直流集成稳压电源及抗干扰技术分析

•扩大输出电流的应用
RS
Ｖ1
R
Ｖ2
1
IC1
I
OXX
CW7800
2
Io UO RL
UＩ
IR C１
3
C２
1、当负载电流 Io 小于稳压器电流 IOXX = 15 时，三极管 Ｖ1 截止
当负载电流 Ioຫໍສະໝຸດ Baidu IOXX 时, Ｖ1 导通,则有Io = IOXX + IC1 > IOXX 2、过载、短路保护
常用电源及抗干扰措施
•直流集成稳压电源 •电源抗干扰技术
直流集成稳压电源
主要内容
• •
集成稳压电源 DC/DC隔离电源
一.集成稳压器
所谓的集成稳压器，就是用半导体工艺 和薄膜工艺将稳压电路中的二极管、三 极管、电阻、电容等元件制作在同一半 导体或绝缘基片上，形成具有稳压功能 的集成电路。
集成稳压器也称集成电压调节器
1
2
3
典型直流稳压集成电路
特点：体积小,可靠性高,使用灵活, 价格低廉 内部电路：串联型晶体管稳压电路 类型： W7900系列 —— 稳定负电压 W7905 输出-5V W7909 输出-9V W7912 输出-12V W7915 输出-15V
W7800系列稳压器接线图 •一般应用
vi
W7800系列稳压器接线图
W7900系列稳压器接线图 •一般应用
W7900系列稳压器接线图 •扩展输出电压的应用
W7900系列稳压器接线图 •扩展输出电流的应用
W7900系列稳压器接线图 正、负对称固定输出的稳压电源
1 +
W78XX
C1 0.33F 0.33F C1 2 C2 1F 1F C2
3 RL1
+UO
•提高输出电压的应用-采用稳压管
W7800系列稳压器接线图
•提高输出电压的应用-采用电阻升压法
W7800系列稳压器接线图 •扩大输出电流的应用
Io = Io1 + Ioo VT1是外接扩流功率管，它能提供的输出 电流为Io1，而稳压器本身输出电流为Ioo，则 总的输出电流Io VT2和Rs组成限流保护电路。
UI
_ 2
1
RL2 3
W79XX
－UO
三端可调型稳压器
一、分类： 正电压输出 负电压输出 二、引脚排列： LM317等 LM337等
LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电 路。LM317 的输出电压范围是1.2V至37V，负载电流最大 为1.5A。它的使用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输 出电压。
•DC-DC变换原理—推挽式
•DC-DC变换原理—桥式
基准电源
应用
•串联型稳压电路 •A/D和D/A转化器的基准电压 •大多数传感器的稳压供电电源或激励源 •标准电池 •仪器表头的刻度标准 •精密电流源
特点：
恒定电压输出
该电压与温度无关、与负载变化无关、 与输入电压变化无关、与时间无关
半导体集成基准源分为电压源和电流源。
C1
0.1μF
1 C2 10μF
adj1
C3 0.1μF －V I －25V
C4 10μF 1 adj 2 LM337
2
输出正、负电压可调的稳压电路
三端可调型负电压输出稳压器337系列
DC-DC隔离电源
•什么是DC-DC变换
•
将一个不受控制的输入直流电压变换成为另一个受 控的输出直流电压称之为DC-DC变换。
W7800系列稳压器接线图
•提高输入电压的应用
UI UZ UBE
U I U I U CE
对于一般稳压器来说，最高输入电压Vimax要受到电 路内部器件击穿电压的限制，因此输入电压一般不能超 过Vimax ,输入高电压Vi'经稳压管和电阻，将输入电压降为 UI UZ UBE。
•质量参数
1. 电压调整率SV(反映器件在输入电压变化时维持输出电压不
变的能力）
2. 电流调整率SI（反映器件在负载变化时维持输出电压不变
的能力）
3.输出电压时漂ST（长期稳定性）
4.输出电压温漂SP
5.纹波抑制比SRR
6. 输出阻抗Z0
•集成稳压器的分类
•按工作方式
•串联型：调整元件与负载串联 •并联型：调整元件与负载并联 •开关型：调整元件工作在开关状态，通过调整 其开、关的时间来稳定其输出
带隙基准电源

原理
•按输出电压是否可调
•固定式：输出电压预先设置好，使用中不需要 也不能调整 •可调式：输出电压可在较大范围内调整， 以适应不同电路的需要
典型直流稳压集成电路
1. 78XX/79XX系列
78XX/79XX系列封装形式及引脚功能
典型直流稳压集成电路
特点：体积小,可靠性高,使用灵活, 价格低廉 内部电路：串联型晶体管稳压电路 类型：W7800系列 —— 稳定正电压 W7805 输出+5V W7809 输出+9V W7812 输出+12V W7815 输出+15V
5. 最高结温
•集成稳压器的参数
•工作参数
1. 输出电压范围Vomin~ Vomax 2. 输出电流范围Iomin~ Iomax
3. 最小输入输出电压差(UI – Uo) min
4. 最大输入输出电压差(UI – Uo) max
5. 最小输出电流Iomin
6. 静态工作电流Id
•集成稳压器的参数
三端可调型正电压输出稳压器317系列
三端可调型正电压输出稳压器317系列
三端可调型正电压输出稳压器317系列
三端可调型正电压输出稳压器317系列
三端可调型负电压输出稳压器337系列
三端可调型负电压输出稳压器337系列
VI +25V LM317 2
VO +(1.2～22V)
R1 120Ω R2 2kΩ R2′ 2kΩ R1′ 120Ω －VO －(1.2～22V)
•集成稳压器的工作原理
非稳定 直流电源 调整电路
偏差信号
稳定直流输出
比较电路
采 样 电 路
负 载
基准电源
•集成稳压器的参数
•极限参数
1. 最大输入电压U
imax
2. 最大输出电流Io 3. 稳压器最大功耗PM（稳压器内部电路工作时的静态功
耗+调整管输出电流时必须的压降所引起的功耗）
4. 最大瞬态功耗
•DC-DC变换过程
调制技术 输入直流信号 脉冲信号 脉冲变压器 脉冲信号 整流滤波 降压 •升压
•
输出直流电压
•DC-DC应用 •隔离电路 •专用集成电路（ASIC） •数字信号处理器(DSP) •微处理器 •存储器 •现场可编程门阵列 (FPGA) •其他数字或模拟负载
•DC-DC变换原理—开关稳压电源