第10章直流电源ppt课件.ppt

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1、教学内容第十章直流电源§10.1直流电源的组成§10.2单相整流电路§10.3滤波电路§10.4倍压整流电路§10.5硅稳压管稳压电路§10.6串联型直流稳压电路§10.7集成稳压器§10.1直流电源的组成作用:将频率为50Hz、有效值为220V的单相交流电压转换为幅值稳定，输出电流为几百mA以下的直流电压。组成电源变压器整流电路滤波电路稳压电路整流电路滤波电路稳压电路RL稳压电路u5整流电路u3滤波电路u4电源变压器：将电网交流电压u1变为整流电路所需的交流电压u2.整流电路：将变压器次级输出的交流电压变成单向的脉动直流电

2、压u3。u1u2滤波电路:消除脉动电压中的谐波分量,输出比较平滑的直流电压u4.稳压电路：能在电源电压或负载电流变化时，保持输出直流电压的稳定。§10.1直流电源的组成§10.2单相整流电路§10.2.1单相半波整流电路u2>0时，二极管导通。iLu1u2aTbDRLuo忽略二极管正向压降：uo=u2u2<0时，二极管截止,输出电流为0。uo=0电路的优缺点：优点：结构简单。缺点：输出波形脉动大，直流成分比较低，变压器半个周期不导电，利用率低，变压器电流含直流成分，易饱和。Uo(AV)≈0.45U2§10.2.1单相半波整流

3、电路§10.2.2单相桥式整流电路桥式整流电路+-u1u2TD4D3D1D2RLuou2正半周时电流通路桥式整流电路-+u2负半周时电流通路§10.2.2单相桥式整流电路u1u2TD4D3D1D2RLuou2>0时D1,D2导通D3,D4截止电流通路:AD1RLD2Bu2<0时D3,D4导通D1,D2截止电流通路:BD3RLD4A输出是脉动的直流电压！u2桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形uD4,uD3uD2,uD1u2D4D3D1D2RLuoABuoUo(AV)≈0.9U2二极管承受反压为几种常见的硅整

4、流桥外形+AC-~+~-~+-~§10.2.3主要参数一、输出直流电压Uo(AV)整流电路的输出电压瞬时值uo在一个周期内的平均值。二、脉动系数S输出电压基波的最大值Uo1m与其平均值Uo(AV)之比。三、二极管正向平均电流ID(AV)四、二极管最大反向峰值电压URM二极管不导电时，其两端出现的最大反向电压。单相半波整流单相桥式整流波形图Uo(AV)SID(AV)URM0.45U20.9U21.570.67Io/2Io表10-1单相整流电路主要参数(P396)例子例10.2.1解：①∵Uo(AV)≈0.9U2输出直流电流：整

5、流二极管正向平均电流：二极管承受的最大反向电压：脉动系数S=0.67②半波整流：∵Uo(AV)≈0.45U2输出直流电流：整流二极管正向平均电流：二极管承受的最大反向电压：脉动系数S=1.57例子§10.3滤波电路作用：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a桥式整流电容滤波电路u1u2u1bD4D3D1D2RLuoSC+–+-+-+-工作原理RLuoau1u2u1bD4D3D1D2SC+–+-+-+-1.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

6、电容时的输出波形§10.3.1电容滤波电路§10.3.1电容滤波电路2.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。aRLuou1u2u1bD4D3D1D2SC+–+-+-+-§10.3.1电容滤波电路iD只有整流电路输出电压大于uo(uc)时，才有充电电流iD。因此整流电路的输出电流是脉冲波。u2t可见，采用电容滤波时，整流管的导通角较小。uotRLuo+au1u2u1bD4D3D1D2SC+–-+-+-整流电路

7、的输出电流iD二、特点：1.加了电容滤波电路后，输出电压的直流成分提高了，脉动成分降低了。2.τ＝RLC越大，放电过程越慢，则输出电压越高，同时脉动成分越小，滤波效果越好。3.RL=∞（开路）时，Uo(AV)=电容滤波电路适用于负载电流变化不大的场合.三、输出电压平均值Uo(AV)≈1.2U2四、参数选择电容耐压应大于§10.3.1电容滤波电路例子例1:桥式整流电容滤波电路,滤波电容C=220uF,RL=1.5kΩ。问：①要求输出电压Uo＝12V,U2需多大？②若该电路电容C值增大，Uo是否变化？③改变RL对Uo有无影响？R

8、L增大Uo如何变化？解：①∵Uo=1.2U2∴U2=Uo/1.2=12/1.2=10V②C值增大，放电变慢，Uo增大。③RL值增大，放电变慢，Uo增大。例子例2：桥式整流电容滤波电路，已知变压器副边电压有效值为30V，若测得输出电压平均值Uo(AV)分别为1～5五种数值，请找出它们与a~e