直流电源 课件.ppt

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1、直流电源第十章第十章直流电源10.1　直流电源的组成及各部分作用10.2　整流电路10.3　滤波电路10.4　稳压二极管稳压电路10.5　串联型稳压电路10.6　开关型稳压电路第三版童诗白第三版童诗白本章重点和考点：1.重点掌握整流、滤波和稳压的流程及参数的计算。2.掌握串联型稳压电路原理及集成稳压器的使用。本章教学时数：6学时第三版童诗白本章讨论的问题：1.如何将50Hz、220V的交流电压变为6V的直流电压？2.220V的交流电压经整流后是否输出220V的直流电压？3.将市场销售的6V直流电源接到收音机上，为什么有的声音清晰，有的含有交流声？4.对于同样标称输出电压为6V的直流电

2、源，在未接收音机时，为什么测量输出端子的电压，有的为6V，而有的为7－8V？第三版童诗白5.为什么有的直流电源在电网电压变化和负载变化时　输出电压不变，而有的随之变化？6.一个5V交流电压是否可能转换为6V直流电压？一　个3V电池是否可以转换成为6V的直流电压？7.对于一般直流电源，若不慎将输出端短路，则一定　会使损坏吗？8.线性电源和开关型电源有和区别？它们分别应用在　什么场合？本章讨论的问题：10.1　直流电源的组成及各部分的作用图10.1.1直流稳压电源的方框图电网电压电源变压器整流电路滤波电路稳压电路负载整流：将交流变为直流的过程。滤波：将脉动的直流电压变为平滑的直流电压。1

3、0.2　整流电路10.2.1　整流电路的分析方法及其基本参数优点：使用元件少。缺点：输出波形脉动大；直流成分小；变压器利用率低。图10.2.2一、工作原理图10.2.1单相半波整流电路二、主要参数1.输出电压平均值UO(AV)输出电压平均值就是负载电阻上电压的平均值2.负载电流的平均值3.脉动系数三、二极管的选择根据流过二极管电流的平均值和它所承受的最大反向电压来选择二极管的型号。二极管的正向电流等于负载电流平均值二极管承受的最大反向电压等于变压器副边的峰值电压对于二极管最大整流平均电流IF和最高反向工作电压UR均应留10%的余地，以保证二极管安全工作。10.2.2　单相桥式整流电路

4、图10.2.4单向桥式整流电路图10.2.5单向桥式整流电路的习惯画法一、单向桥式整流　　电路的组成在实用电路中，多采用全波整流电路，最常用的是单向桥式整流电路二、工作原理1.u2>0时，电流由+流出，经D1、RL、D2流入-。2.u2<0时，电流由-流出，经D3、RL、D4流入+。iD1iD2iD3iD4uD3uD4uD1uD2图10.2.6单相桥式整流电路的波形图动画avi15-1.avi三、输出电压平均值UO(AV)和输出电流的平均值IO(AV)脉动系数：四、二极管的选择每只二极管只在变压器副边电压的半个周期通过电流，所以每只二极管的平均电流只有负载电阻上电流平均值的一半。二

5、极管承受的最大反向电压等于变压器副边的峰值电压对于二极管最大整流平均电流IF和最高反向工作电压UR均应留10%的余地，以保证二极管安全工作。如何实现正、负电源？将桥式整流电路变压器副边中点接地，并将二个负载电阻相连接，且连接点接地。三相整流电路图10.2.7　利用桥式整流电路实现正、负电源图10.2.8　　三相整流电路uO1为正；uO2为负变压器副边的三个端均应接二只二极管，一只接阳极，另一只接阴极。D1D2D3轮流导通，阳极电位高的D先导通；D4D5D6轮流导通，阴极电位低的D先导通。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。交流电压脉动直流电压整流滤波直流电压

6、RLLRLC10.3　滤波电路滤波：将脉动的直流电压变为平滑的直流电压。10.3.1　电容滤波电路图10.3.1(a)　滤波电路滤波电路滤波电容容量较大，一般采用电解电容器。电容滤波电路利用电容的充放电作用，使输出电压趋于平滑。滤波电路输出电压波形(b)理想情况下的波形(c)考虑整流电路内阻时的波形动画avi15-3.avi动画avi15-2.avi以单向桥式整流电容滤波为例进行分析，其电路如图所示。一、滤波原理a桥式整流电容滤波电路u1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC（电容器的充、放电）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

7、电结束没有电容时的输出波形au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSCucRL接入（且RLC较大）时(忽略整流电路内阻)u2tuot无滤波电容时的波形加入滤波电容时的波形充电放电au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSCuotu2上升，u2大于电容上的电压uc，u2对电容充电，uo=ucu2时间常数=(RL//Rint)Cu2下降，u2小于电容上的电压。二极管承受反向电压而截止。电容C通过RL放电，uc按指数规律下降，时间常数=RLC放电时间常数