直流稳压电源
RL uo io
b
D2
D1、D2——具有单向导电性的二极管; u1、u2——大小和方向直都流稳随压电时源 间变化的交流电。
返回
(2) 工作原理
u2
a
D1 iD
T
o
t
u2 u1
RL uo
io uo
u2
b
D2
当u2>0, D1导通,D2截止;
当u2<0, D2导通,D1截止。
o
t
单相全波整流电 路输出uo为脉动直 流,且为全波整流 波形。
T
iD
a
D4
u1
u2
b
D3
D1
io
RL uo
D2
u2
o
t
uo
o
t
直流稳压电源
返回
(2) 工作原理
当 u2<0 时,二极管 D2、D4 导通。
T
iD
a D4
u1
u2
b
D3
D1
io
RL uo
D2
u2
o
t
uO
o
t
直流稳压电源
返回
(3) 波形
T
iD
a
D4
u1
u2
b
D3
D1
io
RL uo
D2
u2
uo
o
to
且:iD=io=uo/RL
u1
u2
uo
o
to
to
t
但此时的uo,其电压、电流大小还是随时间变化, 因此,我们称其为脉动直直流稳流压。电源
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(2) 工作原理
单向导通性
D
T a iD
当 u2<0时,二极管截止,
u1
u2
RL
uo 则:uo=0
io
b
且:iD=io=0
u1
u2
uo
o
to
to
t
单相半波整流电路的输出uo为脉动直流,且为半波
直流稳压电源
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单相全波整流电路输出电压波形
单相全波整流电路输出电压平均值
U o12
20
2U 2sintdt2U 20.9U 2
单相全波整流电路输出电流平均值
I0
0.9 U 2 RL直流稳压电源
返回
单相全波整流电路中二极管的平均电流和输出电流:
a
D1 iD
T
u2
u1
RL uo io
ID 1Io 0.45U2
目录
12.1 直流稳压电源的组成和功能 12.2 整流电路 12.3 滤波电路 12.4 稳压电路 12.5 集成稳压电源
直流稳压电源
直流稳压电源的作用:
从交流电源变换成平滑而稳定的直流电。
直流稳压电源广泛应用于:
1. 工农业生产中 2. 国防军事中 3. 科学实验中 4. 日常生活中
直流稳压电源
整流波形。
直流稳压电源
返回
单相半波整流电路输出电压波形:
单相半波整流电路输出电压平均值:
12
2
U o 2U 2sintdt U 20.45 U 2
2 0
直流稳压电源
返回
单相半波整流电路中二极管的平均电流和
输出电流:
ID Io 0.45U2 RL
单相半波整流电路中二极管上承受的最高 反向电压:
2
RL
u2
b
D2
UDRM2 2U2
单相全波整流电路二极管上承受的最高反向电压:
这种巧妙利用正负半周的方法称为全波整流,大大
提高了整流效率。但全波整流电路,需要变压器有一
个使两端对称的次级中心抽头,这给制作上带来很多
的麻烦。另外,这种电路中,每只整流二极管承受的
最大反向电压,是变压器次级电压最大值的两倍,因
选择整流元件的主要指标:
1. 平均整流电流
2. 反向耐压
直流稳压电源
返回
整流桥实物 照片
直流稳压电源
返回
T
~
D1
D4
u1
u2 -
+
D3
D2
~
RL uo
T
~
u1
u2 -
+
~
直流稳压电源
RL uo
返回
12.1 直流稳压电源的组成和功能
一、组成
直流稳压电源由:变压器、整流电路、滤波电路 和稳压电路四部分构成。
交交交 交交交
~
变变变变
u1
u2
o
t
o
变变变变
变变变变
uR
t
o
uF
t
o
直流稳压电源
变变变变
交交 交交
Uo
t
o
t
返回
二、功能
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uR。
滤波电路——将脉动直流电压uR转变为较平 滑的直流电压uF。
稳压电路——清除电网波动及负载变化的影 响,保持输出直流电压U0的稳定。
直流稳压电源
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12.2 整流电路
一、整流电路的任务
利用半导体单向导电元件把交流电压转变为脉 动的直流电压。
二、整流电路的种类
整流电路有单相半波、单相全波、单相桥式全波 和倍压整流;三相半波、三相桥式全波整流等多种 电路。
全波
全波
二极管平 输出电压 二极管反 均电流 平均值 向电压
1 IO
0.9U 2
2
2U 2
1 IO
0.9U 2 2 2U 2
2
实际应用中,单相桥式全波整流电路应用较多!
直流稳压电源
返回
单相桥式整流电路中的整流电桥可由四个单独 整流二极管组成,也可直接用集成的整流桥块代替。
~
~
-
+
-
+
~
~
二极管桥
整流桥块
t
单相桥式全波整流电路输出uo为脉动直流,且为 全波整流波形。
直流稳压电源
返回
单相桥式全波整流电路输出电压波形:
单相桥式整流电路输出电压平均值:
U o12
20
2U 2sintdt2U 20.9U 2
单相桥式全波整流电路输出电流平均值:
I0
0.9 U 2 RL
直流稳压电源
返回
单相桥式全波整流电路中二极管的平均电 流和输出电流(由于每个二极管只在半个周期内 导通):
此需用能承受较高电压的直二流稳极压电管源 。
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3、单相桥式全波整流电路
(1) 电路组成
T iD
a
D1
D4
u1
u2
b
D3
D2
io RL uo
D1、D2、D3、D4——具有单向导电性的二极管;
u1、u2——大小和方向都随时间变化的交流电。
直流稳压电源
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(2) 工作原理 当 u2>0 时,二极管 D1、D3 导通。
D T
a iD
u1
u2
RL
uo
io
b
UDRM 2U2
这种除去半周的整流方法叫做半波整流。半波整
流是以“牺牲”一半交流为代价而换取整流效果的,电
流利用率很低。一般很少采用。
直流稳压电源
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2、单相全波整流电路
(1)电路组成
a
D1 iD
T
u2
u1
u2
变压器次级 线圈中引出一个 抽头,把次级线 圈分成两个绕组。
以下主要介绍小功率电源中常用的前三种整流电路。
直流稳压电源
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1、单相半波整流电路
(1)电路组成
D——具有单向导电性的二极管;
u1、u2——大小和方向都随时间变化的交流电。
直流稳压电源
返回Βιβλιοθήκη 2) 工作原理D Ta iD
单向导通性
当 u2>0时,二极管导通,
u1
u2
RL uo 则:uo=u2
io
b
ID 1Io 0.45U2
2
RL
单相桥式全波整流电路二极管上承受的最高反 向电压:
T iD a D4
u1
u2
b
D3
D1
io
RL uo UDRM 2U2
D2
直流稳压电源
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思考:
单相桥式全波整流 与 单相全波整流异同
变压器
整流元 件数量
单相桥式 无中心 全波整流 抽头
4
单相全波 有中心
整流
抽头
2
输出电 压波形