模拟电子技术_直流稳压电源
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！选管原则
IF ID
U RM 2U 2
单相桥式整流电路
IF
1 2 IO
U RM 2U 2
10.1.1 单相桥式整流电路
1. 工作原理 利用二极管的单向导电性
动画演示
10.1.1 单相桥式整流电路
1. 工作原理 利用二极管的单向导电性
10.1.1 单相桥式整流电路
2. VL和IL
1π
VL π 0 2 V2 sint dt
IO
U0 RL
0.45 U 2 RL
U 2m 2U 2 1.41U 2
单相半波整流电路
！选管原则
二极管最大整流电流 ，二极管的最大反向工作电压
IF ID
U RM 2U 2
。
Tr
a
D4
D1
u2
u1
u2 d
c
0
D3
b D2
RL uo
¦Øt
(a)
iD 1iD 3
0
¦Øt
Tr
D1
D2
iD2iD4
1. 结构
10.2.2 串联反馈式稳压电路的基本组成与 工作原理
动画演示
10.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理
2. 工作原理
电压串联负反馈
输入电压波动 负载电流变化
输出电
(+)
压变化
VO VO
VF (VREF不变)
VB
(+) (+) (+)
满足深度负反馈，根据虚短和虚断有
VF VREF
22 π V2
0.9V2
IL
VL RL
0.9V2 RL
3. 纹波系数
Kr
V22 VL2 0.483 VL
4. 平均整流电流
I D1
I D3
I D2
I D4
1 2 IL
0.45 V2 RL
5. 最大反向电压
VRM 2 V2
10.1.2 滤波电路
几种滤波电路
（a）电容滤波电路 （b）电感电容滤波电路（倒L型） （c）型滤波电路
1.2、整流元件参数的计算
在桥式整流电。路中，二极管D。1、D3和D2、D4是两两轮流导通的，所以
流经每个二极管平均电流为
1 2 IO
。二极管在截止时管子两端承受的最大反向电压为
选管原则：二极管的最大整流电流
IF
1 2 IO
U 2m
，二极管最大反向工作电压 U RM 2U 2
2U 2
单相半波整流电路
1.2
)V2
10.1.2 滤波电路
VL 随负载电流的变化
10.1.2 滤波电路
电感滤波电路
10.2 串联反馈式稳压电路
10.2.1 稳压电源质量指标 10.2.2 串联反馈式稳压电路工作原理 10.2.3 三端集成稳压器 10.2.4 三端集成稳压器的应用
10.2.1 稳压电源质量指标
输出电压 VO f (VI , IO , T )
输出电压变化量 VO KVVI RoIO ST T
输入调整因数
KV
VO VI
IO 0 T 0
电压调整率
SV
VO /VO VI
100%
IO 0 T 0
稳压系数
VO /VO
VI /VI
IO 0 T 0
输出电阻 温度系数
Ro
VO IO
VI 0 T 0
ST
VO T
VI 0 T 0
10.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理
ui
u2
RL uo
0
D4
D3
¦Øt
io
(b)
0
¦Øt
Tr
~
uo
ui
u2
0
uo
~
RL
¦Øt (e) 波形图
(c)
R8
156
~
~
E2152 BGAO
~~
QL46-A (d)
~ ~
参数计算
1.1、输出直流电压U O 和直流电流 I O
UO 2
2U 2 π
0.9U 2
IO
U0 RL
0.9 U 0 RL
10.1 小功率整流滤波电路
10.1.1 单相桥式整流电路 10.1.2 滤波电路
Tr
~
D4
~ 220 v
18 v
D3 ~
D1 D2 C
RL
Uo
10.1.1 单相半波整流电路u2
（二极管一章）
0
Tr a
uD
c
D
iD
uo
u1
u2
io R L uo
0
b
d
iD io
2 3 4 ¦Øt
Uo
¦Øt
(a)
（b）金属封装外形图 （c）塑料封装外形图 （d）方框图
10.2.3 三端集成稳压器
2. 可调式三端集成稳压器（正电压LM317、负电压LM337 ）
输出电压
VO VREF I2 R2
VREF
( Iadj
VREF R1
)R2
VREF
(1
R2 R1
)
Iadj R2
10.2.4 三端集成稳压器的应用
10.0 引言 10.1 小功率整流滤波电路 10.2 串联反馈式稳压电路 10.3 *开关式稳压电路
引言
直流稳压电源的作用 将交流电网电压转换为直流电压，为放大电路提供直流工
作电源。 组成
各部分功能 变压器：降压 整流：交流变脉动直流 滤波：滤除脉动 稳压： 进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力
参数计算
1．直流电压Uo和直流电流Io
u
o
2U 2 sin ωt
0 ωt π
uo 0
π ωt 2π
整流元件参数的计算
0
Io
¦Øt
(b)
UO
1 2π
2π
uodωt
0
1 2π
2π 0
2U2 sin ωtdω
2 π
U
2
U O 0.45U 2
IOLeabharlann Baidu
U0 RL
0.45 U 2 RL
ID
1. 固定式应用举例
10.2.4 三端集成稳压器的应用
2. 可调式应用举例
10.3 开关式稳压电路
VF R2' VO R1' R2'
所以输出电压
VO
VREF (1
R1' R2'
)
10.2.3 三端集成稳压器
1. 输出电压固定的三端集成稳压器 （正电压 78 、负电压 79 ）
10.2.3 三端集成稳压器
1. 输出电压固定的三端集成稳压器 （正电压 78 、负电压 79 ）
3 2
10.1.2 滤波电路
电容滤波电路
动画演示电容 滤波电路
10.1.2 滤波电路
电容滤波的特点
A. 二极管的导电角 < ，
流过二极管的瞬时电流 很大。
B. 负载直流平均电压 VL 升高
d = RLC 越大， VL 越高
C. 直流电压 VL 随负载电流 增加而减少
当
d
（3
5）T
2
时，
VL
=
(
1.1
IF ID
U RM 2U 2
单相桥式整流电路
IF
1 2 IO
U RM 2U 2
10.1.1 单相桥式整流电路
1. 工作原理 利用二极管的单向导电性
动画演示
10.1.1 单相桥式整流电路
1. 工作原理 利用二极管的单向导电性
10.1.1 单相桥式整流电路
2. VL和IL
1π
VL π 0 2 V2 sint dt
IO
U0 RL
0.45 U 2 RL
U 2m 2U 2 1.41U 2
单相半波整流电路
！选管原则
二极管最大整流电流 ，二极管的最大反向工作电压
IF ID
U RM 2U 2
。
Tr
a
D4
D1
u2
u1
u2 d
c
0
D3
b D2
RL uo
¦Øt
(a)
iD 1iD 3
0
¦Øt
Tr
D1
D2
iD2iD4
1. 结构
10.2.2 串联反馈式稳压电路的基本组成与 工作原理
动画演示
10.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理
2. 工作原理
电压串联负反馈
输入电压波动 负载电流变化
输出电
(+)
压变化
VO VO
VF (VREF不变)
VB
(+) (+) (+)
满足深度负反馈，根据虚短和虚断有
VF VREF
22 π V2
0.9V2
IL
VL RL
0.9V2 RL
3. 纹波系数
Kr
V22 VL2 0.483 VL
4. 平均整流电流
I D1
I D3
I D2
I D4
1 2 IL
0.45 V2 RL
5. 最大反向电压
VRM 2 V2
10.1.2 滤波电路
几种滤波电路
（a）电容滤波电路 （b）电感电容滤波电路（倒L型） （c）型滤波电路
1.2、整流元件参数的计算
在桥式整流电。路中，二极管D。1、D3和D2、D4是两两轮流导通的，所以
流经每个二极管平均电流为
1 2 IO
。二极管在截止时管子两端承受的最大反向电压为
选管原则：二极管的最大整流电流
IF
1 2 IO
U 2m
，二极管最大反向工作电压 U RM 2U 2
2U 2
单相半波整流电路
1.2
)V2
10.1.2 滤波电路
VL 随负载电流的变化
10.1.2 滤波电路
电感滤波电路
10.2 串联反馈式稳压电路
10.2.1 稳压电源质量指标 10.2.2 串联反馈式稳压电路工作原理 10.2.3 三端集成稳压器 10.2.4 三端集成稳压器的应用
10.2.1 稳压电源质量指标
输出电压 VO f (VI , IO , T )
输出电压变化量 VO KVVI RoIO ST T
输入调整因数
KV
VO VI
IO 0 T 0
电压调整率
SV
VO /VO VI
100%
IO 0 T 0
稳压系数
VO /VO
VI /VI
IO 0 T 0
输出电阻 温度系数
Ro
VO IO
VI 0 T 0
ST
VO T
VI 0 T 0
10.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理
ui
u2
RL uo
0
D4
D3
¦Øt
io
(b)
0
¦Øt
Tr
~
uo
ui
u2
0
uo
~
RL
¦Øt (e) 波形图
(c)
R8
156
~
~
E2152 BGAO
~~
QL46-A (d)
~ ~
参数计算
1.1、输出直流电压U O 和直流电流 I O
UO 2
2U 2 π
0.9U 2
IO
U0 RL
0.9 U 0 RL
10.1 小功率整流滤波电路
10.1.1 单相桥式整流电路 10.1.2 滤波电路
Tr
~
D4
~ 220 v
18 v
D3 ~
D1 D2 C
RL
Uo
10.1.1 单相半波整流电路u2
（二极管一章）
0
Tr a
uD
c
D
iD
uo
u1
u2
io R L uo
0
b
d
iD io
2 3 4 ¦Øt
Uo
¦Øt
(a)
（b）金属封装外形图 （c）塑料封装外形图 （d）方框图
10.2.3 三端集成稳压器
2. 可调式三端集成稳压器（正电压LM317、负电压LM337 ）
输出电压
VO VREF I2 R2
VREF
( Iadj
VREF R1
)R2
VREF
(1
R2 R1
)
Iadj R2
10.2.4 三端集成稳压器的应用
10.0 引言 10.1 小功率整流滤波电路 10.2 串联反馈式稳压电路 10.3 *开关式稳压电路
引言
直流稳压电源的作用 将交流电网电压转换为直流电压，为放大电路提供直流工
作电源。 组成
各部分功能 变压器：降压 整流：交流变脉动直流 滤波：滤除脉动 稳压： 进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力
参数计算
1．直流电压Uo和直流电流Io
u
o
2U 2 sin ωt
0 ωt π
uo 0
π ωt 2π
整流元件参数的计算
0
Io
¦Øt
(b)
UO
1 2π
2π
uodωt
0
1 2π
2π 0
2U2 sin ωtdω
2 π
U
2
U O 0.45U 2
IOLeabharlann Baidu
U0 RL
0.45 U 2 RL
ID
1. 固定式应用举例
10.2.4 三端集成稳压器的应用
2. 可调式应用举例
10.3 开关式稳压电路
VF R2' VO R1' R2'
所以输出电压
VO
VREF (1
R1' R2'
)
10.2.3 三端集成稳压器
1. 输出电压固定的三端集成稳压器 （正电压 78 、负电压 79 ）
10.2.3 三端集成稳压器
1. 输出电压固定的三端集成稳压器 （正电压 78 、负电压 79 ）
3 2
10.1.2 滤波电路
电容滤波电路
动画演示电容 滤波电路
10.1.2 滤波电路
电容滤波的特点
A. 二极管的导电角 < ，
流过二极管的瞬时电流 很大。
B. 负载直流平均电压 VL 升高
d = RLC 越大， VL 越高
C. 直流电压 VL 随负载电流 增加而减少
当
d
（3
5）T
2
时，
VL
=
(
1.1