滤波电路PPT
+
CI 0.1~1F
Uo
+
123来自1端: 公共端 2端: 输入端 3端: 输出端
集成稳压电源应用电路
1 u1
+
W7805
2
Co 1µ F
3
+
u2
C1 300µ F
_
RL
Uo
CI 1F
_
U1=220V
U2=8V
UC1=1.2 U2 =9.6V
Uo=5V
上的电压uc,u2对电容充电,
(2)电容滤波电路的优点
uD 电路简单,RLC 符合要求时,滤波效果明显 D T a u1 u2 b uo
(3)电容滤波电路的要求: 输出电压较高,负载电流较小,而且负载 变化较小的地方
2. 电感滤波电路
电路结构: 在桥式整流电路与负载间串入一电感L 就构成了电感滤波电路。 L
以下主要讨 论线性稳压 电路。
1. 稳压电路的主要性能指标
(1)稳压系数 S(越小越好)
稳压系数S反映电网电压波动时对稳压电路的影 响。定义为当负载固定时,输出电压的相对变化 量与输入电压的相对变化量之比。
S
U o
Uo
U I
UI
(2)输出电阻Ro (越小越好)
输出电阻用来反映稳压电路受负载变化的影响。 定义为当输入电压固定时输出电压变化量与输出 电流变化量之比。它实际上就是电源戴维南等效 电路的内阻。
–
+UI
R3 UB1 RL
因调整管与负载接成射极输出器形式, 比 为深度串联电压负反馈,故称之为: 较 串联反馈式稳压电路。 放 大 若因输入电压变化或负载变化而使 UO加大,比较放大电路使UB1变小,从 而使UO降低.
Uo
(2)一种实际的串联式稳压电源 T1调整管
+ UI
R1 、 RW 、R2采样电阻
(4) 实际的稳压电源采取的改进措施
+ UI
R3
T1 T2 UZ
R RW1
R1 RW
+
_
RW2 UB2 R 2
RL
UO
_
集成化集成稳压电源 1. 比较放大级采用差动放大器或集成运放 2.调整管采用复合三极管 3. 采用辅助电源(比较放大部分的电源) 4. 用恒流源负载代替集电极电阻以提高增益 5. 内部加短路和过热保护电路
W7800系列稳压器外形及接线图 +10V
+
1
W7805
2
3
Co 1µ F
+5V
+
UI
_
CI 0.1~1F
Uo
_
1
2
3
1端: 输入端 2端: 公共端 3端: 输出端
注意:输入与输出端 之间的电压不 得低于3V!
W7900系列稳压器外形及接线图 -10V
–
2
W7905
1
3
Co 1µ F
-5V
–
UI
+ RL UO _
R3
T1 T2 UZ
R RW1
R1
RW
_
RW2 UB2 R 2
R3 、 T2比较放大 R 、 UZ基准电压
稳压原理
+
UI _ R3
U C2 ( U B1 )
T1 T2
R RW1
R1 RW
+
UZ
RW2 UB2 R 2
RL
UO
_
当 UI 增加或输出电流减小使 Uo升高时 Uo Uo UB2
2. 串联反馈式稳压电路
(1)电路结构的一般形式
调整元件
+ T + Uo RL UO –
UI –
比 + 基 较 _ 准 放 FU 取 电 O样 压 UR 大
串联式稳压电路的组成: (1)基准电压; (2)比较放大; (3)输出电压取样电路;(4)调整元件
调整元件
+ UI – T1 比 + 基 较 _ 准 放 FU 取 电 O样 压 UR 大 Uo + RL UO
滤波电路
交流 电压
整流
脉动 直流电压
滤波
直流 电压
滤波电路的结构特点: 电容与负载 RL 并联,或
电感与负载RL串联。 L C RL RL
1. 电容滤波电路
T u1 a uD D
u2
b
uo
D
T
a u2 b
D
u1
uo
RL未接入时(忽略整流电路内阻) u2
设t1时刻接 通电源 整流电路为 电容充电
t1
五、集成稳压电源
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 W7809 W7812 W7815
W7905
输出+5V 输出+9V 输出+12V 输出+15V
输出-5V
W7900系列 —— 稳定负电压
W7909 W7912 W7915 输出-9V 输出-12V 输出-15V
忽略UBE2
例:UI=18V,UZ=4V,R1=R2=RW=4.7k,求 输出电压的调节范围。
+ UI _ R3
T1
T2 UZ
R RW1
R1 RW RL
+ UO _
RW2 UB2 R 2
R1 + R 2 + RW + 4.7+ 4.7 4.7 UOmin UZ 4=6V + 4.7 4.7 RW + R 2 R1 + R 2 + RW 4.7 + 4.7+ 4.7 UOmax UZ 4=12V 4.7 R2
UBE2=(UB2-UZ) UC2 (UB1 )
(3) 输出电压的确定和调节范围
+
UI _ R3 T1 T2 R RW1 R1 RW +
UZ
RW2 UB2 R 2
RL
UO
_
RW 2 + R2 因为:UZ +UBE 2 UO R1 + R2 + RW R1 + R2 + RW ( R1 + R2 + RW ) + UZ UBE 2 所以:UO UZ + RW 2 R2 RW 2 + R2
感,变为LC – 型滤波器
四、稳压电路
稳压电路的作用:
交流 电压
整流
脉动 直流电压
滤波
有波纹的 直流电压
稳压
直流 电压
稳压电源类型:
常用稳压电路 (小功率设备) 稳压管 稳压电路 线性 稳压电路
开关型 稳压电路
效率较高, 目前用的也 比较多,但 因学时有限, 这里不做介 绍。
电路最简单, 但是带负载能 力差,一般只 提供基准电压, 不作为电源使 用。
uo 充电结束
uc
没有电容 t 时的输出 波形
t
T u1
a u2
D
uo
b RL接入(且RLC较大)时 (忽略整流电路内阻) u2 t uo
加入滤波电容
时的波形
无滤波电容
t
时的波形
T
u1
a
uD D
u2
b
uo
uo
t
u2上升, u2大于电容 u2下降, u2小于电容上的电压。 二极管承受反向电压而截止。
u1
u2
RL
uo
电感滤波原理
L
u1
u2
RL
uo
由于线圈发生自感所以现象,所以当脉动电流通过电
感线圈时,将会变得平滑一些
3. 复式滤波器
改善滤波特性(输出电压脉动性小)的方法: 采取多级滤波 RC – 型滤波器 R u1 u2 C1 uo1´ C2 RL
uo
将RC – 型滤波器中的电阻R换为电