电源电路基本结构汇总课件.ppt

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1、電源電路基本結構電路功能：變壓器：具交流電的升壓或降壓功能。係利用電磁效應原理，將交流電(市電)升壓或降壓至所需的交流電。整流電路：係利用整流二極體具單向導電特性，將交流電轉變成脈動直流電。濾波電路：係利用電容器具充放電的特性，將整流後的脈動直流電壓轉變成純直流電壓。穩壓電路：為提供給負載一個不會受市電變動影響穩定的直流電源。整流電路濾波電路穩壓電路AC110V變壓器直流輸出變壓器原理V1=N1tV2=N2tV2V1I1I2漆包線矽鋼片一次線圈二次線圈變壓器符號變壓器結構P1=P2I1V1=I2V2I2I1V1V2=N

2、1N2V1V2=I2I1=V2N2V1N1t==N1N2V1V2=變壓器線圈匝數與電壓電流的關係半波整流電路工作原理RLAC110V12V0VDAC110V12V0VRLVtt交流電壓脈動直流輸入與輸出波形關係正半週輸入負半週輸入全波整流電路工作原理RLRLAC110V12V0VD112VD2AC110V12V0V12VD1D2Vtt交流電壓脈動直流輸入與輸出波形關係正半週輸入負半週輸入橋式整流電路工作原理RLAC110V12V0VD1D2D4D3RLAC110V12V0VD1D2D4D3Vtt交流電壓脈動直流輸入與輸出波形關係

3、正半週輸入負半週輸入電容濾波電路工作原理VinttVOUTVDCΔV（漣波）充電放電RLAC110V12V0VD1D2D4D3C充電放電VOUT輸入與輸出波形關係稽納二極體特性結構與一般二極體完全一樣，只是摻雜濃較高提升為105：1。工作於逆向偏壓。當逆向偏壓大於崩潰電壓VZ時，促使稽納二極體崩潰。稽納崩潰：崩潰電壓VZ在6伏特以下時。原因是由於外加電場使共價鍵斷裂而產生大量的逆向飽和電流。負溫度係數。累積崩潰：崩潰電壓VZ在6伏特以上時。原因是由於熱能所產生的少數載子受到外加逆向偏壓的影響，獲得足夠的動能加速，與原子碰撞使共價鍵破壞

4、產生更多的載子，如此循環，促使稽納二極體崩潰。正溫度係數。11234246246mAVVR765AK特性曲線基本結構電路符號P333333333333333333N5555555555555555555VzIZKIZMIS最小維持電流最大容許電流崩潰電壓逆向飽和電流稽納二極體穩壓電路分析VOVZViRSRLISIZILVO=VZIL=IS=IZ=ISILPZ=IZVZVZRLViVZRSVO=ViIL=IS=IZ=0ViRS+RLRLRS+RLVOVZViRSRLISIZILVOViRSRLISIZIL等效電路等效電路判斷稽納

5、二極體是否崩潰ViVzRLRS+RL是否基本電路限流電阻負載電阻稽納二極體穩壓電路-限流電阻分析限流電阻的功能：限制流過稽納二極體的電流大小。限流電阻過小會使稽納二極體的電流過大導致燒毀。限流電阻過大會使稽納二極體的電流過小無法穩壓。限流電阻的最小值為限流電阻的最大值為VOVZViRSRLISIZIL基本電路限流電阻負載電阻RS=ViVZIZK+ILRS=ViVZIZM+IL稽納二極體穩壓電路-負載電阻分析負載電阻的限制：負載電阻變動在一定範圍時由於稽納二極體的穩壓效果應使輸出電壓維持穩定現象。當負載電阻過小會使流過稽納二極體

6、的電流低於維持電流導致稽納二極體無法工作失去穩壓的功能。負載電阻的最小值為VOVZViRSRLISIZIL基本電路限流電阻負載電阻RL=VLISIZK若IZK=0時RL=RSVLViVZViVZRSIS=稽納二極體穩壓電路-範例分析VOVZ=6V12VRS400RL1KISIZILVO=VZ=6VIL===6mAIS===15mAIZ=ISIL=15mA6mA=9mAPZ=IZVZ=9mA6V=54mWViVZRSVZRL6V1K12V6V0.4KViVzRLRS+RL12V=10V6V1K0.2K+1

7、K稽納二極體崩潰解答範例一VOVZ=12V20VRS2KRL2KISIZILViVzRLRS+RL20V=10V12V2K2K+2K稽納二極體不崩潰解答範例二VO=Vi==10VIL=IS===5mAIZ=0ViRS+RLRLRS+RL2K2K+2K20V2K+2K稽納二極體與電晶體穩壓電路齊納二極體與電晶體組成的穩壓電路，可以提高輸出的電流，使負載得到較大的輸出功率。利用二個電晶體組成達靈頓電路，可以提供更大的電流輸出。VOVZViR1負載VBEILVOVZViR1達靈頓對小功率電晶體大功率電晶體負載ILVBE1VBE

8、2VO=VZ-VBEVO=VZ-2VBE穩壓電路電路結構主控制電晶體誤差比較放大器檢出分壓參考電壓非穩定直流電源穩定直流電壓輸出穩壓電路的功能為：提供給負載一個不會受市電變動影響穩定的直流電源主控電晶體：主控電晶體與負載