二、电源基本类型
电源也是一个能量转换器，根据不同设备需要选择不同类型 电源。
电源有大小功率之分，本章只讲小功率电源。
第十章 直流电源
目录
第一节 电源基本概念
三、直流电源的功能与组成
1. 功能
将电网提供的交流电源转换成单极性且稳定的电源， 称为直流电源。
2. 直流稳压电源组成
第十章 直流电源
目录
第二节 整流电路
滤波后，输出电压平均值增大，脉动变小。 C 越大， RL越大， τ放电将越大，曲线越平滑，脉动越小。
第十章 直流电源
第三节 滤波器
二、电容滤波
3.参数计算与特性
﹡UO（AV） UO（AV）=U2[1－(T/4RLC)] T-----交流电网周期，20ms
[讨论]
①RL开路（C接入）， UO（AV）= 2 U2
I L(AV)
0.45U 2 RL
I
F
1.1
0.45U 2 RL
U R 1.1 2U 2
第十章 直流电源
目录
第二节 整流电路
三、桥式整流
1．电路结构
iD
u S1 + D4
220V 2
D1
50Hz
+
D3 D2
+ RL
+
Uo
图10.2.5 桥式整流电路
第十章 直流电源
目录
第二节 整流电路
2.工作原理
一、基本概念
1. 整流电路功能
交流变直流 将正负极性交替变化的正弦交流电压变换成单向电压。
2. 整流基本原理
利用具有单向导电性器件（如DIO）完成的。
3. 整流电路类型
小功率整流：单相整流 (半波整流、全波整流、桥式整流、倍压整流)
大功率整流：三相整流、多相整流
第十章 直流电源
目录
第二节 整流电路
0.9U2
滤波
﹡电容滤波器外特性
（1）定义 ： UO（AV）=f(IL) （2）C为定值时： iL↑→uO↓，
电感滤波
0
i（oiL）
图1035 电容滤波器外特性
变化范围大（0.9U2~U2）
C值小：uO随iL波动加大
（3）结论：电容滤波外特性差
目录
第十章 直流电源
第三节 滤波器
三.电感滤波器
1. 外特性好
二、单相半波整流电路
1.工作原理
u2
u2
u2的正半周，D导通， A→D→RL→B，uO= u2 。 u2的负半周，D截止，承受反向电压，为u2； uO=0。
目录
第十章 直流电源
第二节 整流电路
二、单相半波整流电路
2.UO（AV）和 IL（AV）的估算
已知变压器副边电压有效值为U2
U O(AV)
若接反了呢？ u2
O
四只管子如何接？
u2的正半周 A→D1→RL→D3→B，uO= u2
u2的负半周 B →D2→RL→D4→ A，uO= -u2
第十章 直流电源
uO
O
集成的桥式整流电 路称为整流堆。
目录
3. 估算
第二节 整流电路
U O(AV)
1 π
π 0
2U2 sin td( t)
UO(AV) 2
模拟电子技术
电子教案
沈阳工业大学 电子技术教研室
第十章 直流电源
第十章 直流电源
第十章 直流电源
目
录
第十章 直流电源
第一节 电源基本概念 第二节 整流电路 第三节 滤波器 第四节 直流稳压器
第十章 直流电源
第一节 电源基本概念
一、电源基本功能
向负载提供输出功率（一定电压与电流）的电装置， 是其它设备的能源。
UO≈0.9U2 IL↑→UO↓
u u 桥
式
+
整I
L
+ 电感和 RL o负载
流
串联
图1038电感滤波器
与电容滤波相比滤波特性好，IL波动时UO波动较小。
2.对整流管电流要求低
整流管导通角比电容滤波时大，因而峰值电流减小，所以
对整流管额定电流要求相对减小。
3. 缺点：易引起电磁干扰；体积大、笨重。
4. 应用场合：大电流（3~5A以上）
2U 2 π
0.9U 2
I L(AV)
U O(AV) RL
0.9U 2 RL
第十章 直流电源
目录
4.二极管的选择
第二节 整流电路
URmax
2U2
I D(AV)
I L(AV) 2
0.45U2 RL
考虑到电网电压
波动范围为±10％， 二极管的极限参数应
I
F
1.1
0.45U 2 RL
满足：
U R 1.1 2U 2
1 2π
π 0
2U2 sin td( t)
UO(AV)
2U 2 π
0.45U 2
I L(AV)
U O(AV) RL
0.45U 2 RL
第十章 直流电源
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第二节 整流电路
二、单相半波整流电路
3. 二极管的选择
URmax 2U2
考虑到电网电压波动范围为±10 ％，二极管的极限参数应满足：
I D(AV)
第十章 直流电源
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第三节 滤波器
四、复合滤波器
由C和L共同组成滤波器 复合滤波器优点：
– 发挥各自优点，克服各 自缺点， 从而提高滤波 性能。
– L可取值较小减小体积 与重量。
桥 式 整
LC + RL
流
图1039 LC滤波
R
桥
式 整
+
C
C+
RL
流
图1039 RCπ滤波
桥 式 整
C LC + RL
目录
第十章 直流电源
第三节 滤波器
一、基本概念
1. 滤波器基本功能 去交保直
2. 滤波原理 利用C或L储存与释放能量的作用平滑直流。
3. 滤波器组成 由电抗元件C或L构成
4. 滤波器的种类 电容滤波、电感滤波、复式滤波
第十章 直流电源
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第三节 滤波器
二、电容滤波器
1.电路组成
电容器C与整流器OUT端、与RL两端并连
流
π 图1039 LC 型滤波器
第十章 直流电源
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第四节 直流稳压器
一、直流稳压的基本概念
1. 什么叫稳压 ﹡整流滤波后输出电压UO（整滤）是不稳定的电压。原因如下：
交流电网电压本身就是不稳定的，允许有±10%波动 整流器本身有内阻，负载（IL）变动→UO（整滤）变 温度变→整流滤波器参数变→UO（整滤）变 ﹡稳压是指在电网波动、负载（IL）变化和温度变化时都能保持 输出的直流电压恒定。
ID
S1 +
u 220V
50Hz
2
+
D1
u D4 D2
C+
+ S2
o RL
u D3
c
图10.3.1电容滤波器
第十章 直流电源
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第三节 滤波器
二、电容滤波
2. 工作原理
充电
放电速度与正弦 波下降速度相似
按指数规律下降
当 u2 uC 时，有一对二极管导通，对电容充电，充电非常小。 当 u2 uC 时，所有二极管均截止，电容通过RL放电，放电 RLC。
②C开路（RL接入）， UO（AV）= 0.9 U2
③正常工作
UO（AV）≈1.2U2
④C↓→UO（AV）↓

(RLC=1.75T时)
第十章 直流电源
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第三节 滤波器
二、电容滤波
﹡脉动系数S
S=1/[(4RLC/T)－1] RLC=1.75T时S=0.167 C↑→S↓
u 2U2 o C减小 电容