武大 电气 模电 第十章01_PPT

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模拟电子技术基础(第四版)22模电第十章PPT课件

模拟电子技术基础(第四版)22模电第十章PPT课件

10.3.1 Bridge Rectifier and Capacitance
Filter Circuit 电容
电容
充电
放电
D4
D1
+
~
u
D3
D2
C
RL
+
uo= uc
uO u
2U 2U
o
2
t
O
2
t
10.3.1 Bridge Rectifier and Capacitance
Filter Circuit 电容
Transformer Rectifier Filter Regulator
AC Power
Load
u
u
u
u
u
O
tO
tO
tO
tO
t
Chapter 10 DC Power Supply
10.1 Block Diagram of DC Power Supply 10.2 Rectifier Circuit 10.3 Filter Circuit
1
U
ID(AV)
2IO(AV)
0.45 RL
Peak inverse voltage of Diode
IF
1.1 IO(AV ) 2
UDRmax 2U
UR 1.1 2U
Brachylogy of Bridge Rectifier
+
D4
~
u
D3
D1
io
+
RL uo
D2
+
~
u
io
+ RL uo
整流桥堆
10.2 Rectifier Circuit

华科武大模拟电子技术基础幻灯片

华科武大模拟电子技术基础幻灯片

3.2.1 载流子的漂移与扩散
漂移运动: 在电场作用引起的载流子的运动称为漂移运动。
扩散运动: 由载流子浓度差引起的载流子的运动称为扩散运
动。
3.2.2 PN结的形成
3.2.2 PN结的形成
在一块本征半导体两侧通过扩散不同的杂质,分 别形成N型半导体和P型半导体。此时将在N型半 导体和P型半导体的结合面上形成如下物理过程:
由于随机热振动致使共价键被打破而产生 空穴-电子对
3.1.4 杂质半导体
在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质, 可使半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质 主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体 称为杂质半导体。
N型半导体——掺入五价杂质元素(如磷)的 半导体。
P型半导体——掺入三价杂质元素(如硼)的半 导体。
由此可以得出结论:PN结具有单向 导电性。
3.2.3 PN结的单向导电性
(3) PN结V-I 特性表达式
iDIS(evD/VT 1)
其中
IS ——反向饱和电流 VT ——温度的电压当量
且在常温下(T=300K)
VT
kT0.026V26mV q
PN结的伏安特性
3.2.4 PN结的反向击穿
当PN结的反向电压 增加到一定数值时,反 向电流突然快速增加, 此现象称为PN结的反向 击穿。
华科武大模拟电 子技术基础幻灯

3.1 半导体的基本知识
3.1.1 半导体材料 3.1.2 半导体的共价键结构 3.1.3 本征半导体 3.1.4 杂质半导体
3.1.1 半导体材料
根据物体导电能力(电阻率)的不同,来划分导 体、绝缘体和半导体。 典型的半导体有硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等。
在PN结上加上引线和封装,就成为一个二极管。 二极管按结构分有点接触型、面接触型两大类。

模电第10章

模电第10章

模电第10章模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课直流稳压电源一、直流稳压电源的组成和功能二、单相整流电路三、滤波电路四、稳压电路五、集成稳压电源模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课一、直流稳压电源的组成和功能v1 v2 整流电路滤波电路v3 v4 稳压电路vo电源变压器: 将交流电网电压1变为合适的交流电源变压器将交流电网电压v 电压v 电压2。

整流电路将交流电压2变为脉动的直流电压3。

整流电路: 将交流电压v 变为脉动的直流电压v 滤波电路将脉动直流电压3转变为平滑的直流滤波电路: 将脉动直流电压v 电压v 电压4。

稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持压电路清除电网波动及负载变化的影响保持输出电压v 的稳定。

输出电压o的稳定。

2模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课整流电路的任务:整流电路的任务:把交流电压转变为直流脉动的电压。

把交流电压转变为直流脉动的电压。

整流电路分类:整流电路分类:单相三相半波全波桥式倍压整流二极管可控硅本课主要介绍:本课主要介绍:单相半波整流,单相全波整流,单相半波整流,单相全波整流,单相桥式整流3模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课二、单相整流电路1.单相半波整流电路单相半波整流电路T v1 D + v2 C b + C io RL vo a v2 0 时: 二极管导通,忽略二二极管导通,极管正向压降,极管正向压降,vo=v2 v20时: 时二极管截止, 二极管截止vo=0 为分析简单起见,把二极管当作理想元件处理,为分析简单起见,把二极管当作理想元件处理,即二极管的正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。

二极管的正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。

4 模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课单相半波整流电压波形v2 T v1 vD D a v2 vo RL vo vDπ 2π π 3π π ωt 4π πb模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课输出电压平均值(Uo),输出电流平均值(Io ): 输出电压平均值( 输出电流平均值( : 输出电流平均值vD D T a vo io v1 v2 RL vo0 π 2π πωt1 1 2π Vo = ∫0 vo d (ωt ) =2 π 2π 2V 2 = 0.45V 2 =b∫π2V 2 sinω td (ω t)πIo= Vo /RL =0.45 V2 / RL模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课二极管上的平均电流及承受的最高反向电压:二极管上的平均电流及承受的最高反向电压:vD D T a vD iov1v2RLvoωt 0 π 2π πb 二极管上的平均电流:二极管上的平均电流:承受的最高反向电压: 承受的最高反向电压ID = IOVDRM=VDRM2V 27模拟电路课件分章上传的大二电气类专业必修的专业课2.单相全波整流电路单相全波整流电路T v1+ Ca v2C v2 b+ CD1 io uo D2 RLC + + +原理:原理:变压器副边中心抽头,变压器副边中心抽头,感应出两个相等的电压v 感应出两个相等的电压 2 正半周时,导通,当v2正半周时,D1导通,D2截止。

武汉大学模电课件1 绪论

武汉大学模电课件1  绪论

四、学习目标
• 掌握基本概念、基本电路、基本分析方法、 基本实验技能,能够对一般性的、常用的电子 电路进行分析,同时对较简单的单元电路进行 设计 • 具有能够继续深入学习和接收电子技术新发展 的能力,将所学知识用于本专业的能力。
会看:定性分析
会算:定量计算、CAD 会选:电路形式、器件、参数 会调:测试方法、仪器选用、EDA
模拟电路,最基本的处理是放大。
放大:输入为小信号,有源元件控制 电源使负载获得大信号,并保持 线性关系。 有源元件:能够控制能量的元件。
二、电子技术的发展
• 47年 • 58年 • 69年 • 75年
贝尔实验室制成第一只晶体管 集成电路 大规模集成电路 超大规模集成电路
第一片集成电路只有4个晶体管,而97年一片集

课程内容
半导体器件及其基本电路工作原理
二极管电路、 三极管放大器、 场效应管放大器 集成运算放大器及应用 反馈放大器 放大器的频率响应 直流稳压电源
参考书:
1.《电子线路(1)》(模拟部分)
清华大学出版社 董尚斌主编
2.《电子技术基础》(模拟部分第五版)
高等教育出版社 康华光主编
3.《模拟电子技术基础》(第四版) 清华大学出版社 童诗白、华成英 主编
成电路上有40亿个晶体管。科学家Байду номын сангаас测集成度按
10倍/6年的速度还将继续到2015或2020年,将达
到饱和。
三、课程特点
1、在四年制本科学习中起到 “承上启下 ” 的作用 数、物、电路分析 模拟电路 高频、其他专业课程 2、工程性和实践性强 3、电路千变万化,不同于前面课程的思维方式、 入门难 4、内容多、涉及面广、新知识点多

武汉大学 电气工程基础课件(上)

武汉大学 电气工程基础课件(上)

有功功率与频率的关系;电力系统无功功率平衡及其与电压的关系;电力系统调压的基 本思路,中枢点电压管理;电力系统各种调压措施的原理、计算和应用;电网运行经济 性简介(网损概念及计算、最大负荷损耗时间、降损措施);电力系统稳定性基本概念。
第十章 电力系统继电保护
(4)
继电保护的基本概念、作用、基本原理;继电保护装置的构成,动作电流、返回电流、 返回系数的基本概念;继电保护的“四性”要求;三段式相间短路电流保护的实现原理
短路故障、标幺制、无限大功率电源供电网络的三相短路、网络简化与转移电抗的计算、 有限容量系统供电网络三相短路电流的实用计算、各元件的负序与零序参数、各序网络 的建立、不对称短路的计算
第八章 电气主接线的设计与设备选择
第九章 现代电力系统的运行
(4)
(6)
载流导体的发热和电动力;电气设备选择的一般步骤及计算公式;短路计算点的基本概 念和选择方法;断路器、电抗器的选择
2. 电力工业现代化
高电压、大系统 大电厂、大机组 智能电网
HUST_CEEE
3. 联合电力系统
效益
各系统间电负荷的错峰 效益
支出
增加联络线和电网内部 加强所需投资以及联络 线的运行费用
当系统间联系较弱时, 有可能引起调频的复杂 性和出现低频振荡 增加了系统短路容量, 并可能导致增加或调换 已有设备 增加联合电网的通讯和 高度自动化的复杂性
地方电力网
变电所D:终端 10 kV
110 kV
变电所B: 中间
35kV
变电所:按其在电力系统
35kV ~ 水力发电厂 ~ 火力发电厂
中的地位分类 枢纽变电所 中间变电所 地区变电所 终端电站所
电力网:按电压等级的高低、供电范围大小的分类

模电课件ppt

模电课件ppt
线性系统分析
研究非线性电路的静态和动态特性,如分岔、混沌等现象。
非线性系统分析
利用控制理论和方法研究电路系统的反馈控制和自动调节。
控制系统分析
通过最优化算法和数学规划方法,寻求电路性能的最佳设计方案。
最优化系统分析
模拟电路元件
总结词
电阻是模拟电路中最基本的元件之一,用于限制电流。
详细描述
电阻的阻值大小由其材料、长度和横截面积决定,通常用欧姆(Ω)作为单位。在电路中,电阻用于调节电流和电压,实现各种不同的功能。
总结词
不同类型的电阻具有不同的特性,如碳膜电阻、金属膜电阻、水泥电阻等。
详细描述
碳膜电阻具有较好的稳定性,适用于高精度的测量和控制系统;金属膜电阻具有较低的温度系数和稳定的性能,适用于高频电路;水泥电阻则具有较大的功率容量,适用于大电流电路。
01
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总结词:电容是模拟电路中用于存储电荷的元件,具有隔直流通交流的特性。详细描述:电容的容量大小由其电极面积和间距决定,通常用法拉(F)作为单位。在电路中,电容用于滤波、旁路、耦合等作用,能够平滑电流或电压的波动。总结词:不同类型的电容具有不同的特性,如电解电容、陶瓷电容、薄膜电容等。详细描述:电解电容具有较大的容量和较低的价格,适用于低频电路;陶瓷电容具有较高的绝缘性能和稳定的温度系数,适用于高频电路;薄膜电容具有较小的体积和较高的可靠性,适用于小型化和便携式设备。
电压放大倍数是指输出电压与输入电压的比值,用于衡量模拟电路的放大能力。
电压放大倍数是模拟电路的重要性能指标之一,它反映了电路对输入信号的放大能力。在理想情况下,电压放大倍数越大,电路的放大能力越强。然而,在实际应用中,过高的放大倍数可能导致信号失真和稳定性问题。因此,需要根据实际需求选择合适的放大倍数。
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Kr = V2 − VL
2 2
VL
= 0.483
4. 平均整流电流
5. 最大反向电压
I D1 = I D3= I D2
V2 1 = I D4 = I L = 0.45 2 RL
VRM = 2 V2
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数字电子技术
10.1.2 滤波电路
几种滤波电路
(a)电容滤波电路 ) (b)电感电容滤波电路(倒L型) )电感电容滤波电路( 型 (c)Π型滤波电路 )
所以 IC3=IL+IR3+IR2 =105mA PC3=VCE3×IC3 =(VA-VO)×IC3 =1.26W
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数字电子技术
10.2.3 三端集成稳压器
1. 输出电压固定的三端集成稳压器
(正电压 78× × 、负电压 79 × × ) ×
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VF = VREF
VF R2 = VO R1 + R2
R1 所以输出电压 VO = VREF (1 + ) R2
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数字电子技术
例:10.2.1 (1)设变压器副边电压的有效值 2=20 V,求VI=? )设变压器副边电压的有效值V , 说明电路中T 的作用; 说明电路中 1、R1、DZ2的作用; (2)当VZ1=6 V,VBE=0.7 V,电位器 P箭头在中间位置,不 ) , ,电位器R 箭头在中间位置, 接负载电阻R 试计算A、 、 、 、 点的电位和 点的电位和V 的值; 接负载电阻 L时 , 试计算 、 B、C、D、E点的电位和 CE3的值; (3)计算输出电压的调节范围。 )计算输出电压的调节范围。 ( 4)当 VO= 12 V、RL= 150Ω,R2= 510Ω时, 计算调整管 3 ) 、 , 时 计算调整管T 的功耗P 的功耗 C3。
10.2 串联反馈式稳压电路
10.2.1 稳压电源质量指标 10.2.2 串联反馈式稳压电路工作原理 10.2.3 三端集成稳压器 10.2.4 三端集成稳压器的应用
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10.2.1 稳压电源质量指标
输出电压
VO = f (VI , I O , T )
输出电压变化量 ∆VO = K V ∆VI + Ro ∆I O + ST ∆T 输入调整因数 K V = 电压调整率
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10.2.2 串联反馈式稳压电路的工作原理
1. 结构
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2. 工作原理 电压串联负反馈 输入电压波动 输出电 压变化 负载电流变化
VO ↓ VO ↑ VF ↓ (VREF不变) VB ↑
(+)
(+) (+) (+)
满足深度负反馈,根据虚短和虚断有 满足深度负反馈,根据虚短和虚断有 虚短
VREF VA=VI =24 V
R1
R2
R3 + RP + R4 R1 VB=VO= VREF (1 + ) =12 V ) = VZ1 ( 1 R2
VC=VD=VZ1=6 V
R4 + RP 2 VE=VO+2VBE=12 V+1.4 V=13.4V + =
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VCE3=VA-VO=24 V-12 V=12 V - =
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VOmin
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解: (4)当VO=12 V、RL=150Ω,R2=510Ω时,计算调整管 3的功 ) 、 , 时 计算调整管T 耗PC3。
VO 12V IL = = = 0.08A = 80mA RL 150Ω VO 12V I R3 = = = 13.3mA R3 + Rp + R4 900Ω VO − VZ1 12V − 6V I R2 = = = 11.7mA R2 510Ω
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(b)金属封装外形图 )
(c)塑料封装外形图 )
(d)方框图 )
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2. 可调式三端集成稳压器(正电压 可调式三端集成稳压器(正电压LM317、负电压 、负电压LM337 ) 输出电压
R2 VO = VREF (1 + ) R1
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10.2.4 三端集成稳压器的应用 1. 固定式应用举例
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2. 可调式应用举例
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10.3 重点与总结
桥式整流电路带电阻负载和带电容电阻负 载的计算。 载的计算。 串联反馈稳压电路工作原理及计算
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电容滤波电路
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电容滤波的特点 A. 二极管的导电角 θ < π , 流过二极管的瞬时电流 很大。 很大。 B. 负载直流平均电压 VL 升高 越大, τd = RLC 越大, VL 越高 C. 直流电压 VL 随负载电流 增加而减少 T 当 τd ≥(3 ∼ 5) 时, VL = ( 1.1 ∼ 1.2 )V2 ) 2
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VL 随负载电流的变化
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电感滤波电路
end
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数字电子技术
主要内容
10.1 小功率整流滤波电路 10.2 串联反馈式稳压电路 10.3 重点与总结
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解: (3)计算输出电压的调节范围。 )计算输出电压的调节范围。
VREF
R1
R2
R1 R3 + RP + R4 ) = VZ1 ( VO= VREF (1 + ) 1 R2 R4 + RP 2 R3 + RP + R4 R + RP + R4 )= 9V VOmax = VZ1 ( 3 = VZ1 ( ) = 18V R4 + RP R4
∆VO ∆VI
∆I O =0 ∆T =0
∆VO / VO SV = ×100% ∆VI
γ=
∆VO / VO ∆VI / VI
∆I O =0 ∆T =0
∆I O =0 ∆T =0
稳压系数
输出电阻
∆VO Ro = ∆I O
∆VI =0 ∆T =0
温度系数
∆VO ST = ∆T
∆VI =0 ∆T =0
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10.1.1 单相桥式整流电路
1. 工作原理 利用二极管的单向导电性
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数字电子技术
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Байду номын сангаас
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2. VL和IL 1 π VL = ∫ 2 ⋅ V2 sin ωt ⋅ dωt π 0 2 2 = V2 ≈ 0.9V2 π VL 0.9V2 IL = = RL RL 3. 纹波系数
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解: (1)设变压器副边电压的有效值 2=20 V,求VI=? )设变压器副边电压的有效值V , 说明电路中T 的作用; 说明电路中 1、R1、DZ2的作用;
取 VI=1.2V2 VI=( ~1.2)V2 =(1.1~ ) 则 VI=1.2V2=1.2×20=24V × = T1、R1和DZ2为启动电路
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作业
对本章讲课的意见。 习题:10.1.1 习题:10.1.1 10.1.3 例10.2.1
谢谢!
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电子技术基础- 电子技术基础-模拟部分 第十章 直流稳压电源
乐健
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主要内容
10.1 小功率整流滤波电路 10.2 串联反馈式稳压电路 10.3 重点与总结
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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 10.1.2 滤波电路
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解: (2)当VZ1=6 V,VBE=0.7 V,电位器 P箭头在中间位置,不接 ) , ,电位器R 箭头在中间位置, 负载电阻R 试计算A、 、 、 、 点的电位和 点的电位和V 的值; 负载电阻 L时,试计算 、B、C、D、E点的电位和 CE3的值;
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