电工技术电子技术-清华-29

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1、第29讲海南风光此课件及“海南风光”封面属清华大学唐庆玉创作，如发现剽窃，必究法律责任！直流稳压电源1.直流稳压电源的组成和功能2.单相整流电路(17.2.1)3.滤波电路4.稳压电路(12.8.2)5.集成稳压电源(12.8.2)清华大学电机系电工学教研组唐庆玉编1997年12月8/14/2021电工电子技术电源变压器:将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。整流电路:将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。滤波电路:将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4。稳压电路:清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo的稳定。1.直流稳压电源的组成和功能整流

2、电路滤波电路稳压电路整流电路滤波电路稳压电路u1u2u3u4uo8/14/2021电工电子技术单相三相二极管可控硅桥式倍压整流半波全波本课主要介绍：单相半波整流，单相全波整流，单相桥式整流把交流电压转变为直流脉动的电压。整流电路分类：整流电路的任务：8/14/2021电工电子技术2.单相整流电路(1)单相半波整流电路二极管导通，忽略二极管正向压降，uo=u2u1u2aTbDRLuo为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。二极管截止,uo=0+–io+–u2>0时:u2<0时:8/14/2021电工电子技术单相半

3、波整流电压波形u1u2aTbDRLuouDu2uouDt23408/14/2021电工电子技术输出电压平均值（Uo）,输出电流平均值（Io)：()ò=pwp2021tduUoo=()òpwp021tdsinwt22U=p2245.02UU=u1u2aTbDRLuouDioIo=Uo/RL=0.45U2/RLuo20t8/14/2021电工电子技术二极管上的平均电流及承受的最高反向电压：u1u2aTbDRLuouDiouD20tUDRM二极管上的平均电流：ID=IOUDRM=22U承受的最高反向电压:8/14/2021电工电子技术(2)单

4、相全波整流电路u1u2aTbD1RLuoD2u2io+–+–原理：+–+–变压器副边中心抽头，感应出两个相等的电压u2当u2正半周时，D1导通，D2截止。当u2负半周时，D2导通，D1截止。8/14/2021电工电子技术u1u2aTbD1RLuoD2u2io单相全波整流电压波形u2uouD1t2340uD2+–+–0~：uD2=2u2+忽略二极管正向压降8/14/2021电工电子技术输出电压平均值（Uo）,输出电流平均值（Io)：u1u2aTbD1RLuoD2u2iouo20t()ò=pwp01tduUoo=()òpwp01tdsinwt2

5、2UIo=Uo/RL=0.9U2/RL=p229.02UU=28/14/2021电工电子技术二极管上的平均电流及承受的最高反向电压：u1u2aTbD1RLuoD2u2io二极管上的平均电流：oDII21=uD20tDRM22UU=2二极管承受的最高反向电压：8/14/2021电工电子技术(3)单相桥式整流电路u1u2TD3D2D1D4RLuo组成：由四个二极管组成桥路RLD1D3D2D4u2uou2uo8/14/2021电工电子技术+–u1u2TD3D2D1D4RLuou2正半周时电流通路D1、D4导通，D2、D3截止8/14/2021电工电子技术-+

6、u0u1u2TD3D2D1D4RLu2负半周时电流通路D2、D3导通，D1、D4截止8/14/2021电工电子技术u2>0时D1,D4导通D2,D3截止电流通路:aD1RLD4bu2<0时D2,D3导通D1,D4截止电流通路:bD2RLD4a单相桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形u2D3D2D1D4RLuoab整流输出电压平均值：Uo=0.9U2负载电流平均值:Io=Uo/RL=0.9U2/RL二极管平均电流：ID=Io/2二极管最大反向电压：DRM22UU=u2uD2,uD3uD1,uD4uo8/14/2021电工电子技术集成硅整流桥：

7、u2uo+–~+~-+–8/14/2021电工电子技术(4)整流电路的主要参数负载电压Uo的平均值为:()ò=πootduπU2021w负载上的(平均)电流:LoRUIo=(a)整流输出电压的平均值uo20t8/14/2021电工电子技术S定义：整流输出电压的基波峰值Uo1M与Uo平均值之比。S越小越好。(b)脉动系数Ｓ用傅氏级数对全波整流的输出uo分解后可得:uo20t基波基波峰值输出电压平均值8/14/2021电工电子技术平均电流(ID)与反向峰值电压(UDRM)是选择整流管的主要依据。oDII21=例如：在桥式整流电路中，每个二极管

8、只有半周导通。因此，流过每只整流二极管的平均电流ID