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10.2 整流电路
2.参数计算 根据图10-2(b)可知.输出电压是单相脉动电压.通常用它的
平均值与直流电压等效。输出平均电压为
流过负载的平均电流为
流过二极管的平均电流为
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10.2 整流电路
二极管所承受的最大反向电压为
10. 2. 2常用整流组合元件
将单相桥式整流电路的4只二极管制作在一起.封成一个器件 称为整流桥。常用的整流组合元件有半桥堆和全桥堆。半桥 堆的内部由2个二极管组成.而全桥堆的内部由4个二极管组 成。
CW7800 ,CW7900系列产品。电路组成如图10-10所示。 图中C1可以防止由于输人引线较长时产生的电感而引起的自 激;C2用来减小由于负载电流瞬时变化而引起的高频干扰;C3 是容量较大的电解电容.主要用来进一步减小输出脉动和低频 干扰。 要得到可调的输出电压，可采用图10-11所示电路。
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图10-3 电容滤波电路
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图10-4 电容滤波电路波形
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图10-6 电感滤波电路及其波形图
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图10-7 稳压二极管稳压电路的电路图
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图10-8 集成稳压器符号
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图10-9 外形图
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图10-10 三端集成稳压器的典型应用
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图10-11 提高输出电压
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图10-12 正负对称的稳压电源
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10.4 稳压电路
10. 4. 1二极管稳压电路
稳压二极管稳压电路的电路图如图10-7所示。它是利用稳 压二极管的反向击穿特性稳压的，由于反向特性陡直，虽然 电流变化较大，但电压变化很小。
(1)当输人电压变化时如何稳压 根据电路图可知 Uo=UD=Ui-UR=Ui=IRR IR=IL+IZ 输使人IZ电增压加U，iI的R增增加加，，必使然UR引增起加U，o的从增而加使，输即出U电D压增U加o，减从小而。
这一稳压过程可概括如下:
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10.4 稳压电路
这里Uo减小应理解为.由于输人电压Ui的增加，在稳压二极 管的调节下，使Uo的增加没有那么大而已。Uo还是要增加一 点的，这是一个有差调节系统。
(2)当负载电流变化时如何稳压 负载电流Io的增加，必然引起IR的增加，即UR增加，从而使
UD=Uo减小，IZ减小。IZ的减小必然使IR减小，UR减小， 从而使输出电压Uo增加这一稳压过程可概括如下:
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10.3 滤波电路
10. 3. 1电容滤波电路
1.电容滤波电路 现以单相桥式整流电容滤波电路为例来说明。电容滤波电路
如图10-3所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容C。 2.滤波原理 若u2处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压u2
给电容器C充电。此时C相当于并联在u2上，所以输出波形 同u2是正弦波。
①整流电路:将工频交流电转换为脉动直流电。 ②滤波电路: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。 ③稳压电路:采用负反馈技术.对整流后的直流电压进一步进
行稳定返回
10.2 整流电路
10. 2. 1桥式整流电路
1.工作原理 单相桥式整流电路是目前应用最广泛的将交流转换为直流的
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10.3 滤波电路
当u2到达ωt=π/2时，开始下降。先假设二极管关断，电容 C就要以指数规律向负载RL放电。指数放电起始点的放电速 率很大。在刚过ωt=π/2时，正弦曲线下降的速率很慢。所 以刚过ωt=π/2时二极管仍然导通。在超过ωt=π/2后的 某个点，正弦曲线下降的速率越来越快，当刚超过指数曲线 起始放电速率时，二极管关断。所以在t2到t3时刻，二极管 导电，C充电，uc=uo按正弦规律变化;t1到t2时刻二极管关 断，Uc=Uo按指数曲线下降，放电时间常数为RLC。电容滤 波过程如图10-4所示。
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第10章 直流稳压电源
10.1 直流稳压电源的组成 10.2 整流电路 10.3 滤波电路 10.4 稳压电路
10.1 直流稳压电源的组成
电子电路工作时都需要直流电源提供能量.电池因使用费用高 一般只用于低功耗便携式的仪器设备中。本章讨论如何把交 流电源变换为直流稳压电源。一般直流电源由如下部分组成。
早期的集成稳压器外引线较多，现在的集成稳压器只有三个 外引线:输人端、输出端和公共端。它的电路符号如图10-8 所示。外形如图10-9所示。 要特别注意，不同型号、不同 封装的集成稳压器，它们三个电极的位置是不同的.要查手册 确定。
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10.4 稳压电路
1.固定输出稳压器 在实际上工作中.可根据不同的需要.选取符合要求的
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10.4 稳压电路
其输出电压Uo为
通过调整R2可得所需电压，但它的可调范围小。 2.具有正、负电压输出的稳压电源 如图10-12所示，电源变压器带有中心抽头并接地.输出端
得到大小相等、极性相反的电压
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图10-1直流电源的方框图
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图10-2 单相桥式整流电路
电路，如图10-2(a)所示。在分析桥式整流电路的工作原理 时，整流电路中的二极管是作为开关运用，具有单向导电性。 根据图10-2(a)的电路图可知: 当正半周时，二极管D1、D3导通，在负载电阻上得到正弦 波的正半周。 当负半周时，二极管D2、D4导通，在负载电阻上得到正弦 波的负半周。 在负载电阻上正、负半周经过合成，得到的是同一个方向的 单向脉动电压。单相桥式整流电路的波形图如图10-2(b)所 示。
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10.3 滤波电路
因此经电感滤波后，不但负载电流及电压的脉动减小.波形变 得平滑.而且整流二极管的导通角增大。四个二极管D1、D3、 D2、D4的导电角都是180°。
整流滤波电路的输出直流电压与电网电压和负载电流有关。 当U2和Io变化时，输出电压Uo也将跟随变化，为了克服这种 影响，在整流滤波后面还需要增加稳压电路。
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10.4 稳压电路
10. 4. 2集成稳压电路
电子产品中常见到的三端稳压集成电路有正电压输出的 7800系列和负电压输出的7900系列顾名思义，三端IC是 指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出，分别是输入端、 公共端和输出端。它的样子像是普通的三极管，TO-220的 标准封装.也有9013样子的TO-92封装。
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10.3 滤波电路
10. 3. 2电感滤波电路
利用储能元件电感器L的电流不能突变的性质，把电感L与整 流电路的负载RL相串联，也可以起到滤波的作用。
桥式整流电感滤波电路如图10-6(a)所示。电感滤波的波形 图如图10-6(b)所示。当流过电感的电流变化时，电感线圈 中产生的感生电动势将阻止电流的变化。当通过电感线圈的 电流增大时，电感线圈产生的自感电动势与电流方向相反， 阻止电流的增加，将一部分电能转化成磁场能存储于电感之 中;当通过电感线圈的电流减小时，自感电动势与电流方向相 同，阻止电流的减小，同时释放出存储的能量，以补偿电流 的减小。