第10章直流稳压电源资料
稳压电路
利用稳压管或采用一些负反馈方式,可以使其电路结 构自动调节不稳定因素,从而得到稳定电压。
5
北京大学出版社
模拟电子技术
12.2 整流电路
第10章 直流稳压电源
整流原理:
利用二极管的单向导电性 常见的整流电路:
半波、全波、桥式和倍压整流;单相和三相整流 等。
分析时可把二极管当作理想元件处理: 二极管的正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。
二极管承受的最高反向电压 UDRM 2 2U
15
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
同理,单相桥式整流电容(C型)滤波电路的
工作原理如下:
电压上升时电容
充电,将电能储存在
电容器中。电压下降 时电容器放电,将储
+ -u2
存的电能送给负载。
如图所示,随着时间
I
1 2π
π
ο (Imsin
t
)2 d
t
1.57Io
8
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
5.整流二极管的选择
平均电流 ID 与最高反向电压 UDRM 是选择整 流二极管的主要依据。
选管时应满足: IOM ID , URWM UDRM
9
北京大学出版社
模拟电子技术
12.1.2 单相桥式整流电路
第10章 直流稳压电源
-a1.+电路结4 构
-bu–
3
io
1 +
2
uo –
-RL
3.工作波形 u
2U
uo
2U
2.工作原理
u 正半周,Va>Vb,二极管 D1、 uD D3 导通, D2、 D4 截止 。
u 负半周,Va< Vb, D2、 D4 导通 ,2U 二极管D1、 D3 截止 。
uD2 uD4
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
4.参数计算
(1) 整流电压平均值 Uo
Uo
1 2π
π
ο
2Usin td( t) 0.45U
(2) 整流电流平均值 Io
Io
Uo RL
0.45
U RL
(3) 流过每管电流平均值 ID
ID Io
(4) 每管承受的最高反向电压 UDRM
UDRM 2U (5) 变压器副边电流有效值 I
【例12-1】在单相半波整流电路中,已知 u2 10 2 sin t 负载电阻 RL 45 ,试求输出电压平均值UO,负载电流 平均值IO,二极管中的平均电流IVD及二极管承受的最 高反向电压UDRM。
解: U2 10V
单相半波整流,故 UO 0.45U2 4.5V
则
IO
UO RL
0.1A
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
5.整流二极管的选择
二极管的平均电流 ID 与反向电压最大值 URm 是选择整流二极管的主要依据。
选管时应满足: IF ID , UR URm
6.整流桥块 正确使用:
输入交流电压 输出直流电压
~+~
-~ ~+
图12.7 整流桥块
12
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
二极管中的平均电流 IVD IO 0.1A
二极管承受的最高反向电压 UDRM U2m 10 2V
13
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
12.3 滤波电路
滤波电路的目的
防止输出端出现波动分量,它可以将从整流电路中 得到的脉动直流电压转换成为合适的平滑直流电压。
12.3.1电容滤波电路
不稳定 的直流
负载 稳定 直流
交流电源经过变压器、整流、滤波和稳压四个环节, 输出稳定的电源供直流负载应用。
3
北京大学出版社
模拟电子技术
12.1.2直流稳压电源的作用
变压器
整流电路
滤波电路
第10章 直流稳压电源 稳压电路
~ 大小不合
交流 适的交流 电源
大小合适
脉动
的交流
直流
不稳定 的直流
负载 稳定 直流
熟练掌握整流电路,滤波电路的主要参数计算。 了解集成稳压电源的组成、特点及其使用方法。
2
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
12.1直流稳压电源的组成及其作用
12.1.1直流稳压电源的组成
变压器
整流电路
滤波电路
稳压电路
~ 大小不合
交流 适的交流 电源
大小合适 的交流
脉动 直流
图12.1 直流稳压电源的组成框图
变压器部分
图12.1 直流稳压电源的组成框图
将电力网交流电压变换为整流所需的交流电压, 同时达到隔离交流电路与直流电路的作用。 整流电路
将在两个方向流动的交流电变换为只在一个方向 流动的直流电。
4
北京大学出版社
模拟电子技术
滤波电路
第10章 直流稳压电源
去掉整流后的单向脉动直流电中的脉动成分, 以便获得比较平滑的直流电。
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
第10章 直流稳压电源
10.1 直流稳压电源的组成及其作用 10.2 整流电流 10.3 滤波电路 10.4 稳压电路 10.5 集成稳压电源 10.6 直流稳压电源应用实例
1
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
教学目标与要求
掌握二极管整流电路,滤波电路及稳压二极管构 成的稳压电路的工作原理。
10
北京大学出版社
动画
t
t t
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
4.参数计算
整流电压平均值 Uo
Uo =
2 1p∫
2p
u0 odw
t
=0.9 U2
整流电流平均值 Io
Io
Uo RL
0.9
ID 0.5Io
每管承受的反向电压最大值 URm
U Rm 2U 2
11
北京大学出版社
1. 电路的工作原理
工作波形
动画
a D i io
u
2U
+ u
+ C
ic RL
+ uo =
uC
O
t
–
–
uo
b
2U
O
t
u >uC时,二极管导通,电源在给负载RL供电的
同时也给电容充电, uC 增加,uo= uC 。
u <uC时,二极管截止,电容通过负载RL 放电, uC按指数规律下降, uo= uC 。
单相半波整流电容(C型)滤波电路和单相桥式
整流电容(C型)滤波电路
io
VD
io
+
+
+
u2
C
RL uo
-
-
VD1
+ VD4
+
u2
VD3
+ C
RL
uo
-
-
VD2
(a )单相半波整流电容(C型)滤波电路
(b)单相桥式整流电容(C型)滤波电路
图12.8 电容(C型)滤波电路
14
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
6
北京大学出版社
模拟电子技术
第10章 直流稳压电源
12.1.1 单相半波整流电路
1.电路结构 Tr a D io
+
+
u
RL uo
–
–
3.工作波形 u
2U
O
动画
t
b
uo
2.工作原理
2U
u 正半周,Va>Vb, 二极管D导通;
O
uD
t
u 负半周,Va< Vb, 二极管D 截止 。
O
2U
t
7
北京大学出版社