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《模拟电子线路 教学课件 作者 杨凌 《模拟电子线路》第11章-杨凌.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、杨凌《模拟电子线路》第11章第11章直流稳压电源§11.0引言电子电路的工作需要有直流电源为其提供能量,虽然可以用各种干电池、蓄电池这类化学电源作直流电源,但它们的成本较高、容量有限、有的需要维护.将电网交流电变换、稳压组成的直流稳压电源具有价廉容量范围大性能优良等特点,已成为大多数电子电路的工作用直流电源.本章重点讨论单相小功率直流电源的组成原理及特点.图11.1示出了直流稳压电源的组成框图.§11.0引言图11.1整流滤波稳压负载电源变压器交流电源tOtOtOtOtO§11.1小功率整流滤波电路一、单相桥式整流电路VL=0.9V2(11-1)0
2、.9V2IL=(11-2)RL+vL－v2RLVD1v1VD2VD3VD4Tr图11.2VD2√VD4VD1√VD3iD2iD4iD2iD4iD2iD4iD1iD3v2ωtOiLωtOvLωtOiD1iD3iD1iD3图11.3VD1√VD3VD1√VD3VD2√VD4VD2√VD4§11.1小功率整流滤波电路10.45V2ID=IL=(11-3)2RLVRM=2V22444vL=2V2(—－——cos2ωt－——cos4ωt－——cos6ωt．．．)π3π15π35πVLνV22－VL2Kν=——=————=0.483(11-5)VLVL(11-
3、4)二、桥式整流、电容滤波电路滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波,一般由电抗元件组成,图11.4给出了常用的滤波电路结构.§11.1小功率整流滤波电路LCC++C1+C2+R图11.4SCTrv2RLVD1v1VD2+vL－VD3VD4(+)(－)(－)(+)图11.5设t=0时,开关闭合§11.1小功率整流滤波电路v2,vL,vCωtOωtOiL,iDVD1VD3√VD2VD4√VD2VD4√VD1VD3√图11.6τc=RintC↓Tτd=RLC≥(3～5)—↑2(11-6)τc=(Rint∥RL)C≈RintC↓§11.1小功率整流滤波电路
4、图11.72V20.9V2VLOILC型滤波纯电阻负载C值一定,RL=∞时,VL=1.4V;C=0时,VL=0.9VT当τd=RLC≥(3～5)—时,2VL=(1.1～1.2)V2(11-7)电容滤波电路适用于负载电压较高,负载变动不大的场合.三、电感滤波电路电感滤波中整流管的导电角较大,峰值电流很小,输出特性§11.1小功率整流滤波电路比较平坦.但由于铁心的存在,体积大、笨重,易引起电磁干扰,一般只适用于低电压、大电流的场合.图11.8【例11-1】图11.5中,已知交流电源电压为220V,50Hz交流市电.要求直流电压VL=30V,负载电流IL
5、=50mA.试求电源变压器二次侧电压v2的有效值并选择整流二极管及滤波电容器.课堂练习RLv1+vL－TrLv2§11.2串联反馈式稳压电路虽然经过整流滤波之后获得了比较平滑的直流输出电压,但该电压的数值会随电网电压的波动及负载的变化而变化,稳定性很差.为了获得稳定性好的直流电压,需要采取稳压措施.在单相小功率直流稳压电源中,常用的稳压电路有硅稳压管稳压电路、串联反馈(调整)型稳压电路和开关型稳压电路.串联反馈型稳压电路又有分立元件构成的稳压电路和集成稳压器之分;开关型稳压电路也有分立元件构成的稳压电路和集成稳压模块之分.本节重点讨论串联反馈型稳压
6、电路的组成及工作原理.§11.2串联反馈式稳压电路一、稳压电源的质量指标1、输入调整系数稳压电源的技术指标特性指标质量指标VO=f(VI,IO,T)(11-8)或△VO=KV△VI+Ro△IO+ST△TVOVOVO△VO=———△VI+——△IO+——△TVIIOT§11.2串联反馈式稳压电路△VOKV=———△VI△IO=0△T=0△VO/VOSV=—————×100%(%/V)(11-10)△VI△IO=0△T=0电压调整率(11-9)稳压系数△VO/VOγ=—————(11-11)△VI/VI△IO=0△T=0§11.2串联反馈式稳压电路2.
7、输出电阻△VORo=———(Ω)(11-12)△IO△IO=0△T=03.温度系数△VOST=———(mV/oC)(11-13)△T△VI=0△IO=0KV↓Ro↓ST↓Vo越稳定§11.2串联反馈式稳压电路二、串联反馈式稳压电路的组成及工作原理串联反馈式稳压电路的一般框图如图11.9所示.图11.9由运放组成的串联反馈式稳压电路如图11.10所示.调整管比较放大电路取样电路基准电压+VI－+VO－RL§11.2串联反馈式稳压电路VI↑(IL～)→VO↑→VF↑→VB↓(IC↓)→VCE↑→VO↓R2VF=———VOR1+R2R1VO≈(1+—)V
8、REFR2(11-14)图11.10RR1VB+VO－VREFVFVIR2RLDZ基准电压比较放大bceVT调整管取样电路
