串联反馈式稳压电路讲课讲稿
串联型稳压电路说课
串联型直流稳压电路
教法与学法
教法：任务驱动法、讲授法、提问法、演示法等。
教学手段：采用多媒体辅助教学，结合模拟实验箱，
实现理论结合实验的一体化教学模式。
学法：问答、实验、观察、比较、归纳。
教学过程
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
复习旧课，引入新课 (5分钟) 新课讲授（25分钟） 实验（50分钟） 课堂小结（8分钟） 布置作业（2分钟）
教学过程时间分配
串联型直流稳压电路
一、复习旧课，引入新课
1、直流稳压电路的分类；
2、并联型稳压电源的优点和缺点。
提问法
二、新课讲授
投影电路图 讲授 法 电路组成 元件作用
听、记
二、新课讲授
投影电路图 讲授 法 互动 电路组成 元件作用
稳压过程
听、记
思考、回答
1、当负载不变，电网电压波动使输入升高或降低时
课 题 地 位
教 学 目 标
学 生 情 况
教 法 与 学 法
教 学 过 程
串联型直流稳压电路
课题地位
直流电源是小型家电使用最多的电源，也是近年
电子产品装配与调试技能竞赛必有的部分，串联型直
流稳压电源是直流电源的重要一种，是《电子技术基 础》课程的重点教学内容之一，本课题具有一定代表 意义。
串联型直流压电路
2、当输入电压不变，负载变大或变小时 U1↑→UL↑→Ub2↑→Ube2↑→Ic2↑→UC2↓→Ube1↓→ Ic1 ↓→ Uce1↑→UL↓
二、新课讲授
投影电路图 讲授 法 互动 实验 法 电路组成 元件作用
稳压过程
听、记
思考、回答
串联型稳压电源PPT教案学习
整流
UDI
滤波
比较放大器
基准电压
采 样 电 阻
RL
UD0
第4页/共11度负反馈：
根据虚短、虚断
∑’
+
U' U UZ
∑ VDZ UZ
R2
U R2
-
U DO R1 R2
U DO
1
R1 R2
U
1
R1 R2
U Z
R
+ A
R1
只要基准电压UZ稳定，输出电压就稳定
PCM PC max
第9页/共11页
（三）保护电路
R0
R0为电流采样电阻，它电压
VT1
UR0 IE1R0
VT2
正常情况下，稳压管的电压UDZ应 小于其稳定电压UZ，即
U DZ U BE2 U BE1 U R0 U Z
IE1 VDZ
当过流时，UR0增大使稳压管击穿，工作在稳压状态
U DZ U BE2 U BE1 I E1R0 U Z
当R1在滑动端的最下端时，可得：
UD0
1
R1 R2 R3
U Z
第6页/共11页
IE1 R1
IR1
R2
A + +
R3 UZ
VDZ1 -
+ IL
UD0 RL
-
所以，输出电压的调节范围是:
稳定电压控制在某个范围内
1
R1 R1 R2
U Z
UD0
1
R1 R2 R1
U Z
第7页/共11页
三、实用串联型稳压电源
串联型稳压电源
会计学
1
稳压二极管组成的稳压电路
串联可调稳压电源课件
变压器绕组
分为初级绕组和次级绕组 ，初级绕组接输入电压， 次级绕组接输出电压。
整流电路
整流电路
将交流电转换为直流电， 为后续电路提供直流电源 。
整流二极管
利用二极管的单向导电性 实现整流功能。
整流电路类型
半波整流、全波整流、桥 式整流等。
滤波电路
滤波电路
电感滤波
将整流后的脉动直流电转换为平滑的 直流电。
绿色能源的整合
串联可调稳压电源应积极整合绿色能源，如太阳能、风能等，以实现能源的可持续发展和环境保护。
Байду номын сангаас5
串联可调稳压电源的实际应用案 例
在电子设备中的应用
串联可调稳压电源在电子设备中主要用于提供稳定的直流电压，以确保电子设备 正常工作。
例如，在电脑、手机、电视等电子产品中，串联可调稳压电源能够确保主板、显 示屏等部件得到稳定的电压供应，从而保证产品的性能和稳定性。
2. 在长时间不使用时，应关闭电源 以节省能源。
3. 注意保持设备清洁，定期除尘，确 保散热良好。
常见故障与排除方法
常见故障 1. 无输出电压。 2. 输出电压不稳定。
常见故障与排除方法
排除方法 2. 检查电位器是否正常，如有故障需更换。
1. 检查电源线是否完好，如有破坏需更换。 3. 检查内部电路是否正常，如有故障需维修或更换。
串联可调稳压电源的优缺点
优点
结构简单、价格便宜、调节方便、稳定性较好。
缺点
效率较低、有较大的热量产生、对电网有较大的谐波干扰。
02
串联可调稳压电源的组成与电路 分析
电源变压器
01
02
03
电源变压器
将电网电压转换为所需电 压等级，为整个稳压电源 提供输入电压。
串联可调式稳压电源教案
串联可调式稳压电路教学目标：1、会分析电路的稳压过程2、能对电路元件出现故障时进行简单分析教学重点：电路的稳压过程分析教学难点：稳压过程的分析课堂类型：新课课时安排：1课时教学方法：讲授引导分析教学用具：多媒体课件教学过程【导入新课】给出黑白电视机直流稳压电源，由学生根据所学知识总结直流稳压电源的四部分组成，引入本节所要分析的串联可调式稳压电路。
【讲授新课】一、电路结构：学生观察电路后，得出U O与U I及U CE1之间的关系，从而逐步引出电路的四部分组成。
1、V1：调整管，通过调整其集—射间电压U CE1来保持输出电压U0稳定不变，与R C2共同构成调整电路。
2、V2：比较放大管，其输出电流I C2控制调整管的导通程度，与R C2共同构成比较放大级。
3、R1、RP、R2：取样电路，取出输出电压U O的一部分送至比较放大管V2的基极，且调节RP可改变比较放大管V2的基极直流电位。
4、V3：稳压二极管，提供比较放大管V2发射极基准电压U REF，与限流电阻R3共同构成基准电压电路。
另外，RC2既为调整管V1的基极偏置电阻，提供其基极直流电位，又为比较放大管V2的集电极负载电阻，提供其集电极直流电位。
二、稳压过程：问题一：1、三极管放大时I B变化U CE怎样变化？2、三极管集电极电流I C变化集电极电位U C怎样变化？1、当R L不变，U I发生变化时的稳压过程：2、当UI不变，RL发生变化时的稳压过程：总结: 稳压效果的实质：调整管的工作状态：例题1：电路如图示，已知R1=R2=RP=20KΩ,稳压管稳压值U Z=6V,三极管导通时U BE=0.7V。
（1）分析：当输出电压升高时，稳压电路的稳压过程。
（2）计算输出电压U O的范围。
（06年高考题，10分）三、延伸与探究：问题：输出电压升高或降低可能有哪些元件出现故障引起？元件可能出现的故障：【课后小结】串联可调式稳压电路：一、电路结构：电路组成及各元件作用二、稳压过程（调整管可视为受基极电流控制的可变电阻）三、元件损坏对U O的影响【课堂练习】一、填空题：1、填写下面两个方框图：（1）直流稳压电源组成方框图：（2）串联可调式稳压电路组成方框图：2、调整电路的作用是调整调整管的来控制输出电压稳定。
串联型稳压电路课件 (一)
串联型稳压电路课件 (一)串联型稳压电路是电子工程中常见的一种稳压电路，其主要作用是将不稳定的输入电压转换成稳定的输出电压。
在这种电路中，各种元件以串联的方式连接在一起，不同的元件扮演着不同的角色，从而实现了稳压的功能。
1. 基本原理在串联型稳压电路中，电压稳压器的主要作用是将输入电压转换成稳定的输出电压。
常见的电压稳压器有Zener二极管稳压器和三端稳压器。
这些稳压器通过将输入电压与基准电压进行比较，从而确定输出电压的大小，从而实现了电压的稳定。
当输入电压发生变化时，稳压器会对输出电压进行及时的调整，以维持输出电压的稳定性。
2. 线性稳压器线性稳压器是一种常见的串联型稳压电路，它由稳压器、输入滤波器、输出滤波器和电容运放等组成。
在该电路中，输入电压首先经过输入滤波器，将高频噪声滤除，然后经过稳压器进行稳压处理，最后通过输出滤波器进行输出电压的平滑处理。
电容运放则用于增强电路的稳定性，提高输出电压的质量和稳定性。
3. 开关稳压器开关稳压器是另一种常见的串联型稳压电路，它基于开关型电源的原理，通过快速开关来进行输出电压的调整。
在该电路中，输入电压经过开关管进行开关调制，产生高频信号，经过变压器的处理后，输出稳定的直流电压。
由于其工作频率高，不需要大型的输出滤波器，因此可以实现体积小、效率高、质量好等优点。
总结串联型稳压电路是电子工程中常见的一种电路结构。
其主要原理是将不稳定的输入电压转换成稳定的输出电压。
在实际的电子工程应用中，我们可以根据不同的需求选择不同类型的稳压电路，来实现稳定电压的输出。
串联型稳压电路PPT
串联型稳压电路的作用
在实际的稳压电路中，则是用晶体三极管来代替可变电阻R，利用负反馈的原理，以 输出电压的变化量控制三极管集射极间的电阻值，以维持输出电压的基本不变。 最简单的 串联型稳压电路如图Z0719 所示。晶体管T在电路中起电压联型稳压电路。图中DZ与R组成硅稳压管稳压电路，给晶 体管基极提供一个稳定的电压，叫基准电压UZ 。R又是晶体管的偏流电阻，使晶体管工作 于合适的工作状态，由电路可知 UL = Ui - UCE UBE = UB - UE= UZ - UL 该电路的稳压原理如下：当输入电压Ui 增加或负载电流 IL减小，使输出电压UL 增大 时，则三极管的UBE减小，从而使IB、IC都减小，UCE增加（相当于RCE增大）结果使 UL基本不变。这一稳压过程可表示为Ui↑（或IL↓） →UL↑→UBE↓→IB↓→IC↓→UCE↑→UL↓ 同理，当Ui减小或IL增大，使UL减小时，通过与上述相反的调整过程，也可维持UL基本 不变。 从放大电路的角度看，该稳压电路是一射极输出器（RL接于T的射极），其输出电压UL是 跟随输入电压UB＝UZ变化的，因UB 是一稳定值，故UL 也是稳定的，基本上不受Ui 与IL 变化的影响。 该稳压电路，由于直接用输出电压的微小变化量去控制调整管，其控制作用较小，所以， 稳压效果不好。如果在电路中增加一级直流放大电路，把输出电压的微小变化加以放大， 再去控制调整管，其稳压性能便可大大提高，这就是带放大环节的串联型稳压电路。
串 联 型 稳 压 电 路
串联型稳压电路
串联型稳压电路方框图
串联型稳压电路工作原理
串联型稳压电路是最常用的电子电路之一，它被广泛地应用在各种电子电路中，它有三种 表现形式。般二极管都是正向导通，反向截止；加在二极管上的反向电压、如果超过二极 管的承受能力，二极管就要击穿损毁。但是有一种二极管，它的正向特性与普通二极管相 同，而反向特性却比较特殊：当反向电压加到一定程度时，虽然管子呈现击穿状态，通过 较大电流，却不损毁，并且这种现象的重复性很好；反过来着，只要管子处在击穿状态， 尽管流过管子的电在变化很大，而管子两端的电压却变化极小起到稳压作用。这种特殊的 二极管叫稳压管。
2019年串联稳压电源.ppt
电源的效率 ( =Po/Pi=UoIL/UiIi) 较低
为了提高效率，可采用开关型稳压电源。
23
七、集成稳压电源
随着半导体工艺的发展，现在已生产并广泛应 用的单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高， 使用灵活，价格低廉等优点。最简单的集成稳压电 源只有输入，输出和公共引出端，故称之为三端集 成稳压器。
A
R'2 R''2
R2
R1
R3
利用同相比例电路稳定输
T 出电压，并用电位器调节
比例系数，射随器的作用
IL RL
U+O是比放放大大输器出 决电 定流 ：。UO由同 -
输出U电O 压 (的1调R节R1'范2围RR2：''3 )UZ
UB UB
UO UO
U Omin
R1 R2 R3 R2 R3
输出电流在额定值内时：
三极管T2截止，这时， 电压负反馈保证电 路正常工作。
输出电流超出额定值时：
UB电压上升，三极管T2导通，使UO 迅速下降 ，
由于R1、R2>>RO，故UB的下降速度慢于UO，使
UO迅速下降到0，实现了截流作用。
20
2．调整管安全区保护电路
21
3．调整管过热保护电路
22
六、串联反馈式稳压电路缺点
在集成电路中很容易制成三极管， 因此利用该思想在UREF上下各连接多 个作为二极管使用的温度系数相反的 三极管就可以实现零温度系数的基准 电压电路。
16
2、能隙基准电压电路 电路如图所示，基准电压为：
U REF U BE3 I 2 RC2
稳压管稳压电路串联型稳压电路PPT学习教案
ΔUO RL 常数 Δ UI
UI UO
RL 常 数
Sr表 明 电 网 电 压波动 的影响 ，其值 愈小， 电网电 压变化 时输出 电压的 变化愈 小。
三、电压调整率
四、电流调整率
第2页/共16页
稳 压管稳 压电路 输出电 流较小 ，输出 电压不 可调。
10.5 串联型稳压电路
串 联 型 稳 压电 路以稳 压管稳 压电路 为基础 ，利用 晶体管 的电流 放大作 用，增 大负载 电流； 在电路 中引入 深度电 压负反 馈使输 出电压 稳定； 可通过 改变反 馈网络 的参数 使输出 电压可 调。
一、W7800三端稳压器—— 稳定正电压
输 出 电 压 有 七个等 级：5V、 6V、 9V、12V、 15V、
18V和 24V。
如 W 7805 ， 输 出 +5V； W 7809 ， 输出+9V
输 出 电 流 有 三个等 级：1.5A、 0.5A（ M） 和 0.1A（ L） 。
如 W 7805 ， 输 出 +5V； 最 大输出 电流为 1.5A； W 78M05 ， 输 出 +5V； 最 大 输出 电流为 0.5A； W 78L05 ， 输 出 +5V； 最 大 输出 电流为 0.1A。
W7900系列 —— 稳定负电压
第10页/共16页
1 三端集成稳压器的组成
图 10.5.14 W 7800的 原 理 框 图
第11页/共16页
2.主要参数
参数名称
符号 压 输出电压 电压调整率 电流调整率 最小压差 输出噪声 输出电阻 峰值电流 输出温漂
UI UO SU SI UI -UO Uno Ro IOM ST
第6页/共16页
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串联反馈式稳压电路
串联反馈式稳压电路
图XX_01
图XX_01是串联反馈式稳压电路的一般结构图，图中V
I
是整流滤波电路的输出电压，T为调整管，A为比较放大电路，V REF为基准电压，它由稳压管D Z与限流电阻R串联所构成的简单稳压电路获得（见齐纳二极管一节），R1与R2组成反馈网络，是用来反映输出电压变化的取样环节。
这种稳压电路的主回路是起调整作用的BJT T与负载串联，故称为串联式稳压电路。
输出电压的变化量由反馈网络取样经放大电路（A）放大后去控制调整管T的c-e极间的电压降，从而达到稳定输出电压V O的目的。
稳压原理可简述如下：当输入电压V I增加（或负载电流I O减小）时，导致输出电压V O增加，随之反馈电压V F=R2V O/（R1+R2）=F V V O也增加（F V为反馈系数）。
V F与基准电压V REF相比较，其差值电压经比较放大电路放大后使V B和I C 减小，调整管T的c-e极间电压V CE增大，使V O下降，从而维持V O基本恒定。
同理，当输入电压V
I 减小（或负载电流I
O
增加）时，亦将使输出电压基本保持不变。
从反馈放大电路的角度来看，这种电路属于电压串联负反馈电路。
调整管T连接成电压跟随器。
因而可得
或
式中A V是比较放大电路的电压增益，是考虑了所带负载的影响，与开环增益A VO不同。
在深度负反馈条件
下，时，可得
上式表明，输出电压V
O 与基准电压V
REF
近似成正比，与反馈系数F V成反比。
当V REF及F V已定时，V O也就确定
了，因此它是设计稳压电路的基本关系式。
值得注意的是，调整管T的调整作用是依靠V
F 和V
REF
之间的偏差来实现的，必须有偏差才能调整。
如果V
O
绝
对不变，调整管的V CE也绝对不变，那么电路也就不能起调整作用了。
所以V O不可能达到绝对稳定，只能是基本稳定。
因此，图10.2.1所示的系统是一个闭环有差调整系统。
由以上分析可知，当反馈越深时，调整作用越强，输出电压V
O 也越稳定，电路的稳压系数g和输出电阻R
o
也
越小。
基准电压V
REF
是稳压电路的一个重要组成部分，它直接影响稳压电路的性能。
为此要求基准电压输出电阻小，温度稳定性好，噪声低。
目前用稳压管组成的基准电压源虽然电路简单，但它的输出电阻大。
故常采用带隙基准电压源，其电路如图XX_01所示。
由图可知，基准电压为
从原理上说，BJT T
3的发射结电压V
BE3
可用作基准电压源，但它具有较高的负温度系数（–2mV/℃），因
而必须增加一个具有正温度系数的电压I C2R2来补偿。
I C2是由T1、T2和R e2构成的微电流源电路提代。
其值为故基准电压V REF可表示为
如果合理地选择I
C1/ I
C2
和R
c1
/ R
c2
的值，即可利用具有正温度系数的电压I
C2
R
c2
补偿具有负温度系数的电压
V BE3，使得基准电压为
那么基准电压V
REF 的温度系数恰好为零。
式中的q为电子电荷，E
G
为硅的禁带宽度。
因此，上述电路常称为
带隙基准电压源电路。
这种基准电压源的电压值较低，温度稳定性好，故适用于低电压的电源中。
市场上已有这类集成组件可供使用，国产型号有CJ336、CJ329，国外型号有MC1403、AD580等。
这类带隙基准电压源还能方便地转换成1.2V～10V等多档稳定性极高的基准电压，温度系数可达2mV/℃，输出电阻极低，而且近似零温漂及微伏级的热噪声，它广泛用于集成稳压器、数据转换器（A/D、D/A）和集成传感器中。
目前，电子设备中常使用输出电压固定的集成稳压器。
由于它只图XX_01
有输入、输出和公共引出端，故称之为三端式稳压器。
这类集成稳压器
的外形图如图XX_01所示。
78××系列输出为正电压，输出电流可达1A，如78L××系列和
78M××系列的输出电流分别为0.1A和0.5A。
它们的输出电压分别为
5V、6V、9V、12V、15V、18V和24V等7档。
和78××系列对应的有
79××系列，它输出为负电压，如79M12表示输出电压为–12V和输出
电流为0.5A。