电工电子技术课程课件直流稳压电源

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1、直流稳压电源教学基本要求了解直流稳压电源的基本组成及工作原理。了解组成直流稳压电源的整流电路、滤波电路及稳压电路的工作原理了解稳压管稳压电路的工作原理及特点了解串联型稳压电源的组成、工作原理与特点了解线性集成稳压电源的工作原理一般了解开关型稳压电源的工作原理与特点本章讲授：3学时自学12学时主要内容直流稳压电源的组成整流滤波电路稳压电路与稳压电源本章小结直流稳压电源的组成组成框图与各部分的作用整流电路滤波电路稳压电路u1u2u3u4uo直流稳压电源的组成半导体直流电源的原理方框图交流电源负载变压整流滤波稳压ututututut整流电路单相半波整流电

2、路u1u2aTbDRLuou2>0时，二极管导通。uo=u2bu1u2aTDRLuoiL=0u2<0时，二极管截止。uo=0iL整流电路参数计算bu1u2aTDRLuo(4)输出电压平均值:(1)输出电压波形：iL(3)最高电压：(2)平均电流:ID=ILuou1U0iDTrRab~uuoD整流电路例1：有一单相整流电路,负载电阻为750,变压器副边电压为20V，试求Uo，Io及UDRM,并选用二极管。解查二极管参数，选用2AP4(16mA,50V)。为了使用安全此项参数选择应比计算值大一倍左右。整流电路单相全波整流电路u1u2aTbD1RLuo

3、D2u2iL(4)uo平均值：Uo=0.9U2(1)输出电压波形：(3)二极管上承受的最高电压(2)二极管上的平均电流：u1uo整流电路单相桥式整流电路~RLuo~RLuuoa~TrRLbuuo~RLuuo整流电路单相桥式整流电路+-u2正半周时电流通路u1u2TD4D2D1D3RLuo整流电路单相桥式整流电路u1u2TD4D2D1D3RLuo-+u2负半周时电流通路整流电路单相桥式整流电路u2uD4,uD2uD3,uD1uou2D4D2D1D3RLuoABu2>0时D1,D3导通D2,D4截止AD1RLD3Bu2<0时D2,D4导通D1,

4、D3截止BD2RLD4A输出是脉动的直流电压！Uo整流电路单相桥式整流电路u2D4D2D1D3RLuoABt0uT(2)二极管上承受的最高反向电压(1)二极管上的平均电流(3)uo平均值：iLiLiD整流电路1.整流输出电压平均值（Uo）负载上的(平均)电流IL:S定义：整流输出电压的基波峰值Uo1m与平均值Uo之比2.脉动系数Ｓ整流电路3.整流二极管的平均电流(ID)与反向峰值电压(UDRM)整流电路——常见的几种整流电路UUoIoUUoIoUUoUIot0uot0uot0uo整流电路几种常见的硅整流桥外形：+AC-~+~-~+-~电容滤

5、波电路滤波原理桥式整流电容滤波电路au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–1.RL未接入时(忽略整流电路内阻)电容滤波电路RL未接入时(忽略整流电路内阻)u2tuot设t1时刻接通电源t1整流电路为电容充电充电结束没有电容时的输出波形au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–电容滤波电路RL接入（且RLC较大）时(忽略整流电路内阻)u2tuot电容通过RL放电，在整流电路电压小于电容电压时，二极管截止，整流电路不为电容充电，uo会逐渐下降。au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–电容滤波电路u2tuotau1u2u1bD4D2

6、D1D3RLuoSC+–只有整流电路输出电压大于uo时，才有充电电流iD。因此整流电路的输出电流是脉冲波。整流电路的输出电流iD电容滤波电路电容滤波电路的特点一般取(T:电源电压的周期)近似估算:Uo=1.2U2。(2)流过二极管瞬时电流很大。RLC越大Uo越高负载电流的平均值越大;整流管导电时间越短iD的峰值电流越大故一般选管时，取(1)输出电压Uo与放电时间常数RLC有关。RLC愈大电容器放电愈慢Uo(平均值)愈大电容滤波电路电容滤波电路的特点输出波形随负载电阻RL或C的变化而改变,Uo和S也随之改变。如:RL愈小(IL越大),Uo下

7、降多,S增大。结论：电容滤波电路适用于输出电压较高，负载电流较小且负载变动不大的场合。(3)输出特性(外特性)uo电容滤波纯电阻负载1.4U20.9U20IL电容滤波电路例：单相桥式整流滤波电路，交流电源频率f=50Hz，RL=200，要求直流输出电压Uo=30V，选择整流二极管及滤波电容器。uRLuo++––~+C解：1.选择整流二极管可选用二极管2CP11IOM=100mAUDRM=50V电容滤波电路2.选择滤波电容器取RLC=5T/2已知RL=50可选用C=250F，耐压为50V的极性电容器uRLuo++––~+C电感滤波电路电路结构

8、: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。电感滤波电路u2u1RLLuo电感滤波电路滤波原理u2u1RLL