模拟电路chapter10.ppt

1、110 直流稳压电源直流稳压电源10.1 小功率整流滤波电路小功率整流滤波电路10.2 串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路210 直流稳压电源直流稳压电源 将交流电网电压转换为直流电压，为放大电路提供直流工作电源。组成各部分功能变压器：整流：滤波：稳压：降压滤除脉动交流变脉动直流进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力310.1 小功率整流滤波电路小功率整流滤波电路10.1.1 单相桥式整流电路单相桥式整流电路 D1 D3 D2 D4 D1 D3 D2 D4 导导 通通 导导 通通 导导 通通 导导 通通 D2 D4 D1 D3 D2 D4 D1 D3 截截 止止 截截 止止 截截 止止

2、截截 止止 vI O wt iL O wt O wt vL 单相桥式整流电路单相桥式整流电路1. 工作原理：利用二极管的单向导电性。410.1 小功率整流滤波电路小功率整流滤波电路3. 纹波系数tdtVVw ww w sin2120L2. VL和ILLLLRVI 483. 0L2L22 VVVKr222V 29 . 0 V L29 . 0RV 4. 平均整流电流D3D1II D4D2II L2L45. 021RVI 5. 最大反向电压2RM 2VV 510.1 小功率整流滤波电路小功率整流滤波电路10.1.2 滤波电路滤波电路滤波电路的结构特点滤波电路的结构特点: : 电容与负载电容与负载 R

3、L 并联，或电感与负载并联，或电感与负载RL串联。串联。交流交流电压电压脉动脉动直流电压直流电压整流整流滤波滤波直流直流电压电压原理：原理： 利用储能元件利用储能元件电容电容两端的电压两端的电压(或通过或通过电感电感中的中的电流电流)不能突变的特性不能突变的特性, 滤掉整流电路输出电压中滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。压波形的目的。610.1.2 滤波电路滤波电路10.1.2 滤波电路滤波电路（a）电容滤波电路（b）电感电容滤波电路（倒L型）（c）型滤波电路710.1.2 滤波电路滤波电路1. 电容滤波电容

4、滤波电容滤波的特点：电容滤波的特点：A. 二极管的导电角 ，流过二极管的瞬时电流很大。B. 负载直流平均电压 VL 升高d = RLC 越大， VL 越高C. 直流电压 VL 随负载电流增加而减少当 d （3 5） 时，2TVL = ( 1.1 1.2 )V2810.1.2 滤波电路滤波电路2. 电感滤波电感滤波v2v1RLLvL电路结构电路结构: 在桥式整流电路与负载间串入一电感在桥式整流电路与负载间串入一电感L就构成了电感滤波电路。就构成了电感滤波电路。910.1.2 滤波电路滤波电路(1)电感滤波原理电感滤波原理对直流分量对直流分量: XL=0 相当于短路相当于短路,电压大部分降在电压大

5、部分降在RL上。上。对谐波分量对谐波分量: f 越高，越高，XL 越大越大,电压大部分降在电压大部分降在XL上。上。 因此，因此，在输出端得到比较平滑的直流电压。在输出端得到比较平滑的直流电压。vL=0.9v2当忽略电感线圈的直流电阻时，输出平均电压约为：当忽略电感线圈的直流电阻时，输出平均电压约为：(2)电感滤波的特点电感滤波的特点整流管导电角较大，峰值电流很小，输出特性比较整流管导电角较大，峰值电流很小，输出特性比较平坦，适用于低电压大电流平坦，适用于低电压大电流(RL较小较小)的场合。缺点是电感的场合。缺点是电感铁芯笨重，体积大，易引起电磁干扰。铁芯笨重，体积大，易引起电磁干扰。1010

6、.2 串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路10.2.1 稳压电源的质量指标稳压电源的质量指标10.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理串联反馈式稳压电路的工作原理10.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器10.2.4 三端集成稳压器的应用三端集成稳压器的应用1110.2.1 稳压电源的质量指标稳压电源的质量指标输出电压) , , (OIOTIVfV 输出电压变化量TSIRVKVT OoIVO 输入调整因数00IOVO TIVVK电压调整率00IOOVO %100/ TIVVVS稳压系数00IIOOO / TIVVVV 输出电阻00OOoI TVIVR温度系数12稳压源电路的分类稳压源电路的分类

7、稳压管稳压管稳压电路稳压电路开关型开关型稳压电路稳压电路线性线性稳压电路稳压电路常用稳压电路常用稳压电路( (小功率设备小功率设备) )以下主要讨论以下主要讨论线性稳压电路。线性稳压电路。电路最简单，但电路最简单，但是带负载能力差，是带负载能力差，一般只提供基准一般只提供基准电压，不作为电电压，不作为电源使用。源使用。效率较高，目前效率较高，目前用的也比较多。用的也比较多。1310.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理串联反馈式稳压电路的工作原理1. 电路组成和稳压原理电路组成和稳压原理1410.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理串联反馈式稳压电路的工作原理(+)(+)(+)(+)输入电压波

8、动负载电流变化输出电压变化 OV)(REFF不不变变VV BV CI CEV OV电压串联负反馈输出电压)1(21REFORRVV （满足深度负反馈 ）212OFRRRVVFV QvCE/ViC/mAQ1510.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器 输出电压固定的三端集成稳压器 （正电压 78 、负电压 79 ）恒流源恒流源基准电压电路基准电压电路调整电路调整电路比较放大比较放大减流保护减流保护过热保护过热保护启动电路启动电路取取样样电电路路R4T1T4T2T3T5DZ1DZ2R3R2R1VREFT14T13D2D1R5R7R6T6T7T8T9T12T10T11R8R9R10R11R12R13

9、R14R15DZ3DZ4VFVOVI123IO1610.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器(1) 启动电路启动电路VB2=VZVE2=VZ截止截止，切断启，切断启动电路与放大动电路与放大电路的联系。电路的联系。R4T1T4T2T3T5DZ1DZ2R3R2R1D2D1VI1710.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器(2) 基准电压电路基准电压电路R4T4T3T5DZ2R3R2R1VREFD2D1VIVZ2BEBEZVRRRRVVV2313212REF1810.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器(3) 取样比较放大电路和调整电路取样比较放大电路和调整电路R4T4T5DZ2VREFR7R6T6

10、T7T8T9T10T11R8R9R11R12R13VFVOVI123IO1910.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器(4) 保护电路保护电路T12T10T11R10R11R14R15DZ3DZ4VOVI12IO减流式保护电路减流式保护电路T12T10T11R10R11VOVI12IO限流式保护电路限流式保护电路15151411431112RRRVRIVVVRIVOOZZIOBE141115431411151412)(RRRVVVVRRRRVIZZOIBEO发射结正偏而导通击穿、时，）当（12434311)(TDDVVVRIVZZZZOOI限制在额定值以内。之处是只能将输出电流限流式保护电路的

11、不足2010.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器R4T4T3T5DZ2R3R2R1VREFT14T13D2D1R5R7VITDZ2IOIB10VR3VBE14T14导通T13导通IB10被T13分流(4) 保护电路保护电路2110.2.4 三端集成稳压器的应用三端集成稳压器的应用2210.2.4 三端集成稳压器的应用三端集成稳压器的应用1. 固定式三端集成稳压器的应用固定式三端集成稳压器的应用2310.2.4 三端集成稳压器的应用三端集成稳压器的应用2. 可调式三端集成稳压器的应用可调式三端集成稳压器的应用2410.2.4 三端集成稳压器的应用三端集成稳压器的应用2. 可调式三端集成稳压器的应用可调式三端集成稳压器的应用25作作 业业10.1.110.2.4 10.2.6 10.2.8