【电子教案--模拟电子技术】直流电源
直流电源教案
![直流电源教案](https://img.taocdn.com/s3/m/9cbc2a19cdbff121dd36a32d7375a417866fc109.png)
直流电源教案教案标题:直流电源教案教案目标:1. 了解直流电源的定义、构成和工作原理。
2. 掌握直流电源的常见用途及其在实际生活中的应用。
3. 能够使用简单的电路元件组装并测试直流电源。
教学重点:1. 直流电源的定义、构成和工作原理。
2. 直流电源的常见用途及其在实际生活中的应用。
3. 利用简单的电路元件组装并测试直流电源。
教学难点:1. 理解直流电压的产生原理。
2. 掌握直流电源的接线方法和电路保护措施。
教学准备:1. 教师准备好直流电源的实物样品和示意图。
2. 学生准备好纸和铅笔。
教学过程:导入(5分钟)教师出示直流电源的实物样品,向学生介绍直流电源的定义,并引导学生思考直流电源在日常生活中的应用,激发学生的兴趣。
讲解直流电源的构成和工作原理(10分钟)教师通过示意图向学生介绍直流电源的构成和工作原理。
并重点讲解直流电源中的直流电压、电流方向和电路中的正负极性。
直流电源的常见用途及应用(10分钟)教师向学生介绍直流电源在电子设备、通信设备、充电器等领域的常见应用。
并通过实际案例让学生了解直流电源在实际生活中的重要性。
实际操作与实践(20分钟)教师分发相关电路元件,指导学生使用简单的电路元件组装直流电源,并进行实际测试。
教师在操作过程中及时解答学生的问题,确保学生能够独立完成实验。
总结与反馈(5分钟)教师对整个教学过程进行总结,并向学生提问有关直流电源的相关问题,检查学生对知识的掌握程度。
并鼓励学生在日常生活中观察和思考直流电源的应用。
拓展练习(15分钟)布置相关的拓展练习作业,要求学生进一步了解直流电源的应用和设计。
并鼓励学生独立思考和探索,提高解决问题的能力。
教学反思:本堂课通过展示实物样品、讲解原理和实践操作相结合的方式,引导学生全面了解直流电源的定义、构成和工作原理。
通过拓展练习作业的形式,培养学生的独立思考和解决问题的能力。
同时,教师应根据学生的实际情况和学习进度,适时调整教学方法和内容,以达到最好的教学效果。
模拟电子技术电子教案第八章直流稳压电源教案
![模拟电子技术电子教案第八章直流稳压电源教案](https://img.taocdn.com/s3/m/198372f014791711cd791772.png)
8.直流稳压电源【重点】直流稳压电源的组成及各部分作用。
【难点】直流稳压电源的组成及各部分作用。
8.1 直流稳压电源的组成直流稳压电源的类型可分为并联型、串联型及开关型。
【重点】单相半波整流电路、单相桥式整流电路的分析计算,整流电路中元件选择。
【难点】整流电路中元件选择。
8.2整流电路将电网的交流电变为单向脉动的直流电的过程称为整流。
单相整流电路分为半波整流、全波整流、桥式整流电路等。
8.2.1 单相半波整流电路1.电路组成及工作原理2.负载上的直流电压和电流222020o o 45.0222)()sin(221)(21U U t d t U t d u U ≈===⎰⎰πωωπωπππL2L o o 45.0R UR U I ≈=3.整流二极管的选择(1)二极管正向平均电流I D 。
L2o D 45.0R U I I ≈= (2)二极管承受的最大反向电压U DM 。
2DM 2U U =所以,选择半波整流电路中的整流二极管时,二极管的最大正向电流I F 和最高反向峰值电压U RM 应满足o F I I >和2RM 2U U >。
单相半波整流电路结构简单、使用元件少,但其输出电压脉动成分大,只有半波被利用。
因此只适用一些要求较低的场合。
单相半波整流电路图bu o【例】已知有一24Ω的直流负载电阻,需要12V 的直流电源供电,采用单向半波整流电路。
计算变压器的二次侧电压、二极管的平均电流及二极管承受的最高反向电压。
解 V 7.2645.01245.0o 2===U U A 5.0Loo ==R U I A 5.0o D ==I IV 7.3722D M ==U U选择变压器应考虑二极管有0.7V 的导通压降,因此可选择变压器的二次侧电压为28V ;选择二极管应注意电流和电压都应有一定的裕量,查半导体手册可以选择2CZ55B ,其最大整流电流为1A ,最高反向工作电压为50V 。
8.2.2 单相全波整流电路1.电路组成及工作原理2.负载上的直流电压和电流2o 9.0U U = L2L o o 9.0R UR U I ≈=3.整流二极管的选择(1)二极管正向平均电流I D 。
【电子教案--模拟电子技术】第九章直流电源
![【电子教案--模拟电子技术】第九章直流电源](https://img.taocdn.com/s3/m/bfbdfbe1e45c3b3566ec8b78.png)
O iD= iO
Im
O uD
O
2 3 t
2 3 t 2 3 t
3. 参数估算 1) 整流输出电压平均值
u2 o
uO
2 3 t
2) 二极管平均电流 3) 二极管最大反向压
o iD = iO
Im
o uD
o
2 3 t
2 3 t 2 3 t
4. 简化画法
+
~
u2
io
+
RL uo
5. 整流桥
把四只二极管封装 在一起称为整流桥
输出电压 5 V/ 6 V/ 9 V/ 12 V/ 15 V/ 18 V/ 24 V
输出电流
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
例如: CW7805 输出 5 V,最大电流 1.5 A CW78M05 输出 5 V,最大电流 0.5 A CW78L05 输出 5 V,最大电流 0.1 A
电感越大,滤波效果越好
2. 型滤波
+
~ u2
负载电流小时 L
C1
C2 RL
C1、C2 对交流容抗小 L 对交流感抗很大
9.2 线性集成稳压 器
9.2.1 串联型稳压电路的工作原理
9.2.2 三端固定集成稳压器
9.2.3 三端可调输出集成稳压器
9.2.1 串联型稳压电路的工作原理
并联型稳压电路 — 调整管与负载并联 串联型稳压电路 — 调整管与负载串联
当 RL 为有限值时:
O
RL =
2
t
通常取 UO = 1.2U2 RC 越大 UO 越大 为获得良好滤波效果,一般取:
模拟电子技术基础课件——直流电源
![模拟电子技术基础课件——直流电源](https://img.taocdn.com/s3/m/148d0fbb27d3240c8547efd2.png)
例(P509)电路如图所示,已知变压器副边电压有效 值U2=30V,负载电阻RL=100Ω,试问:
(1) 输出电压平均值与输出电流平均值各为多少?
U 0.9U 0.9 30V 27V
O ( AV )
2
IO( AV )
UO( AV ) RL
例2 如图所示,RL=50欧姆,C=1000uF,U2=20V, U O(AV)有以下几种情况:
(1) 28V (2) 18V
>>>>>>>>>>>>>>>>>>R电L容开开路路
(3) 9V >>>>>一个二极管开路且电容开路
分析电路产生了什么故障。
三、倍压整流电路 利用二极管的导引作用和电容的储能作用,实现 “整流” 、“倍压” 功能。
O(AV)
2
ID
0.45U 2 RL
0.9U
I
2
L (AV)
R
L
UR 2 2U2 2 2U 2
U O( AV )
I O ( AV )
S
I D( AV )
U R max2
半波整
0.45U
流电路
2
0.45U 2 R L
桥式整
0.9U
流电路
2
0.9U 2 R L
全波整
流电路
0.9U 2
0.9U 2 R L
D导 通
2、工作原理
结论
1. 加滤波电容后输出电压平均值增大。
2. 加滤波电容后脉动系数S减小。 3. RL越大,放电越慢,则UO(AV)值更大。 4. 整流管导通时间短,冲击电流大,对
模电课程设计直流稳压电源
![模电课程设计直流稳压电源](https://img.taocdn.com/s3/m/1a7d64e11b37f111f18583d049649b6648d70938.png)
模电课程设计直流稳压电源一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握直流稳压电源的基本工作原理,理解稳压电路各组成部分的作用及相互关系。
2. 使学生掌握稳压电源的主要性能指标,如电压稳定性、负载调整率、纹波系数等。
3. 帮助学生了解不同类型的稳压电路及其特点,如线性稳压电路、开关稳压电路等。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析实际电路的能力,能正确选用稳压电源并进行简单的电路设计。
2. 提高学生动手实践能力,学会使用示波器、万用表等工具进行稳压电源性能测试。
3. 培养学生团队协作能力,能在小组讨论中积极发表见解,共同解决问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情,形成自主学习、探究学习的习惯。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,敢于面对和解决问题。
3. 增强学生的环保意识,认识到电子设备对环境的影响,倡导绿色环保理念。
课程性质:本课程为模拟电子技术课程的一部分,侧重于直流稳压电源的工作原理、性能分析和应用。
学生特点:学生为高中年级,已具备一定的电子基础知识,具有较强的学习能力和动手实践能力。
教学要求:结合课程性质和学生特点,采用理论教学与实验相结合的方式,注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
通过本课程的学习,使学生能够将理论知识应用于实际电路设计中,提高解决问题的能力。
教学过程中,注重分解课程目标,确保学生达到预定的学习成果,为后续课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论教学:a. 稳压电源概述:介绍稳压电源的定义、分类及在电子设备中的作用。
b. 线性稳压电路:讲解LM7805等常用线性稳压集成电路的内部结构、工作原理及性能参数。
c. 开关稳压电路:分析开关稳压电路的基本原理、电路组成及特点,如效率高、体积小等。
d. 稳压电源性能指标:阐述电压稳定性、负载调整率、纹波系数等性能指标的定义及测试方法。
2. 实践教学:a. 稳压电源搭建与测试:指导学生搭建线性稳压电路和开关稳压电路,使用示波器、万用表等工具进行性能测试。
模拟电子技术课程第10章直流电源PPT课件
![模拟电子技术课程第10章直流电源PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/b9d9e75779563c1ec5da71ba.png)
IO(AV) = Uo(AV) /RL =0.45 U*2 / RL
7
2、二极管上的平均电流及承受的最高反向电压:
T a uD
io uD
u1
u2
D RL
uo 0
2
t
b
二极管上的平均电流: ID = IO
UDRM
承受的最高反向电压: UDRM 2U2
应用时选择反向耐压≥1.1UDRM的整流二极管。
整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。
滤波电路: 将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4
稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电
压uo的稳定。
*
3
第十章
10.2 整流电路
整流电路的任务: 把交流电压转变为直流脉动的电压。
整流电路分类:
单相
半波
三相
全波
本课主要介绍:
*
15
第十章 u2负半周时电流通路
T a-
u1
D3
u2
D1
D4
D2
RL
u0
b+
D2、D3 导通, D1 、D4截止,电流通路: b D2RLD4a
*
16
单相桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形
D3
RL
u2
D1 D4
uo
D2
u2
uo
uD2,uD3 uD1,uD4
u2>0 时
u2<0 时
D1,D4导通 D2,D3截止 电流通路:
t
uo
0 2
t
22 π U2 0.9U2
负载上的(平均)电流:
IO(AV)
Uo RL
《模拟电子技术》课程设计
![《模拟电子技术》课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/68f1441d5ef7ba0d4b733b51.png)
郑州科技学院《模拟电子技术》课程设计题目可调直流稳压电源学生姓名专业班级电气工程及其自动化学号院(系)电气工程学院指导教师完成时间随着计算机、通信、工业自动化、家用电器以及电机电器等行业的发展,电源—电子线路的动力源也迅猛发展。
当今电源的设计潮流不仅表现在对电源更加准确的稳定度要求,还表现对便捷、使用寿命及节能等方面的要求。
电源技术是一门实践性很强的技术,是模拟电子技术和数字电子技术课程中的一个重点课程。
众所周知,电源是各种电器和电子设备工作的动力源泉,是各种电器和电子设备工作不可缺少的组成部分,就像人不能离开心脏一样。
可调直流稳压电源的应用是非常广泛的,直流稳压电源的控制芯片采用的是目前较成熟的进口元件,功率部件是采用目前国际上最新研制的大功率器件,可调直流稳压电源的设计方案省去了传统直流电源因工频变压器而体积笨重。
本课程设计为可调直流稳压电源,通常,在许多参考书上都有类似的电路设计图,在我们需要用时经常面临一个选择的问题,并且在具体操作过程中也总会遇到许多问题而且这些问题在书上又不能找到具体的解决方法。
此外,大多部分参考书上所提供的电路图的实物结果都是理想情况下的,并且有些元器件在现实生活中又买不到,还有些电路看似简单,但是实际操作时会发现有很多你没有考虑到的问题,这个课程设计是我构思了两个星期才把仿真图画出来的,把课本上理论知识与实践结合起来、融会贯通,综合掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养创新能力和创新思维。
摘要 (1)1 课程设计的目的 (2)2 课程设计的任务与要求 (2)2.1 课程设计的任务 (2)2.2 课程设计的要求 (2)3 设计方案和论证 (3)4 电路工作原理及其说明 (6)电路工作原理 (6)单元电路的设计(计算与说明) (8)5 硬件的制作与调试 (15)焊接实物图 (15)焊接过程出现的问题 (16)调试 (17)6 Multisim仿真 (17)仿真软件的介绍 (18)6.2 电路仿真分析和图示 (18)电子产品的调试结果与分析 (21)7 总结 (22)参考文献 (25)附录1:总体电路原理图 (26)附录2:实物图 (27)附录3:元器件清单 (29)摘要可调直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。
模拟电子技术)第10章直流电源
![模拟电子技术)第10章直流电源](https://img.taocdn.com/s3/m/ec0edf8cab00b52acfc789eb172ded630a1c985c.png)
智能化与数字化控制
智能监控与管理
随着物联网和云计算技术的发展,直流电源的智能化监控与 管理已成为趋势。通过集成传感器和通信模块,实现电源状 态的实时监测和远程控制,提高电源管理的便捷性和效率。
数字化控制
数字化控制技术为直流电源提供了更加灵活和精确的控制方式。 通过采用数字信号处理器(DSP)或可编程逻辑控制器(PLC), 实现对电源的参数调整、故障诊断和自动校准等功能。
类型
根据滤波效果的不同,可 分为电容滤波、电感滤波 和复合滤波。
稳压电路
作用
类型
保持输出电压的稳定,不受输入电压 和负载变化的影响。
根据稳压方式的不同,可分为串联型 稳压电路和并联型稳压电路。
工作原理
通过负反馈和比较电路,实时监测输 出电压的变化,并调整整流和滤波电 路的参数,以保持输出电压的稳定。
分布式直流电源系统的应用场景
分布式直流电源系统适用于对供电可靠性要求极高,负载电流变化大且需要扩展的场合, 如数据中心、通信基站等。Βιβλιοθήκη 03直流电源的基本组成
电源变压器
作用
将交流电转换为适合整流电路的 电压。
工作原理
利用电磁感应原理,通过改变输入 交流电的匝数比,实现电压的变换。
类型
根据使用需求,可选择不同的变压 器类型,如单相、三相变压器等。
高效率与高功率密度
高效能转换
随着电力电子技术的不断进步,直流电源的高效率转换已成为可能。通过采用 先进的拓扑结构和控制算法,提高电源的转换效率,减少能源浪费。
高功率密度
为了满足便携式设备和分布式电源系统的需求,直流电源需要具备更高的功率 密度。通过优化电路设计和材料选择,减小电源体积,提高单位体积的功率输 出。
模电课程教学设计直流稳压电源
![模电课程教学设计直流稳压电源](https://img.taocdn.com/s3/m/758f6bfaa5e9856a57126088.png)
模拟电子技术课程设计报告直流稳压电源设计指导老师:电子通信与物理学院日期:2014年6月10日直流稳压电源设计、设计功能概述本次设计的设计要求为:设计一个直流稳压电源;输入交流电压 220V ;输出直流电压5v ;输出电流1A ;输出最大纹波电压小于10mV 。
220v 的单相交流电压转换为输出稳定的 5v 直流电压。
在负载电阻为几十到几 千欧姆时其输出电压稳定,纹波电压小于 10mV ;最大输出电流可达1A 。
电路 设计方面采用电源变压器电路、 整流电路、 滤波电路、稳压电路组成直流稳压电 源电路。
其中,整流电路采用单相桥式整流电路; 滤波电路采用电解电容滤波电路; 稳压 电路串联型稳压电路。
直流电源在二、设计步骤 1、原理分析单相交流电经过电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路转换成稳定的 直流电压,其方框图及如图 1.1 所示。
图1.1电源变压器是为了降低从电网输入电压的有效值。
直流电源的输入为 220V的电网电压,一般情况下,所需直流电压的数值和电网电压有效值相差较大,因本文所设计的直流电源为单相小功率电源,它将频率为50Hz 、有效值为 o而需要通过电源变压器降压后,再对交流电压进行处理。
变压器副变电压有效值决定于后面电路的需要。
整流电路把变压器副边的交流电压转化为直流电压。
即正弦波电压转换为单一方向的脉动电压,但整流电路的输出仍有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。
采用电容滤波电路可以有效减小电压的脉动,使输出电压平滑。
交流电压通过整流、滤波后虽然变为分量较小的直流电压,但是当电网电压波动或者负载变化时,其平均值也会随之变化。
为了稳定电压需要用到稳压电路。
本文采用具有放大环节的串联型稳压电路,可以使直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得足够高的稳定性。
下面分别介绍一下各个部分的原理。
(1)单相桥式整流电路为了克服单相半波整流电路的缺点,本文所设计直流稳压电源采用单相全波整流电路。
模拟电子技术 第十二章 直流电源
![模拟电子技术 第十二章 直流电源](https://img.taocdn.com/s3/m/a3b1e5da240c844769eaeedb.png)
解: 因为:UO =1.2U2
T RL C (3 ~ 5) 2
UO 1 1 RL 150,则C (3 ~ 5) ≈ 200 ~ 333F IL 50 2 150
UO U2 12.5V 1.2
U 1.1 2U 2 ≈ .5V 19
37
实际可选取容量300μF/25V的电容作滤波电容
时间常数 = (RL // Rint ) C(小) 规律下降,时间常数 = RL C
放电时间常数远远大于充电时间常数,
滤波效果取决于放电,其值愈大,滤波效果愈好。
32
考虑整流电路的内阻
工作原理
当 u2 uC 时,有一对二极管导通 ,对电容充电, 充电非常小。
当 u2 uC 时,所有二极管均截止 ,电容通过 L放电, 放电 RLC。 R
0.9U 2 IO RL
U DRM 2 2U 2
19
例3:电路如图所示,变压器副边电压有效值U21=50V, U22=20V。试问: (1)输出电压平均值UO1和UO2各为多少? (2)各二极管承受的最大反向电压为多少?
解:(1)两路输出电压分别为 UO1≈0.45(U21+U22)=31.5V UO2≈0.9U22=18V
整流二极管
D
I D IO
I DM 2I D
v2
v2
C
RL
vo
U DRM 2 2U 2
滤波电容
vo t
T 由RLC (3 ~ 5) 确定电容值 2
滤波电容的耐压值大于
2U2
28
(三)全波整流+电容滤波电路
现以桥式电容滤波整流电路为例来说明。电容 滤波电路如图所示,在负载电阻上并联了一个滤
【电子教案模拟电子技术】第九章直流电源
![【电子教案模拟电子技术】第九章直流电源](https://img.taocdn.com/s3/m/991d227008a1284ac9504387.png)
•滤波
•稳压
•交 •流 •电
•负 •载
•源
PPT文档演模板
【电子教案模拟电子技术】第九章直 流电源
•u
•u
•u
•O
•t
•220 V •u
•O
•t
•合适的 •交流电压
•u
•O
•t
•单向 •脉动电压
•O
•t
•O
•t
•滤 波
•稳 压
PPT文档演模板
【电子教案模拟电子技术】第九章直 流电源
•9.1.1 单相整流电路
PPT文档演模板
【电子教案模拟电子技术】第九章直 流电源
•9.2 线性集成稳压 器
• 9.2.1 串联型稳压电路的工作原理
• 9.2.2 三端固定集成稳压器
• 9.2.3 三端可调输出集成稳压器
PPT文档演模板
【电子教案模拟电子技术】第九章直 流电源
•9.2.1 串联型稳压电路的工作原理
•并联型稳压电路 — 调整管与负载并 联•串联型稳压电路 — 调整管与负载串联
•选二极管应满足 :
•IF (2 3) ID
•可选:2CZ55C(IF = 1 A,URM = 100 V)或
•
1 A、100 V 整流桥
•2. 选滤波电容
•可选: 1 000 F,耐压 50 V 的电解电容 。
PPT文档演模板
【电子教案模拟电子技术】第九章直 流电源
•二、其他形式滤波
•1. 电感滤波
•O
•toff •ton
PPT文档演模板
•t
•t
•t
•t •t
【电子教案模拟电子技术】第九章直 流电源
•一、结构和稳压原理
模拟电子技术课程设计报告(直流稳压电源)【模板】.
![模拟电子技术课程设计报告(直流稳压电源)【模板】.](https://img.taocdn.com/s3/m/75391d0f0722192e4536f652.png)
模拟电子技术课程设计报告设计题目:直流稳压电源设计专业电气工程班级学号学生姓名指导教师设计时间2010-2011学年上学期教师评分2011年月日昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计目录1.概述 (2)1.1直流稳压电源设计目的 (2)1.2课程设计的组成部分 (3)2.直流稳压电源设计的内容 (4)2.1变压电路设计 (4)2.2整流电路设计 (5)2.3滤波电路设计 (9)2.4稳压电路设计 (11)2.5总电路设计 (12)3.总结 (14)3.1所遇到的问题,你是怎样解决这些问题的143.3体会收获及建议 (14)3.4参考资料(书、论文、网络资料) (15)4.教师评语 (15)5.成绩 ...................... 错误!未定义书签。
昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计1.概述电源是各种电子、电器设备工作的动力,是自动化不可或缺的组成部分,直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。
直流稳压电源是常用的电子设备,它能保证在电网电压波动或负载发生变化时,输出稳定的电压。
一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。
直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成,具有体积小,重量轻,性能稳定可等优点,电压从零起连续可调,可串联或关联使用,直流输出纹波小,稳定度高,稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能,是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。
适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。
几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给,才能使其处于良好的工作状态。
家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。
电网电压时高时低,电子设备本身耗供电造成不稳定因家。
解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。
直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。
- 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)。
一、结构和稳压原理
+
调整管
? 取+
+UCE ? ? V1
?
UI
比较放 大电路 基准电压
样
电
?
路 UI
8
UF ?
UZ
RL Uo
?
?
模 拟电子技术
稳压的实质: UCE 的自动调节使输出电压恒定
二、输出电压的调节范围
+
R?1 R1 +
UI
8
UF
RL
R?2 RP Uo
?
UZ
R2 ?
模 拟电子技术
?
UF
?
模 拟电子技术
4. 简化画法
+
~
u2
?
io
+
RL uo
?
5. 整流桥
把四只二极管封装 在一起称为整流桥
~~
模 拟电子技术
9.1.2 滤波电路 一、电容滤波 1. 电路和工作原理
+ V4
V1
?
u
?
V3
V2
C RL
io
+
uo= uc
?
模 拟电子技术
电容 充电
电容 放电
+ V4
V1
?
u
?
V3
V2
C RL
iD= iO
I
D
? 0.45U2 ? I O ? 0.45
U2 RL
O? uD
O?
U RM ? 2U2 ? 2U2
2? 3? ? t
2? 3? ? t 2? 3? ? t 2? 3? ? t
模 拟电子技术
二、桥式整流 1. 工作原理
输入正半周
输入负半周
+
uo u1
?
V4 u2
V3
V1 V2
+
uoio u1
电感越大,滤波效果越好
模 拟电子技术
2. ? 型滤波
+
~ u2
?
负载电流小时 L
C1
C2 RL
C1、C2 对交流容抗小 L 对交流感抗很大
模 拟电子技术
9.2 线性集成稳压 器
9.2.1 串联型稳压电路的工作原理
9.2.2 三端固定集成稳压器
9.2.3 三端可调输出集成稳压器
模 拟电子技术
9.2.1 串联型稳压电路的工作原理 并联型稳压电路 — 调整管与负载并联 串联型稳压电路 — 调整管与负载串联
输出电压 5 V/ 6 V/ 9 V/ 12 V/ 15 V/ 18 V/ 24 V
输出电流
78L ×× / 79L ×× — 输出电流 100 m78AM×× / 9M×× — 输出电流 500 m78A×× / 79 ×× — 输出电流 1.5 A
模 拟电子技术
例如: CW7805 输出 5 V,最大电流 1.5 A CW78M05 输出 5 V,最大电流 0.5 A CW78L05 输出 5 V,最大电流 0.1 A
2. 选滤波电容
T?
1 f
?
1 50
?
0.02
s
取
RLC
?
4?
T 2
?
0.04 s
C ? 0.04 s ? 1 000 ? F 40 ?
可选: 1 000 ?F,耐压 50 V 的电解电容。
模 拟电子技术
二、其他形式滤波
1. 电感滤波
+
~ u2
?
L RL
整流后的输出电压: 直流分量 被电感 L 短路 交流分量 主要降在 L 上
?RL
V4 u2
V3
V1 V2
RL
模 拟电子技术
2. 波形
u2
2U 2
O?
2? 3? ? t
2U 2 uO
O iD= iO
Im
O uD
O
? 2? 3? ? t
? 2? 3? ? t ? 2? 3? ? t
? 2U
模 拟电子技术
3. 参数估算 1) 整流输出电压平均值
u2
2U 2
? UO
?
1 ?
? 0
取
样
电 路
UO
?
模 拟电子技术
基本应 用电路
防反止向输放入电端损短坏路稳时压器C3
2U sin(? t )d(? t)
o?
?
22 ? U2
?
0.9U 2
2U 2 uO
2) 二极管平均电流
o
?
iD = iO
ID
?
1 2
IO
?
UO 2 RL
? 0.45 U 2 RL
3) 二极管最大反向压
Im
o uD
o
? ?
U RM ? 2U 2
? 2U
2? 3? ? t
2? 3? ? t 2? 3? ? t 2? 3? ? t
UO R2? R1 ? R2 ? Rp
? UZ
?
UO
?
R1 ? R2 ? R' 2
Rp U Z
?
U O min
?
R1
? R2 R2 ?
? Rp Rp
UZ
UO max
?
R1 ?
R2 ? R2
Rp U Z
模 拟电子技术
9.2.2 三端固定集成稳压器 一、78、79 系列的型号命名 CW7800 系列(正电源) CW7900 系列(负电源)
?
20 1.2
?
17 V
电流平均值:
ID ?
1 2
IO
?
1 UO 2 RL
?
1? 2
20 40
? 0.25 A
承受最高反压:
U RM ? 2U 2 ? 24 V
模 拟电子技术
选二极管应满足:
IF ? (2 ? 3) ID URM ? 2U2
可选:2CZ55C (IF = 1 A,URM = 100 V)或 1 A、100 V 整流桥
220 V u
O
t
合适的 交流电压
u
O
t
单向 脉动电压
O
t
O
t
滤波
稳压
模 拟电子技术
u2
9.1.1 单相整流电路
2U 2
一、半波整流 + uD– V
O?
~
220 V
u2 iD RL
+
uO
uo 2U 2
–
u2 ? 2U 2 sin( ? t )
O?
? UO
?
1 2?
? 0
2U2 sin(? t )d(? t )
模 拟电子技术
第 九章 集成直流稳压电源
9.1 单相整流滤波电路 9.2 线性集成稳压器 9.3 开关集成稳压电源
小结
模 拟电子技术
9.1 单相整流滤波电 路
引言 9.1.1 单相整流电路
9.1.2 滤波电路
模 拟电子技术
引言
组成框图
变压
整流
滤波
交 流 电 源
稳压
负 载
模 拟电子技术
u
u
u
O
t
为获得良好滤波效果,一般取:
RL C
?
(3
~
5)
T 2
(T 为输入交流电压的周期 )
模 拟电子技术
[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 UO = 20 V,选择整流二极管及滤波电容。
[解] 1. 选二极管
U2
?
UO 1.2
io+
uo= uc
?
V 导通时给 C 充电,V 截止时 C 向 RL 放电; 滤波后 uo 的波形变得平缓,平均值提高。
模 拟电子技术
2. 波形及输出电压 uO
RL = ?
当 RL = ? 时:
2U 2
UO ? 2U2
当 RL 为有限值时:
O
?
2?
?t
0.9U2 ? UO ? 2U2
通常取 UO = 1.2U2 RC 越大 UO 越大
模 拟电子技术
封装 塑料封装
金属封装
CW7805 12 3
CW7905 12 3
UI GND UO GND UI UO
符号
+
1
CW7800
+
2
3
_
_
3 CW7900 2
1
模 拟电子技术
二、CW7800 的内部结构和基本应用电路
内部 结构
+
启
UI
动 电
路
?
调整电路
基比 准较 电放 压大
保护 电路
+