《模拟电子技术基础》直流稳压电源
(完整版)模电期末试题及答案-模拟电子技术
(完整版)模电期末试题及答案-模拟电子技术-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1《模拟电子技术基础》试卷及参考答案1、在本征半导体中加入元素可形成N型半导体，加入元素可形成P型半导体。
A. 五价B. 四价C. 三价2、稳压管的稳压区是其工作在。
A. 正向导通B.反向截止C.反向击穿3、当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为。
A. 前者反偏、后者也反偏B. 前者正偏、后者反偏C. 前者正偏、后者也正偏4、（2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流将。
A. 增大B. 不变C. 减小5、U GS＝0V时，能够工作在恒流区的场效应管有。
A. 结型管B. 增强型MOS管C. 耗尽型MOS管6、直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是。
A.电阻阻值有误差B.晶体管参数的分散性C.晶体管参数受温度影响D.电源电压不稳定7、选用差分放大电路的原因是。
A.克服温漂B.提高输入电阻C.稳定放大倍数8、差分放大电路的差模信号是两个输入端信号的，共模信号是两个输入端信号的。
A.差B.和C.平均值9、用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻R e，将使电路的。
A.差模放大倍数数值增大B.抑制共模信号能力增强C.差模输入电阻增大10、在输入量不变的情况下，若引入反馈后，则说明引入的反馈是负反馈。
A．输入电阻增大 B．输出量增大C．净输入量增大 D．净输入量减小11、交流负反馈是指。
A．阻容耦合放大电路中所引入的负反馈B．只有放大交流信号时才有的负反馈C．在交流通路中的负反馈12、功率放大电路的转换效率是指。
A．输出功率与晶体管所消耗的功率之比B．最大输出功率与电源提供的平均功率之比C．晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比13、整流的目的是。
A. 将交流变为直流B. 将高频变为低频C. 将正弦波变为方波14、串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是。
A. 基准电压B. 采样电压C. 基准电压与采样电压之差15、开关型直流电源比线性直流电源效率高的原因是。
《模拟电子技术基础》第四版 习题答案10
第十章 直流电源自 测 题一、判断下列说法是否正确，用“√”“×”表示判断结果填入空内。
（1） 直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。
（ ）（2） 直流电源是一种能量转换电路，它将交流能量转换为直流能量。
（ ）（3）在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。
（ ）因此，它们的整流管的平均电流比值为2:1。
（ ）（4）若U 2为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22U 。
（ ）（5）当输入电压U I 和负载电流I L 变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。
（ ）（6）一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。
（ ） 解：（1）× （2）√ （3）√ × （4）√ （5）×（6）√二、在图10.3.1（a ）中，已知变压器副边电压有效值U 2为10V ，23T C L ≥R （T 为电网电压的周期）。
测得输出电压平均值U O （AV ）可能的数值为A. 14VB. 12VC. 9VD. 4.5V选择合适答案填入空内。
（1）正常情况U O （AV ）≈ ；（2）电容虚焊时U O （AV ）≈ ；（3）负载电阻开路时U O （AV ）≈ ；（4）一只整流管和滤波电容同时开路，U O （AV ）≈ 。
解：（1）B （2）C （3）A （4）D三、填空：图T10.3在图T10.3所示电路中，调整管为 ，采样电路由 组成，基准电压电路由 组成， 比较放大电路由 组成， 保护电路由 组成；输出电压最小值的表达式为 ，最大值的表达式为 。
解：T 1，R 1、R 2、R 3，R 、D Z ，T 2、R c ，R 0、T 3；)( )(BE2Z 3321BE2Z 32321U U R R R R U U R R R R R +++++++，。
2020年模拟电子技术基础电子版_《模拟电子技术基础》电子教案
《模拟电子技术基础》教案 1、本课程教学目的本课程是电气信息类专业的主要技术基础课。
其目的与任务是使学生掌握常用半导体器件和典型集成运放的特性与参数，掌握基本放大、负反馈放大、集成运放应用等低频电子线路的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法和工程计算方法；使学生具有一定的实践技能和应用能力；培养学生分析问题和解决问题的能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。
2、本课程教学要求1．掌握半导体器件的工作原理、外部特性、主要参数、等效电路、分析方法及应用原理。
2．掌握共射、共集、共基、差分、电流源、互补输出级六种基本电路的组成、工作原理、特点及分析，熟悉改进放大电路，理解多级放大电路的耦合方式及分析方法，理解场效应管放大电路的工作原理及分析方法，理解放大电路的频率特性概念及分析。
3．掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法，理解负反馈对放大电路性能的影响，熟练掌握深度负反馈条件下闭环增益的近似估算，了解负反馈放大电路产生自激振荡的条件及其消除原则。
4．了解集成运算放大器的组成和典型电路，理解理想运放的概念，熟练掌握集成运放的线性和非线性应用原理及典型电路；掌握一般直流电源的组成，理解整流、滤波、稳压的工作原理，了解电路主要指标的估算。
3、使用的教材杨栓科编，《模拟电子技术基础》，高教出版社主要参考书目康华光编，《电子技术基础》（模拟部分）第四版，高教出版社童诗白编，《模拟电子技术基础》，高等教育出版社，张凤言编，《电子电路基础》第二版，高教出版社，谢嘉奎编，《电子线路》（线性部分）第四版，高教出版社，陈大钦编，《模拟电子技术基础问答、例题、试题》，华中理工大学出版社，唐竞新编，《模拟电子技术基础解题指南》，清华大学出版社，孙肖子编，《电子线路辅导》，西安电子科技大学出版社，谢自美编，《电子线路设计、实验、测试》（二），华中理工大学出版社，绪论本章的教学目标和要求要求学生了解放大电路的基本知识；要求了解放大电路的分类及主要性能指标。
模拟电子技术基础知识稳压电源的设计与调整
模拟电子技术基础知识稳压电源的设计与调整稳压电源在电子技术中起着至关重要的作用，能够为电路提供稳定可靠的电源供应。
本文将介绍稳压电源的设计与调整，以帮助读者深入了解此领域的基础知识。
一、设计稳压电源的原理稳压电源的设计需要考虑到电源的稳定性、效率和负载适应性等因素。
以下是设计稳压电源的一般原理：1. 选择合适的稳压电路：常见的稳压电路包括线性稳压和开关稳压两种。
线性稳压电路简单可靠，适合小功率应用；而开关稳压电路则效率更高，适合大功率应用。
2. 选择适当的元件：根据需求选择合适的电容、电感和稳压管等元件，以提高电源的稳定性和效率。
3. 合理布局与绝缘：设计电源板时，需要合理布局各个元件，以降低干扰和杂散噪声。
同时，需要注意电源板与其他电路的绝缘，以防止干扰和电压漂移。
二、稳压电源的设计步骤设计稳压电源需要经过以下几个步骤：1. 确定电源需求：首先明确所需电源的输出电压和电流范围，以及对稳定性、效率和负载适应性的要求。
2. 选择合适的稳压电路：根据需求选择适合的线性稳压或开关稳压电路。
3. 选择适当的元件：根据电路的特性和要求选择合适的电容、电感和稳压管等元件。
4. 进行电路设计：根据所选电路和元件，进行电路设计，包括线路连接、元件布局和绝缘处理等。
5. PCB设计与制作：将电路设计转化为PCB布局图，并制作出实际的电源板。
6. 组件安装与焊接：将选购的元件安装到PCB上，并通过焊接固定。
7. 进行测试与调整：将已装配的电源板连接至负载进行测试，调整电压和电流以满足设计要求。
三、稳压电源的调整方法在设计好稳压电源后，还需要进行调整以确保电源输出的稳定性和准确性。
以下是稳压电源的调整方法：1. 调整输出电压：根据设计要求，通过调整电路中的电阻、电容或稳压管等元件，来调整电源的输出电压。
2. 调整输出电流：通过设计合适的反馈电路或连接合适的感应电阻，来控制电源的输出电流。
3. 调整稳定性：通过添加适当的滤波电容或调整负载供电线路，来提高电源的稳定性。
直流稳压电源实验报告模拟电子技术
国家电工电子实验教学中心模拟电子技术实验报告实验题目：集成直流稳压电源的设计学院：电子信息工程学院专业：通信工程学生姓名：王斯宇学号：11211116任课教师：佟毅老师2013 年 6 月 2 日目录1、实验题目及要求 (1)1.1实验题目 (1)1.2设计要求 (1)2 实验目的与知识背景 (1)2.1 实验目的 (1)2.2 知识点 (1)3 实验过程 (6)3.1 选取的实验电路及输入输出波形 (6)3.2 每个电路的讨论和方案比较 (8)3.3 分析研究实验数据 (11)4 总结与体会 (12)4.1 通过本次实验能力得到提高，解决问题印象深刻，创新点 (12)4.2 对本课程的意见与建议 (13)5 参考文献 (13)1、实验题目及要求1.1实验题目：集成稳压电源的设计1.2设计要求（1）设计一个双路直流稳压电源。
（2）输出电压Vo=±12V，+5V最大输出电流Iomax=1A（3）输出纹波电压ΔVop-p≤5mV, 稳压系数Sv≤5×10-3。
2 实验目的与知识背景2.1 实验目的（1）掌握集成稳压电源的实验方法。
（2）掌握用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器来设计直流稳压电源。
（3）掌握直流稳压电源的主要性能参数及测试方法。
（4）进一步培养工艺素质和提高基本技能。
2.2 知识点（1）实验设计思想本实验基本设计思想是根据设计要求，从后向前依次设计电路。
小功率稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分电路组成。
变压器将220V电压转换为所需低电压，整流桥可将正负交流电转换为只有正向，而滤波电路通过利用电容充放电的功能使电压趋向于平滑。
最后再由三端稳压器，使输出电压稳定为所需值。
设计过程根据要求选择三端稳压器。
确定电源变压器副边电压V2的值根据稳压器的输入电压和桥式整流滤波电路的电压关系，设计、计算出变压器付边的电压值。
滤波电容的选用可根据技术要求和电网变化情况，设计、计算其电容量和耐压值，然后查有关手册选定电容的标称值和耐压值以及电容型号。
模拟电子技术)第10章直流电源
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。
模电课程设计直流稳压电源实训报告(一)
模电课程设计直流稳压电源实训报告(一)模电课程设计直流稳压电源实训报告概述本次实训是电子信息工程专业课程“模拟电子技术”设计实践环节之一。
主要目的是让学生通过设计并制作直流稳压电源，加深对模拟电路原理的理解，并掌握电路设计与实际制作的能力。
实验过程设计1.根据要求，确定电源的输出电压、输出电流等参数。
本次实验要求输出电压为5V，输出电流为1A。
2.根据输出电压和电流计算电源的功率。
P = V × I = 5V × 1A= 5W。
3.根据功率选择合适的变压器和二极管，计算所需电容的容量。
在本次实验中，选择5V、2A的变压器和1N4007二极管，计算电容可得：C = I × τ/ΔV = 1A × 0.02s/0.5V = 40uF。
4.根据电容的容量选择合适的电容，并确定前级稳压二极管和后级稳压三端稳压器型号。
本次实验选择4700uF的20V电容，前级稳压二极管选择1N5817，后级稳压三端稳压器选择LM7805。
5.根据所选元器件的参数和数据手册，绘制电路图和PCB布局图。
制作1.根据PCB布局图，在铜板上用喷锡机喷上底部铜皮。
2.根据电路图使用光刻出铜盐膜线路图。
刻蚀后得到铜盐膜PCB板。
3.微风干燥后，在氢氟酸水溶液中脱盐，清洗后得到精美的PCB板。
4.根据电路图逐个安装元器件，注意电解电容、极性电容和稳压二极管等的极性。
5.完成元器件的安装后，进行焊接。
焊接过程中应注意不要使元器件过热，避免烧坏元器件。
6.检查电路连接是否正确，并使用万用表进行电路测试。
实验结论通过本次实验，我们学会了使用电子元器件设计并制作直流稳压电源的方法，并在实际制作上得到了巩固。
同时，我们也加深了对模拟电路原理的理解，为今后的学习和实践奠定了基础。
实验总结本次实际操作中，我们深刻感受到电路设计的重要性。
正确的设计能够避免各种问题的发生，方便后续的制作和测试。
因此，在实际操作中，我们应该注重电路设计的细节，并严格按照电路图进行安装和调试工作。
模拟电子技术_第八章 直流稳压电源
第8章
集成直流稳压电源
封装
塑料封装
金属封装
CW7805 1 2 3
CW7905 1 2 3
1
2 3
UI GND UO
GND UI UO
符号
1
+ CW7800 +
2
_
3 CW7900 1
_
2
3
第8章
集成直流稳压电源
二、CW7800 的内部结构和基本应用电路
O
2
t
0.9U2 UO 2U2
通常取 UO = 1.2U2 RC 越大 UO 越大
T 为获得良好滤波效果，一般取： RLC ( 3 ~ 5) 2 (T 为输入交流电压的周期)
第8章
集成直流稳压电源
[例 8.1.1] 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。 U O 20 U2 17 V [解] 1. 选二极管 1. 2 1. 2
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
第 8章
集成直流稳压电源
8.1 单相整流滤波电路
8.2 8.3 线性集成稳压器 开关集成稳压电源
第8章
小
结
第8章 集成直流稳压电源 8.1
引
单相整流滤波电路
模拟电子技术直流稳压电源设计报告-利用7809﹑7909设计一个输出±9V﹑1A的直流稳压电源
设计原理 文氏电桥RC正弦振荡电路包含放大器
和正、负反馈支路组成的RC电桥Fra bibliotek部分。1设 计原理图
图一 设计原理图
⑴电路元件参数赋值如图。
需要设定的参数滑动变阻器的阻值大小， 通过移动滑片当阻值为总阻值的85%时可 得到最佳正弦输出波形1，波形1如图2所示：
输出+9V的稳压器选用MC7809CT，其输 出电压UO为+9v,最大输出电流Iomax为1A。
由于仿真软件Multisim的元件库中输出－ 9V的稳压器型号只有LM7909CT，故只能选 此型号的稳压器，其最大输出电流Iomax为0.1A。
(2)滤波电容的选择
将稳压电路与滤波电容断开，用外施电源法测滤波电容以后的电 路的等效电阻。当直流电压源为U＝5V时，流经电路的电流大小 为I＝0.363A，所以其等效电阻为
需要设定的参数滑动变阻器的阻值大小需要设定的参数滑动变阻器的阻值大小通过移动滑片当阻值为总阻值的通过移动滑片当阻值为总阻值的8585时可得到最佳正弦输出波形得到最佳正弦输出波形11波形波形11如图如图22所示
输出±9V、1A的直流稳压电源的设计
朱海峰 李鑫 于新华
10081115 10053613 10053627
U
为了得到平滑的直流电R压L，I 一13般.77选 择有极性的大电解电容，并取 设RL计C 要(3求~25中)T 取其5中倍T工为频输的入半交周流期电，压即的周期RLC。 52T
所以滤波电容大小为 C 5T 0.05 3.6mF
2RL 13.77
考虑到电网电压波动10％，则电容器承受的最高电压为 UCM 2U2 1.118V 选择标称之为 3.6mF／50V 的电解电容器。
模拟电子技术基础-自测题答案
第1章半导体二极管及其基本应用1．1 填空题1．半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。
2．本征半导体中，假设掺入微量的五价元素，则形成N 型半导体，其多数载流子是电子；假设掺入微量的三价元素，则形成P型半导体，其多数载流子是空穴。
3．PN结在正偏时导通反偏时截止，这种特性称为单向导电性。
4．当温度升高时，二极管的反向饱和电流将增大，正向压降将减小。
5．整流电路是利用二极管的单向导电性，将交流电变为单向脉动的直流电。
稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。
6．发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。
7．光电二极管能将光信号转变为电信号，它工作时需加反向偏置电压。
8．测得某二极管的正向电流为1 mA，正向压降为0.65 V，该二极管的直流电阻等于650 Ω，交流电阻等于26 Ω。
1．2 单项选择题1．杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于( C )。
A．温度B．掺杂工艺C．掺杂浓度D．晶格缺陷3．硅二极管的反向电流很小，其大小随反向电压的增大而(B )。
A．减小B．基本不变C．增大4．流过二极管的正向电流增大，其直流电阻将( C )。
A．增大B．基本不变C．减小5．变容二极管在电路中主要用作(D )。
、A．整流B．稳压C．发光D．可变电容器1．3 是非题1．在N型半导体中如果掺人足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。
(√)2．因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。
(×)3．二极管在工作电流大于最大整流电流I F时会损坏。
(×)4．只要稳压二极管两端加反向电压就能起稳压作用。
(×)第2章半导体三极管及其基本应用2．1 填空题1．晶体管从结构上可以分成PNP 和NPN两种类型，它工作时有2种载流子参与导电。
2．晶体管具有电流放大作用的外部条件是发射结正偏，集电结反偏。
3．晶体管的输出特性曲线通常分为三个区域，分别是放大、饱和、截止。
4．当温度升高时，晶体管的参数β增大，I CBO增大，导通电压U BE 减小。
《模拟电子技术基础》典型习题解答
半导体器件的基础知识1.1 电路如图P1.1所示，已知u i＝5sinωt (V)，二极管导通电压U D＝0.7V。
试画出u i 与u O的波形，并标出幅值。
图P1.1 解图P1.1 解：波形如解图P1.1所示。
1.2 电路如图P1.2（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝0.7V。
试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。
图P1.2解：u O的波形如解图P1.2所示。
解图P1.21.3 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Zmin ＝5mA ，最大功耗P ZM R 的取值范围。
图P1.3解：稳压管的最大稳定电流 I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin ，所以其取值范围为Ω=-=k 8.136.0ZZ I ～I U U R 1.4 U Z ＝6V ，最小稳定电流I Zmin ＝5mA ，最大稳定电流I Zmax ＝25mA 。
（1） 别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2） 若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象?为什么？图P1.4解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。
故V33.3I LLO ≈⋅+=U R R R U当U I ＝15V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。
故LO I L 5VR U U R R =⋅≈+当U I ＝35V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以U O ＝U Z ＝6V 。
（2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。
1.5 电路如图P1.5（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波形如图（c ）所示。
《模拟电子技术基础》总复习典型习题
2011-2012（2）《模拟电子技术基础》总复习一. 二极管及其应用（一）二极管的符号及伏安特性曲线：（二）二极管的特性：单向导电性（三）二极管的模型：重点掌握理想模型和恒压降模型（四）典型习题1. 电路如图所示，已知u i =10sinωt（V），二极管的正向导通电压和反向电流可忽略不计，试分析二极管的状态，并画出输出u i与u o的波形。
（a）（b）（c）2. 设二极管是理想的，试判断下图中各二极管是否导通，并求出电路的输出电压U o。
（a）（b）3.电路如图所示，已知u i =8sinωt（V），二极管的正向导通电压U D=0.7V，试分析二极管的状态，画出输出u i与u o的波形，并标出幅值。
（a）（b）（c）4. 电路如图所示，已知二极管的正向导通电压和反向电流可忽略不计，试分析二极管D1和D2的状态，并求出输出电压U o。
（a）（b）二. 三极管及场效应管的应用（一）三极管的符号及伏安特性曲线：i B =f (u BE )∣u CE =const i C =f (u CE )∣i B =const此为NPN 管共射极放大电路的特性曲线，PNP 管的特性曲线（二）三极管的电流控制作用：B C i i β=（三）三极管放大电路的直流通路和交流通路：（四）三极管的交流等效电路：（五）三极管放大电路的组态（六）放大电路的分析方法交流等效电路法：利用三极管的交流等效模型求解A us 、A u 、R i 、R o 。
图解法：利用三极管的输入和输出特性曲线以及放大电路的输入和输出回路负载线，采用作图的方式确定一个Q 点。
（七）放大电路的非线性失真饱和失真：工作点位于饱和区截止失真：工作点位于截止区注意：图为NPN 管共射极放大电路出现的饱和失真和截止失真，PNP 管的失真现象正好与NPN 管相反。
（八）放大电路静态工作点稳定问题Q 点不合适， 的波形要失真；，A u 与I B 有关。
在电路中引入直流负反馈。
Chp11-直流稳压电源-电路与模拟电子技术基础教程-龙胜春-清华大学出版社
D
u2
++
+
~220V u1 -
u2 RL -
uL -
uL
ωt 二极管D截止
优点：电路简单、元件少
ωt
缺点：以“牺牲”一半交流为代价换取整流效果的，电源利用率很低，输出 电压波动太大不平稳。常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线 电装置中很少采用。
11 直流稳压电源
一. 单相半波整流电路 u2
iD
iD1
ωt
变压器二次侧电流（平均值）：I2
U2 RL
UL 0.9RL
1.11IL
iD2 ωt
变压器容量：S U2I2 V A
11 直流稳压电源
例：已知RL=80，UL=110V，U1=380V，单相桥式整流，求整流管耐压、变
压器变比及容量。
解：
IL
UL RL
110 80
1.4A
ID 0.5IL 0.7A
变压器容量： S U2I2 1221.55 189.1V A
11 直流稳压电源
11.2 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，增加直流成分。 利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，可实现滤波。
电源滤波和一般信号滤波的区别： 电源滤波要抑制交流成分，保留直流，普通滤波器是保持一定的信号频率范围 电源设备要供出较大的电流或输出较高的电压，一般的滤波器不考虑输出功率
学习内容
CONTENTS
1
直流电路分析的各种方法
电
2
交流电路相量分析法
路
3
半导体器件工作原理
模
拟
4
分立元件放大电路
电
5
集成运算放大器
模拟电子技术课程设计报告直流稳压电源
模拟电子技术课程设计报告教师评分2011年月日3.3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。
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、高精度电镀、充电设备等的直流供电。
1.1直流稳压电源设计目的（1）、学习直流稳压电源的设计方法；（2）、研究直流稳压电源的设计方案；（3）、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。
1.2课程设计的组成部分1.2.1 设计原理设计电路框图设计电路框图如图1所示，包括变压器降压，整流滤波电路滤波，稳压电路进行稳压四个部分。
图1为电压经过各个部分的波形，交流U1经过变压器降压后到较小的交流U2，经过整流滤波后变为纹波很小的直流U4，最后由稳压电路进行稳压输出。
直流稳压电源的组成图11.2.2各部分电路的作用交流变压器。
一般的电子设备所需要的直流电压较之交流电网提供的200V 电压相差较大，为了得到输出电压的额定范围，就需要将电网电压转化到合适的数值。
所以，电压变换部分的主要作用就是将电网电压变为所需要的交流电压，同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。
整流电路。
整流电路的作用是将变换后的交流电压转换为单方向的脉冲电压。
由于这种电压存在着很大的脉动部分（称为纹波），因此，一般还不能直接用来给负载供电，否则，纹波会严重影响到负载的性能指标。
滤波电路。
滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流进行平滑，使之成为含交变成分很小的直流电压。
也就是说，滤波部分实际上使一个性能较好的低通滤波器，且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。
独变压电路相对简单，仅有一个单相变压器，变压器将220V市电转化为电路能承担的电压。
电子技术基础第五单元《直流稳压电源》测试卷
《电子技术基础》单元试卷第五章：直流稳压电源班级： 姓名：一、填空题（每空1分，共26分） 1、一个直流电源必备的4个环节是变压器、 __ 、 __ 和 __ 。
2、单相桥式整流电路二极管两端承受的最大反向电压U RM = U 2。
3、负载电阻R L 越 ，滤波电容C 越 ，电容滤波的效果越好。
4、稳压电路的作用就是在 和 变化时，保持输出电压基本不变。
5、在单相桥式整流电路中，如果负载电流是20A ，则流过每只二极管的电流是_______A 。
6、在单相半波整流电路中，如果电源变压器次级电压的有效值是200V ，则负载电压将是___________V 。
7、选用整流二极管时，主要考虑______________和______________两个参数。
8、常用滤波电路有______________、______________、______________等几种，滤波电路一般接在__________电路的后面。
9、滤波电路中，滤波电容和负载_______联，滤波电感和负载_________联。
10、电容滤波适用于_______________________场合，电感滤波适用于_________ ________________场合。
11、带放大环节的串联稳压电路包括_______________、_______________、________________和________________等几部分。
起______________、______________作用。
二、单项选择题（每题2分，共24分）1、串联型稳压电路中的调整管工作在 。
A 、截止区B 、放大区C 、饱和区D 、击穿区2、稳压管是特殊的二极管，它一般工作在 状态。
A 、正向导通 B 、反向截止 C 、反向击穿 D 、无法确定3、在桥式整流电路中，若其中一个二极管正负极接反了，则输出 。
A 、只有半周波形B 、为全波波形C 、无波形且变压器或整流管可能烧坏D 、有波形但波长不确定 4、直流稳压电源中滤波电路的目的是 。
模拟电子技术基础第十一章直流稳压电源
（c）型滤波电路
# 为什么不用有源滤波电路?
R
＋ C1
＋ C2
（c）
电容滤波电路
RL 未接入
v2, vL, vC RL 接入后
C 放电
2 V2 a c d
b vC＝ 2 V2
C 充电 e
vC＝vL
Vr
v2＝ 2 V2sinωt
Tr
～220V
a
50Hz
v1
v2
（＋） （－）
b （＋） （－）
D4 D1 D3 D2
－
O
～ D1～D4
-
+
vL
2 V2
0 .9 V 2
ωt V L＝ 0 .9 V 2
RL
O D1 D3 D2 D4 D1 D3 D2 D4
ωt
～
导通 导通 导通 导通
2. VL和IL
VLπ 10π
2V2s intdt
22 π
V2
vL
2V2
0.9V2
O D1 D3 D2 D4 D1 D3 D2 D4 导通 导通 导通 导通
＋C ic 充
iL
vL
RL
纯电阻负载
（－）
－
O
IL
11.1.2 滤波电路
电感滤波电路
利用储能元件电感器Ｌ的电流不能突变 的 串联性，质也，可把以电起感到Ｌ滤与波整的流作电用路。的负载ＲL相
电感滤波电路如图 10.10所示。电感滤波的 波形图如图10.11所示。
名 称 VL(空载)
VL(带载)
二极管反向 每管平均 最大电压 电流
C 充电 e
A. 二极管的导电角 < ，
流过二极管的瞬时电流
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12.1 直流稳压电源概述 12.2单相整流电路 12.3 电源滤波电路 12.4线性稳压电路 12.5 集成线性稳压器 12.6开关稳压电路 12.7 开关集成稳压器 12.8 Multisim 仿真—三端固定稳压器W7805的特性
第12章 直流稳压电源
学习本章后，读者将了解：
12.1 直流稳压电源概述
12.1.2 直流稳压电源的主要技术指标
1．特性指标
• 输入电压及其变化范围； • 输出电压及调节范围； • 额定输出电流以及过流保护电流。
12.1.2 直流稳压电源的主要技术指标
2．质量指标
输出电压是输入电压、输出电流和温度（调节元件等的特性与温度有关）
等的函数，即：
为了提高整流电路的性能，抑制变压器的直流偏磁，减小 对电网的不利影响，常采用桥式整流电路。
桥式整流电路的四种画法：
~ u1
Tr a u2
b
RL uL ~
u2
RL uL
~
u2
RL uL ~
u2
RL uL
桥式整流电路的外观和内部结构 圆桥2W06 排桥KBP306
12.2.2单相桥式整流电路
1.电路组成和工作原理
12.1 直流稳压电源概述 12.1.1 直流稳压电源的作用和组成框图
220V
整
50Hz vac 流 vp
滤
稳 IO 直流
波
压 VAV
VO
电压
图12.1.1 直流稳压电源框图
1、变压器：将交流电源电压变换为符合整流需要的电压。 2、整流电路：将交流电源电压变换为单向脉动电压。 3、滤波器：减小整流电压的脉动程度，以适合负载的需要。 4、稳压环节：在交流电源电压波动或负载变动时，使直流 输出电压稳定。
VR (1.5 ~ 2)VDRmax
式中，IF和VR是二极管的最大平均整流电流和最高反向工作电压参数。 半波整流电路的输出直流电压小，纹波电压大，特性差。此外，变
压器仅工作半周，流入变压器和电网的电流是正弦半波，变压器具有直 流偏磁（铁芯易磁饱和），对电网造成较大的谐波污染。
12.2.2单相桥式整流电路
1．电路组成和工作原理
输出直流电压:
VO
1 2
2 0
vOdt
1 2
0
2V2 sin tdt
2
V2
0.45V2
输出电压有效值:
VOrms
1 2
2 0
vO2 dt
1 2
(
0
2V2 sin t)2 dt
1 2
V2
纹波电压有效值:
V
V2 Orms
VO2
纹波系数:
2224V2 0.545V2
•直流稳压电源的组成框图，直流稳压电源的性能指标： 电压调整率、输出电阻、温度系数和纹波系数； •单相整流：半波整流、桥式整流和倍压整流； •电容滤波、电感滤波和复式滤波； •线性稳压电路：并联稳压电路（稳压管稳压电路）和串 联稳压电路； •线性集成稳压器：三端固定式稳压器W7800和三端可调 稳压器W117； •开关稳压电路：串联稳压电路（降压型）、并联稳压电路 （升压型）和反激式稳压电路
设变压器副绕组的电压为
v2 2V2 sint 2V2 sin 2ft V2 Von
V2是副绕组的电压有效值，f是电源频率（50Hz），Von是二极管的导通电压。
在v2的正半周内(v2>0)，二极管D导通。有：
vD 0 vO v2 2V2 sint iD iO vO / RL
2n t (2n 1)
在v2的负半周内(v2<0)，二极管D截止。有：
iO iD 0 vO 0 vD v2
(2n 1) t 2(n 1)
1．电路组成和工作原理
（a）v2>0的等效电路
（b）v2<0的等效电路 根据二极管的单向导电性，在二极管加正向电压时导通，负载两端 有输出电压； 而在加反向电压时二极管截止，负载得不到输出电压。
V 2 4 1.21
VO
2
说明纹波电压大于直流输出电压。
1．电路组成和工作原理
整流二极管的选择
流过整流二极管的平均整流电流等于负 载的直流电流，即:
I DF
IO
VO RL
0.45 V2 RL
二极管承受的最大反向电压:
VDR 2V2
根据上述参数选择整流二极管，即:
IF (1.5 ~ 2)IDF max
vO是输出电压的瞬时值，VO是输出电压的直流分量（即输出直流电压）。则
纹波电压的有效值Vγ：
V
1 T
T 0
v2dt
1 T
T
0 (vO
VO )2 dt
1 T
T 0
(vO2
2vOVO
VO2 )dt
1 T
T 0
vO2 dt
1 T
T 0
2vOVOdt
VO 2
V2 Orms
2VO 2
VO2
V
0
t
T
12.2.2单相桥式整流电路
2．输出直流电压和纹波电压
输出直流电压：
VO
1 2
2
0 vOdt
2
2 0
2V2
sin tdt
2
2
V2 Orms
VO2
纹波系数γ通常定义为纹波电压有效值与直流分量的绝对值之比，即：
V
VO
V2 Orms VO2
1
同样，纹波系数越小，直流稳压电源的质量越好。
硅整流二极管
整流桥
一体化硅桥 SQLF2000
青铜峡电解整流所
机车整流柜
整流管模块
12.2单相整流电路
12.2.1单相半波整流电路 1．电路组成和工作原理
VO f (VI , IO ,T )
VI可以是电网电压的有效值Vac或者是滤波输出电压VAV。
VO
VI
VO VI
I 0,T 0
IO
VO IO
VI 0,T 0
T
VO T
VI 0,I 0
定义：
1）电压调整率：
Sv
VO VOVI
I 0,T 0
2）输出电阻：
Ro
VO IO
VI 0,T 0
3）温度系数：
ST
VO T
VI 0,I 0
故VO VOSvVI RoIO ST T
因此，电压调整率、输出电组和温度系数越小，直流稳压电源的质量越好。
4）纹波系数
由于输入是交流电压，在输出端将不可避免地含有交流分量。在交流电压 有效值、输出电流和温度不变的情况下，纹波电压是指直流稳压电源输出电
压的交流分量，即纹波电压vγ： v vO VO
a
Tr
D4
D1
管D1在、变D压3导器通副，边而电二压极u管2为D正2、半D周4截时止，。二~极
u1
当副边电压u2为负半周时，二极管 D2、D4导通，而二极管D1、D3截止。
u2
uL
RL
D3
D2
b
u2
a
Tr
D4
0
t~
u2
D1、D3 通
uL
D1、D3 D2、D4 通 通
D2、D4 通
u1
b
uL
RL D2