步缩小，功耗和成本也将 得到降低。
VS
薄膜工艺
薄膜工艺能够实现多层布线和三维集成， 提高集成稳压器的集成度和可靠性。
输出电压限制
集成稳压器的输出电压是固定的，使用时应确保输出电压符 合要求，避免过高或过低。
最大负载电流的限制
最大负载电流
集成直流稳压电源 (2)-PPT精品文档
选二极管应满足：
IF (2 3) ID
U 2 U RM 2
可选：2CZ55C(IF = 1 A，URM = 100 V)或 1 A、100 V 整流桥
电 子 与 电 声 技 术
1 2. 选滤波电容 T 1 0 . 02 s f 50
0.04 s T 1 000 F 取 R C 4 0 . 04 s C L 40 2
第 九章 集成直流稳压电源
9.1 9.2 单相整流滤波电路 线性集成稳压器
电 子 与 电 声 技 术
9.3
开关集成稳压电源
小结
9.1 单相整流滤波电 路
引 言
电 子 与 电 声 技 术
9.1.1 单相整流电路 9.1.2 滤波电路
引 组成框图
变压 交 流 电 源 整流
言
电 子 与 电 声 技 术 滤波 稳压 负 载
uO
2U2
RL =
U U O 2 2
当 RL 为有限值时：
O
2
电 子 与 电 声 技 术
t
0 . 9 U U 2 U 2 O 2
通常取 UO = 1.2U2 RC 越大 UO 越大
T C (3 ~ 5) 为获得良好滤波效果，一般取： R L 2 (T 为输入交流电压的周期)
[例 9.1.1] 单相桥式电容滤波整流，交流电源频率 f = 50 Hz，负载电阻 RL = 40 ，要求直流输出电压
1. 工作原理
输入正半周 +
uo u1 RL io
输入负半周
V1 V2
电 子 与 电 声 技 术
+
uo u1
u2
V4 V3
V1 V2
《集成稳压电源》课件
多功能化
集成稳压电源需要具备多种功能 ，如过流保护、过压保护、欠压 保护等，以满足电子设备对电源 性能的多样化需求。
集成稳压电源的应用前景展望
5G通信
5G通信技术的快速发展，将推动集成稳压 电源在通信领域的应用。
电动汽车
电动汽车的普及和发展，将为集成稳压电源 提供广阔的市场空间。
智能家居
智能家居市场的不断扩大，将促进集成稳压 电源在智能家居领域的应用。
02
开关集成稳压电源的开关管工作在开关状态，通过改变占空比
或频率实现输出电压的调节。
开关集成稳压电源具有较高的效率，但输出噪声较大。
03
集成稳压电源的性能指标
输出电压范围
指集成稳压电源能够输出的电压范围。
输出电流
指集成稳压电源，即输出功率与输入功率的比值。
集成稳压电源的特点
体积小、重量轻
由于采用了集成技术，所以其体 积和重量远小于分立元件构成的 稳压电源。
性能稳定
由于采用了精密的制造工艺，所 以其输出电压的稳定性很高，具 有良好的温度特性和负载特性。
使用方便
由于其内部电路已经集成化，所 以用户只需要简单地连接输入和 输出线路即可使用。
集成稳压电源的应用
集成稳压电源的工作原理
线性集成稳压电源的工作原理
线性集成稳压电源通过调整管改变输出电压，将 不稳定电压变为稳定输出。
线性集成稳压电源的调整管工作在线性放大区， 通过负反馈电路实现输出电压的稳定。
线性集成稳压电源具有较低的输出噪声和较好的 稳定性，但效率较低。
开关集成稳压电源的工作原理
01
开关集成稳压电源通过开关管控制能量传输，实现输出电压的 稳定。
集成稳压电源的发展历程
集成稳压电源需要具备多种功能 ，如过流保护、过压保护、欠压 保护等，以满足电子设备对电源 性能的多样化需求。
集成稳压电源的应用前景展望
5G通信
5G通信技术的快速发展，将推动集成稳压 电源在通信领域的应用。
电动汽车
电动汽车的普及和发展，将为集成稳压电源 提供广阔的市场空间。
智能家居
智能家居市场的不断扩大，将促进集成稳压 电源在智能家居领域的应用。
02
开关集成稳压电源的开关管工作在开关状态，通过改变占空比
或频率实现输出电压的调节。
开关集成稳压电源具有较高的效率，但输出噪声较大。
03
集成稳压电源的性能指标
输出电压范围
指集成稳压电源能够输出的电压范围。
输出电流
指集成稳压电源，即输出功率与输入功率的比值。
集成稳压电源的特点
体积小、重量轻
由于采用了集成技术，所以其体 积和重量远小于分立元件构成的 稳压电源。
性能稳定
由于采用了精密的制造工艺，所 以其输出电压的稳定性很高，具 有良好的温度特性和负载特性。
使用方便
由于其内部电路已经集成化，所 以用户只需要简单地连接输入和 输出线路即可使用。
集成稳压电源的应用
集成稳压电源的工作原理
线性集成稳压电源的工作原理
线性集成稳压电源通过调整管改变输出电压，将 不稳定电压变为稳定输出。
线性集成稳压电源的调整管工作在线性放大区， 通过负反馈电路实现输出电压的稳定。
线性集成稳压电源具有较低的输出噪声和较好的 稳定性，但效率较低。
开关集成稳压电源的工作原理
01
开关集成稳压电源通过开关管控制能量传输，实现输出电压的 稳定。
集成稳压电源的发展历程
集成直流稳压电源课件
R3
24
+ RP
330 UO
1
放大比较环节
-
UZ
R4
220 -
2.7V
DZ
VCC_CIRCLE
3
VCC_CIRCLE
电路设计与实践
2010/9
稳压原理：
当 Ui 增加使 Uo升高时
Uo
UB3
UBE3=（UB3-UZ）
UVCoC_CIRCLE
+ R1
1k
UI
T1
UC3 （UB2 ）
T2 UB1 R2 1k
2010/9
tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电容滤波电路的特点：
(a) UL与RLC的 关系： RLC 愈大 C放电愈慢
u2
UL(平均值)愈大
一般取：
uc= uL
RLC 较大
t
RLC (5 10)T iD
(T:电源电压的周期)
近似估算: UL=1.2U2
t
(b) 流过二极管瞬时电流很大
整流管导电时间越短 iD的峰值电流越大 电路设计与实践
W7900系列 —— 稳定负电压
W7905 W7909 W7912 W7915
输出-5V 输出-9V 输出-12V 输出-15V
电路设计与实践
2010/9
二. 三端固定式集成稳压器的使用
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。
半波整流：UL=0. 45U2 桥式整流：UL=0.9U2 2．滤波电路
24
+ RP
330 UO
1
放大比较环节
-
UZ
R4
220 -
2.7V
DZ
VCC_CIRCLE
3
VCC_CIRCLE
电路设计与实践
2010/9
稳压原理：
当 Ui 增加使 Uo升高时
Uo
UB3
UBE3=（UB3-UZ）
UVCoC_CIRCLE
+ R1
1k
UI
T1
UC3 （UB2 ）
T2 UB1 R2 1k
2010/9
tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电容滤波电路的特点：
(a) UL与RLC的 关系： RLC 愈大 C放电愈慢
u2
UL(平均值)愈大
一般取：
uc= uL
RLC 较大
t
RLC (5 10)T iD
(T:电源电压的周期)
近似估算: UL=1.2U2
t
(b) 流过二极管瞬时电流很大
整流管导电时间越短 iD的峰值电流越大 电路设计与实践
W7900系列 —— 稳定负电压
W7905 W7909 W7912 W7915
输出-5V 输出-9V 输出-12V 输出-15V
电路设计与实践
2010/9
二. 三端固定式集成稳压器的使用
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。
半波整流：UL=0. 45U2 桥式整流：UL=0.9U2 2．滤波电路
《集成稳压电源》课件2
市场需求持续增长
随着电子设备的应用范围不断扩大，集成稳压电源的市场 需求也在持续增长。
竞争格局日益激烈
随着技术的不断进步，越来越多的企业开始进入集成稳压 电源市场，竞争格局日益激烈。
品质和品牌成为竞争关键
在市场竞争中，品质和品牌成为企业竞争的关键因素，只 有高品质、高品牌影响力的企业才能在市场中获得更好的 发展机会。
技术发展趋势
高效能
随着科技的发展，集成稳压电源 的效率越来越高，能够更好地节
约能源，减少能源浪费。
小型化
随着电子设备的不断小型化，集成 稳压电源的体积也在不断缩小，使 得设备更加便携。
智能化
集成稳压电源的智能化程度越来越 高，能够实现自动调节、远程控制 等功能，提高了设备的自动化和智 能化水平。
市场发展前景
电压调整率
表示在输入电压变化时，输出 电压的稳定性。
纹波与噪声
反映电源输出电压中的交流成 分，影响电源的纯净度。
测试方法
实验室测试
在标准实验室环境下，使用专业仪器对电源 各项性能指标进行测量。
寿命测试
通过长时间运行或频繁开关电源来评估其寿 命和稳定性。
极限条件测试
模拟电源在高温、低温、高湿等极端环境下 的工作性能，检验其可靠性。
源效率。
电感器
选择低磁损、高直流电 阻的电感器，以减小能
量损失。
二极管
选择低正向压降、高反 向恢复时间的二极管，
以减小损耗。
电容
选择低ESR、低漏电流 的电容，以提高电源稳
定性。
制作工艺
01
02
03
04
电路板布局
合理布置电路板上的元件，确 保电流流通顺畅，减小热阻。
开关集成稳压电源(共11张PPT)
F
V + C2
+
220 F / 40
220 续F采流用二肖极特管基管
VR1
软启动电容
工作频率控制
1 4.7 F
f = 1/ RTCT 106 kHz
一般 RT = 1 27 k CT = 1 3.3 nF
第11页，共11页。
。
L
(2U产振+8–I。V生荡) 0CR.R103514R.250kkF52kC22.2F5.5VVR314C2356785Wk15+211111119416543205VC06.3R08519R01k6RF8R8072V防k1V止2 寄0V.生59C30m40振HR荡F+L5
V
+ UO –
f0 = 1.15 / R5C2 = 19.2 kHz
取样 电路
第2页，共11页。
工作波形
脉宽调制式
（PWM）
uT uA
第8章 集成直流稳压电源
+ uF
8 8
uA
V1 uE L
iL +
IO
+
UI
A
C uB V2 C uT
RL Uo
UREF
O
uB
O
uE
UI
IOiOL UuOoO
O
toff ton
第3页，共11页。
t
UO
UI T
ton
t
=DUI
D ton
R0 0.1
限流取样电阻(1 A)
第8页，共11页。
第8章 集成直流稳压电源
二、CW4960/4962
组成：基准电压源、误差放大器、脉宽调制器
开关功率管(内接)、软启动电路、
《集成稳压电源》PPT课件
输出正、负 电压的电路
1 000 F 1
0.33 F ~24V ~220V ~24V
0.1 F
0.1 F
1 W7915 3 2 1 000 F
220 F
+
0.33 F
+
220 F
+
W7815 3
2 + +15 V
15 V
恒流源电路
U 23 IO I Q 0 .5 A R
如W7805型号的三端固定稳压器的输出电压为+5V，输出电 流为1.5A；W78M06型号的三端固定稳压器的输出电压为 +6V，输出电流为0.5A。
W7900系列集成稳压器能够输出正电压，分别可输出-5V、 -6V、-8V、-12V、-15V、-18V、-24V七种电压，型号后面 的两位数字表示输出电压的幅值。 三端固定稳压器的输出电流分为1.5A、0.5A和0.1A三档，按 照输出电流的不同，又可分为W7900、W79M00、W79L00 三种系列。W7900系列的输出电流为1.5A，W79M00系列的 输出电流为0.5A，W79L00系列的输出电流为0.1A；
1.2.2串联型稳压电路
串联型稳压电路 ：
当电网电压波动或者负载电阻变化时，都能够引起输出 电压变化。
现假设由于电网电压波动，输入电压增加，使得输出 电压增大，则该稳压电路的稳压原理为：
串联型电路的输出调压
串联型稳压电路的输出电压可以通过调节滑动变阻器的滑动 触头加以调节。
U B 2 U Z U BE 2 R3 R w UO R3 R w R 4
输出电压 UO > U
输出电压可 调稳压电路
+
W78
集成稳压电源与可控整流电路课件.ppt
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
这一调节过程可表示为： UI↑→UO↑→UBE1↑→IB1↑→IC1↑→UC1↓
UO↓←UCE2↑←IC2↓←IB2↓←UB2↓
同理，当U0降低时，通过电路的反馈作用也会使U0保持
基本不变。 串联型稳压电路的比较放大电路还可以用集成运放来组
成。由于集成运放的放大倍数高，输入电流极小，提高了稳 压电路的稳定性，因而应用越来越广泛。
图5-9 扩大输出电流的电路
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
三端固定式稳压器可借助功率管扩展输出电流，电路如 图5-9所示。输出电流Io为
IOIOXX IC
由上式可知，输出电流由三端稳压器和晶体管共同提供， 输出电流得以扩展，IOmax决定于ICmax。由图又可得：
IOXX IRIBIQ
控制调整管，就可大大提高稳压效果，其电路如图5-2所示。 （1）电路组成 该电路由四个基本部分组成，其框图见图5-3。
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
① 采样电路
由分压电阻R1、R2组成。它对输出电压U0进行分压，取
出一部分作为取样电压给比较放大电路。
图5-2 串联型稳压电路
联电路上产生的压降为1
R2 R1
U
XX
，IQR2
为稳压器静态工作
电流在R2上产生的压降。
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
图5-8 提高输出电压的电路
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
一般IR1>5IQ，IQ约为几毫安，当IR1>>IQ，即R1、R2较小
集成稳压电源与可控整流电路
这一调节过程可表示为： UI↑→UO↑→UBE1↑→IB1↑→IC1↑→UC1↓
UO↓←UCE2↑←IC2↓←IB2↓←UB2↓
同理，当U0降低时，通过电路的反馈作用也会使U0保持
基本不变。 串联型稳压电路的比较放大电路还可以用集成运放来组
成。由于集成运放的放大倍数高，输入电流极小，提高了稳 压电路的稳定性，因而应用越来越广泛。
图5-9 扩大输出电流的电路
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
三端固定式稳压器可借助功率管扩展输出电流，电路如 图5-9所示。输出电流Io为
IOIOXX IC
由上式可知，输出电流由三端稳压器和晶体管共同提供， 输出电流得以扩展，IOmax决定于ICmax。由图又可得：
IOXX IRIBIQ
控制调整管，就可大大提高稳压效果，其电路如图5-2所示。 （1）电路组成 该电路由四个基本部分组成，其框图见图5-3。
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
① 采样电路
由分压电阻R1、R2组成。它对输出电压U0进行分压，取
出一部分作为取样电压给比较放大电路。
图5-2 串联型稳压电路
联电路上产生的压降为1
R2 R1
U
XX
，IQR2
为稳压器静态工作
电流在R2上产生的压降。
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
图5-8 提高输出电压的电路
集成稳压电源与可控整流电路课件
集成稳压电源与可控整流电路
一般IR1>5IQ，IQ约为几毫安，当IR1>>IQ，即R1、R2较小
第九章、集成稳压电源共36页
第九章 集成直流稳压电源
一、直流稳压电源的组成和功能 二、单相整流电路 三、滤波电路 四、稳压电路 五、集成稳压电源
直流稳压电源的组成和功能
整
滤
稳
u1
u2 流 u3
波 u4 压 uo
电
电
电
路
路
路
• 电源变压器: 将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。 • 整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。
稳压过程： （1）负载RL值不变，交流电网电压波动时：
U 2 U O U L I Z I U R U L
1
~u2 4
UR
2
+ C Uo
DZ
UZ
RL
UL
3
（2）电网电压不变，负载电流变化时： 由于负载值变，而造成负载电流变：
I L I U R U L I Z I U R U L
当U0变化时Uf也随之变化。
（2）基准电压电路：
U CE1 CE
2
R3
R3
1
u2
4
3
T1
+ R4 T2
R1 +
RP
/
R1
RL Uo
/-
UZ
R2
UZ
DZ
整流 滤波
R2 稳压 负载（输出）
R3与DZ首先是电路的简单稳压电路。故 UZ是不变的，称为基准电压。
（3）比较放大电路：
1
u2
U
CE2
T2
U BE2
1
u2
4
2
U CE1 CE
R3
3
T1
+ R4 T2
一、直流稳压电源的组成和功能 二、单相整流电路 三、滤波电路 四、稳压电路 五、集成稳压电源
直流稳压电源的组成和功能
整
滤
稳
u1
u2 流 u3
波 u4 压 uo
电
电
电
路
路
路
• 电源变压器: 将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。 • 整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。
稳压过程： （1）负载RL值不变，交流电网电压波动时：
U 2 U O U L I Z I U R U L
1
~u2 4
UR
2
+ C Uo
DZ
UZ
RL
UL
3
（2）电网电压不变，负载电流变化时： 由于负载值变，而造成负载电流变：
I L I U R U L I Z I U R U L
当U0变化时Uf也随之变化。
（2）基准电压电路：
U CE1 CE
2
R3
R3
1
u2
4
3
T1
+ R4 T2
R1 +
RP
/
R1
RL Uo
/-
UZ
R2
UZ
DZ
整流 滤波
R2 稳压 负载（输出）
R3与DZ首先是电路的简单稳压电路。故 UZ是不变的，称为基准电压。
（3）比较放大电路：
1
u2
U
CE2
T2
U BE2
1
u2
4
2
U CE1 CE
R3
3
T1
+ R4 T2
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1 2 R RL + UO IO
+
W7805 0.33 F3 IQ
0.1 F 10
UI = 10V
扩流电路
此电路的缺点:
1.此电源是线性稳压电路,所有有其特有的内部功率损耗大,全 部压降均转换为热量损失了 , 效率低.所以散热问题要特别 注意. 2.由于核心的元件7805的工作速度不太高,所以对于输入电压 或者负载电流的急剧变化的响应慢. 3.此电路没有加电源保护电路,7805本身有过流和温度保护但 是扩流三极管 TIP32C没有加保护 ,所以存在一个很大的缺 点,如果7805在保护状态以后 ,电路的输出会是 Vin-Vce, 电 路输出超过预期值,这点要特别注意. 4.浪涌问题
带输出短路保护的扩流电路
实际应用：使用注意事项
应用时： 1 必须注意引脚功能，不能接错 , 否则电路将不能正常工作， 甚至损坏集成电路。
2.功耗问题：压差大，内部调整管的管压降大。
3.电气/温度极限参数。
1.2.3.2．三端可调稳压器
三端可调稳压器也分为三端可调正电压输出稳压器和三端可 调负电压输出稳压器； 三端可调正电压输出稳压器有W117、 W217和W317三种系 列，这三种系列具有相同的引出端、相同的基准电压和相似 的内部电路，所不同的是它们的工作温度范围，分别是55~150℃、-25~150℃和0~125℃。
R 3 R w R4 U O (U Z U BE 2) R3 R w
可见，当滑动变阻器的滑动触头滑到最上端时，，此时输出 电压最小，即：
R 3 R w R4 U O min (U Z U BE 2) R3 R w
当滑动变阻器的滑动触头滑到最下端时，此时输出电压最 大，即：
塑料封装
金属封装
W7805 1 2 3
W7905 1 2 3
UI GND UO
GND UI UO 1
符号
+ CW7800 +
2 3
_
3 CW7900 1
_
2
W7800系列集成稳压器能够输出正电压。
输出电压 输出电流
5 V/ 6 V/ 9 V/ 12 V/ 15 V/ 18 V/ 24 V
78L ×× / 79L ×× — 输出电流 100 mA 78M×× / 9M×× — 输出电流 500 mA 78 ×× / 79 ×× — 输出电流 1.5 A
3
C2
Uo = 12V
改善负载 的瞬态响 应，消除 高频噪声
0.1 F 100 F
固定输出负电压的稳压电路：
提高输出 电压电路
+
1 Ci
静态电流
5 8 mA
UI
பைடு நூலகம்
2 R1 W78 + + I1 3 U IQ C2 UO I2 R2
U 5 IQ 要求 I1 R1 UO U ( I1 IQ ) R2 U R2 U ( I Q ) R2 (1 )U R1 R1
输出电压 UO > U
输出电压可 调稳压电路
+
W78
+ U
R3 R4
+
U U
(虚短)
UI
C1
R3 R1 U UO R3 R4 R1 R2
UO
8
R1 C2
R2
R3 R2 U O (1 ) U R1 R3 R4
可产生小于 U 的输出电压 UO
三端集成稳压器有3个引脚：输入端、输出端和公共端。 按照功能不同可分为：三端固定稳压器和三端可调稳压器。 三端固定稳压器的输出电压是固定的，不能进行调节； 三端可调稳压器可以通过外接元件使输出电压能够在很宽的 范围内调节。
1.2.3.1．三端固定稳压器 三端固定稳压器有W7800和W7900两种系列。外形和符号如 图示。
1.2.3.2 W7800 的内部结构和基本应用电路
调整电路
内部 结构
+
UI
启 动 电 路
基 准 电 压
比 较 放 大
保护 电路
取 样 电 UO 路
+
基本应 用电路
1 W7812 2
防止输入端短路时 C3 反向放电损坏稳压器
+
+
C3 RL
抵消输入 Ui C1 长接线的 电感效应， 防止自激 0.33 F
输出正、负 电压的电路
1 000 F 1
0.33 F ~24V ~220V ~24V
0.1 F
0.1 F
1 W7915 3 2 1 000 F
220 F
+
0.33 F
+
220 F
+
W7815 3
2 + +15 V
15 V
恒流源电路
U 23 IO I Q 0 .5 A R
1.2.2串联型稳压电路
串联型稳压电路 ：
当电网电压波动或者负载电阻变化时，都能够引起输出 电压变化。
现假设由于电网电压波动，输入电压增加，使得输出 电压增大，则该稳压电路的稳压原理为：
串联型电路的输出调压
串联型稳压电路的输出电压可以通过调节滑动变阻器的滑动 触头加以调节。
U B 2 U Z U BE 2 R3 R w UO R3 R w R 4
如W7805型号的三端固定稳压器的输出电压为+5V，输出电 流为1.5A；W78M06型号的三端固定稳压器的输出电压为 +6V，输出电流为0.5A。
W7900系列集成稳压器能够输出正电压，分别可输出-5V、 -6V、-8V、-12V、-15V、-18V、-24V七种电压，型号后面 的两位数字表示输出电压的幅值。 三端固定稳压器的输出电流分为1.5A、0.5A和0.1A三档，按 照输出电流的不同，又可分为W7900、W79M00、W79L00 三种系列。W7900系列的输出电流为1.5A，W79M00系列的 输出电流为0.5A，W79L00系列的输出电流为0.1A；
1.2 集成线性稳压电路 1.2.1 并联型稳压电路
并联型稳压电路是由稳压二极管组成的，又称为稳压 管稳压电路。将滤波电路的输出电压送到稳压电路的输入 端，输出电压就是稳压管的稳定电压。
存在问题：电网电压不变时，负载电流的变化范围 就是IDZ的调节范围（几十mA），这就限制了负载电流 I0 的变化范围。 怎样才能扩大IO的变化范围？
R 3 Rw R4 U O max (U Z U BE 2) R3
输出电压的可调范围是：
(U Z U BE 2) R3 R w R4 U O (U Z U BE 2) R3 R w R4 R3 R w R3
1.2.3 三端集成稳压器
+
W7805 0.33 F3 IQ
0.1 F 10
UI = 10V
扩流电路
此电路的缺点:
1.此电源是线性稳压电路,所有有其特有的内部功率损耗大,全 部压降均转换为热量损失了 , 效率低.所以散热问题要特别 注意. 2.由于核心的元件7805的工作速度不太高,所以对于输入电压 或者负载电流的急剧变化的响应慢. 3.此电路没有加电源保护电路,7805本身有过流和温度保护但 是扩流三极管 TIP32C没有加保护 ,所以存在一个很大的缺 点,如果7805在保护状态以后 ,电路的输出会是 Vin-Vce, 电 路输出超过预期值,这点要特别注意. 4.浪涌问题
带输出短路保护的扩流电路
实际应用：使用注意事项
应用时： 1 必须注意引脚功能，不能接错 , 否则电路将不能正常工作， 甚至损坏集成电路。
2.功耗问题：压差大，内部调整管的管压降大。
3.电气/温度极限参数。
1.2.3.2．三端可调稳压器
三端可调稳压器也分为三端可调正电压输出稳压器和三端可 调负电压输出稳压器； 三端可调正电压输出稳压器有W117、 W217和W317三种系 列，这三种系列具有相同的引出端、相同的基准电压和相似 的内部电路，所不同的是它们的工作温度范围，分别是55~150℃、-25~150℃和0~125℃。
R 3 R w R4 U O (U Z U BE 2) R3 R w
可见，当滑动变阻器的滑动触头滑到最上端时，，此时输出 电压最小，即：
R 3 R w R4 U O min (U Z U BE 2) R3 R w
当滑动变阻器的滑动触头滑到最下端时，此时输出电压最 大，即：
塑料封装
金属封装
W7805 1 2 3
W7905 1 2 3
UI GND UO
GND UI UO 1
符号
+ CW7800 +
2 3
_
3 CW7900 1
_
2
W7800系列集成稳压器能够输出正电压。
输出电压 输出电流
5 V/ 6 V/ 9 V/ 12 V/ 15 V/ 18 V/ 24 V
78L ×× / 79L ×× — 输出电流 100 mA 78M×× / 9M×× — 输出电流 500 mA 78 ×× / 79 ×× — 输出电流 1.5 A
3
C2
Uo = 12V
改善负载 的瞬态响 应，消除 高频噪声
0.1 F 100 F
固定输出负电压的稳压电路：
提高输出 电压电路
+
1 Ci
静态电流
5 8 mA
UI
பைடு நூலகம்
2 R1 W78 + + I1 3 U IQ C2 UO I2 R2
U 5 IQ 要求 I1 R1 UO U ( I1 IQ ) R2 U R2 U ( I Q ) R2 (1 )U R1 R1
输出电压 UO > U
输出电压可 调稳压电路
+
W78
+ U
R3 R4
+
U U
(虚短)
UI
C1
R3 R1 U UO R3 R4 R1 R2
UO
8
R1 C2
R2
R3 R2 U O (1 ) U R1 R3 R4
可产生小于 U 的输出电压 UO
三端集成稳压器有3个引脚：输入端、输出端和公共端。 按照功能不同可分为：三端固定稳压器和三端可调稳压器。 三端固定稳压器的输出电压是固定的，不能进行调节； 三端可调稳压器可以通过外接元件使输出电压能够在很宽的 范围内调节。
1.2.3.1．三端固定稳压器 三端固定稳压器有W7800和W7900两种系列。外形和符号如 图示。
1.2.3.2 W7800 的内部结构和基本应用电路
调整电路
内部 结构
+
UI
启 动 电 路
基 准 电 压
比 较 放 大
保护 电路
取 样 电 UO 路
+
基本应 用电路
1 W7812 2
防止输入端短路时 C3 反向放电损坏稳压器
+
+
C3 RL
抵消输入 Ui C1 长接线的 电感效应， 防止自激 0.33 F
输出正、负 电压的电路
1 000 F 1
0.33 F ~24V ~220V ~24V
0.1 F
0.1 F
1 W7915 3 2 1 000 F
220 F
+
0.33 F
+
220 F
+
W7815 3
2 + +15 V
15 V
恒流源电路
U 23 IO I Q 0 .5 A R
1.2.2串联型稳压电路
串联型稳压电路 ：
当电网电压波动或者负载电阻变化时，都能够引起输出 电压变化。
现假设由于电网电压波动，输入电压增加，使得输出 电压增大，则该稳压电路的稳压原理为：
串联型电路的输出调压
串联型稳压电路的输出电压可以通过调节滑动变阻器的滑动 触头加以调节。
U B 2 U Z U BE 2 R3 R w UO R3 R w R 4
如W7805型号的三端固定稳压器的输出电压为+5V，输出电 流为1.5A；W78M06型号的三端固定稳压器的输出电压为 +6V，输出电流为0.5A。
W7900系列集成稳压器能够输出正电压，分别可输出-5V、 -6V、-8V、-12V、-15V、-18V、-24V七种电压，型号后面 的两位数字表示输出电压的幅值。 三端固定稳压器的输出电流分为1.5A、0.5A和0.1A三档，按 照输出电流的不同，又可分为W7900、W79M00、W79L00 三种系列。W7900系列的输出电流为1.5A，W79M00系列的 输出电流为0.5A，W79L00系列的输出电流为0.1A；
1.2 集成线性稳压电路 1.2.1 并联型稳压电路
并联型稳压电路是由稳压二极管组成的，又称为稳压 管稳压电路。将滤波电路的输出电压送到稳压电路的输入 端，输出电压就是稳压管的稳定电压。
存在问题：电网电压不变时，负载电流的变化范围 就是IDZ的调节范围（几十mA），这就限制了负载电流 I0 的变化范围。 怎样才能扩大IO的变化范围？
R 3 Rw R4 U O max (U Z U BE 2) R3
输出电压的可调范围是：
(U Z U BE 2) R3 R w R4 U O (U Z U BE 2) R3 R w R4 R3 R w R3
1.2.3 三端集成稳压器