第10章-直流稳压电源

IL
0.9V2 RL
(10 .1.3)
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❖由于整流输出的是脉动直流，其中 含有一定的纹波信号，需用滤波电 路加以滤除。
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❖4. 整流元件的计算
❖ 由于桥式整流电路中，二极管D1、D3 和D2、D４是轮流导通的，所以流经每 个二极管的平均电流为
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三、本章主要学习内容
❖ 小功率整流、 ❖ 滤波和稳压电路； ❖ 三端集成电路稳压器。
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10.1 小功率整流滤波电路
❖10.1.1 单相桥式整流电路 ❖ 任务：将交流电变换成脉动直流电 ❖ 元件：晶体二极管
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ID2 1IL0.4RL5 V2 (1 0 .1.5 )
❖ 二极管承受的最大反向电压为：
VRM 2V2 (1 0.1 .6)
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❖10.1.2 滤波电路
❖1. 常用的滤波电路
❖ 如图(10.1.3)所示，图(a)为电容滤波电 路，由一个电容组成；图(b)为Γ型滤波 电路，由一个电感和一个电容组成；图
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vL
2
V
2
(
2
—４
３
cos
2 t
—
4
15
cos
4t
— 4 cos 6t ) (10 .1.1) 35
求其平均值得输出直流 电压为：
VL
2
2V2
0.9V2 (10 .1.2)
直流电流为：
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❖2. 工作原理
❖在V2 的正半周，D1 、D3 正偏导通， D2 、D4 反偏截止；电路中的电流方向 如图中红箭头所示，RL 上得到了从上向 下的电流iD1.3；
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❖ 在V2的负半周，D1、D3截止，D2、D4 导通，电路中电流方向如图中蓝箭头所 示， 也得到了从上向下的电流 iD2.4。
❖ 电容滤波的特点：
❖ 电路简单，负载直流电压较高，纹波较 小；输出特性较差。使用于负载电压要
求较高，负载变动不大的场合。
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❖2. 电感滤波
❖ 如图(10.1.17)所示，利用电感的储能作 用，减小输出电压的纹波，从而使输出 电压变得比较平坦。电感滤波的直流输 出电压为：
则有：
Vo VR2 VF VB IB IC VCE Vo ❖注意：Vo＝V I－VCE，V I为整流、滤波
输出电压。
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[转31]
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❖3. 输出电压的计算
❖ 根据虚短和虚断的概念得：
❖ VF＝VREF＝VZ，
VR2
❖1. 电路组成
❖ 基准电源：R2、VZ； ❖ 取样电路：R3、R４、Rp； ❖ 比较放大电路：T2、R1； ❖ 调整管电路：T1。
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第10章 直流Hale Waihona Puke Baidu压电源
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❖2. 电路工作原理 ❖ 设因某种原因(RL)使输出电压Vo增加，
(c)为Π型滤波电路，由一个电阻和两个 电容组成。最常用的滤波电路是电容滤
波电路。
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［转20］
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❖2. 电容滤波电路 ❖ 如图(10.1.4)所示。根据电容隔直流通交
流特点,可滤除脉动直流中的纹波成分, 使直流输出更加纯净。 ❖ 如图(10.1.5)所示，为电容滤波的电压和 电流波形。
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❖1. 电路组成
❖如图(10.1.1)所示。D1、D 2、D3 、D4 组成桥式致整流电路。图(b)为其简化画
法。其中v2为电源变压器的次级交流电
压，v2 2V2si nt，RL为用电的直
流负载电阻。
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［转9］
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❖1. 电路组成： ❖ 基准电源：DZ、R ❖ 比较放大：A ❖ 调整电路：T ❖ 取样电路：R1、R2、R3
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❖2. 电路工作原理 ❖设因某种原因(RL )使输出电压Vo增加，
VL0.9V2
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❖ 电感滤波的特点： ❖ 整流管的导通角较大，峰值电流很小，
输出特性比较平坦；但体积大、笨重、 易引起电磁干扰。 ❖ 适用于低电压、大电流场合。
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10. 2 串联反馈式稳压电路
❖10.2.1 稳压电源的质量指标(自学) ❖10.2.2 串联式稳压电路的工作原理 ❖一. 集成电路串联式稳压电路 ❖ 如图(10.2.1)所示。
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❖流过负载RL上的电流 iL和RL上的电压vL 的波形如图(10.1.2)所示。
❖3. RL上的直流电压vL和直流电流电流 iL 的计算
❖ 用傅立叶级数对vL的波形进行分解可得
式(10.1.1)。
［转15］
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VF
VREFVZ
Vo R1 R2
R2
(1 0.2 .6')
所以
Vo
(1
R1 R2
)VZ
(1 0.2 .6)
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❖二、 分立元件的串联式稳压电路
❖ 如图(10.2.1‘)所示，
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❖ 可以证明，当电容两端并接上负载电阻
RL之后，直流输出电压VL与变压器次级
电压有效值V2之间的关系为： V L(1.1 ～ 1.2)V 2 (1 .1 0 .1)2