第10章直流稳压电源资料

单相半波整流电容（C型）滤百度文库电路和单相桥式
整流电容（C型）滤波电路
io
VD
io
+
+
+
u2
C
RL uo
-
-
VD1
+ VD4
+
u2
VD3
+ C
RL
uo
-
-
VD2
（a ）单相半波整流电容（C型）滤波电路
（b）单相桥式整流电容（C型）滤波电路
图12.8 电容（C型）滤波电路
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第10章 直流稳压电源
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第10章 直流稳压电源
第10章 直流稳压电源
10.1 直流稳压电源的组成及其作用 10.2 整流电流 10.3 滤波电路 10.4 稳压电路 10.5 集成稳压电源 10.6 直流稳压电源应用实例
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第10章 直流稳压电源
教学目标与要求
掌握二极管整流电路，滤波电路及稳压二极管构 成的稳压电路的工作原理。
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动画
t
t t
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第10章 直流稳压电源
4.参数计算
整流电压平均值 Uo
Uo =
2 1p∫
2p
u0 odw
t
=0.9 U2
整流电流平均值 Io
Io
Uo RL
0.9
U RL
流过每管电流平均值 ID
ID 0.5Io
每管承受的反向电压最大值 URm
U Rm 2U 2
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稳压电路
利用稳压管或采用一些负反馈方式，可以使其电路结 构自动调节不稳定因素，从而得到稳定电压。
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12.2 整流电路
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整流原理：
利用二极管的单向导电性 常见的整流电路：
半波、全波、桥式和倍压整流；单相和三相整流 等。
分析时可把二极管当作理想元件处理： 二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。
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－a1.+电路结4 构
－bu–
3
io
1 +
2
uo –
－RL
3.工作波形 u
2U
uo
2U
2.工作原理
u 正半周，Va>Vb，二极管 D1、 uD D3 导通， D2、 D4 截止 。
u 负半周，Va< Vb， D2、 D4 导通 ,2U 二极管D1、 D3 截止 。
uD2 uD4
变压器部分
图12.1 直流稳压电源的组成框图
将电力网交流电压变换为整流所需的交流电压， 同时达到隔离交流电路与直流电路的作用。 整流电路
将在两个方向流动的交流电变换为只在一个方向 流动的直流电。
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滤波电路
第10章 直流稳压电源
去掉整流后的单向脉动直流电中的脉动成分， 以便获得比较平滑的直流电。
熟练掌握整流电路，滤波电路的主要参数计算。 了解集成稳压电源的组成、特点及其使用方法。
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第10章 直流稳压电源
12.1直流稳压电源的组成及其作用
12.1.1直流稳压电源的组成
变压器
整流电路
滤波电路
稳压电路
~ 大小不合
交流 适的交流 电源
大小合适 的交流
脉动 直流
图12.1 直流稳压电源的组成框图
二极管中的平均电流 IVD IO 0.1A
二极管承受的最高反向电压 UDRM U2m 10 2V
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12.3 滤波电路
滤波电路的目的
防止输出端出现波动分量，它可以将从整流电路中 得到的脉动直流电压转换成为合适的平滑直流电压。
12.3.1电容滤波电路
I
1 2π
π
ο (Imsin
t
)2 d
t
1.57Io
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第10章 直流稳压电源
5.整流二极管的选择
平均电流 ID 与最高反向电压 UDRM 是选择整 流二极管的主要依据。
选管时应满足： IOM ID ， URWM UDRM
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12.1.2 单相桥式整流电路
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4.参数计算
(1) 整流电压平均值 Uo
Uo
1 2π
π
ο
2Usin td( t) 0.45U
(2) 整流电流平均值 Io
Io
Uo RL
0.45
U RL
(3) 流过每管电流平均值 ID
ID Io
(4) 每管承受的最高反向电压 UDRM
UDRM 2U (5) 变压器副边电流有效值 I
二极管承受的最高反向电压 UDRM 2 2U
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同理，单相桥式整流电容（C型）滤波电路的
工作原理如下：
电压上升时电容
充电，将电能储存在
电容器中。电压下降 时电容器放电，将储
+ －u2
存的电能送给负载。
如图所示，随着时间
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12.1.1 单相半波整流电路
1.电路结构 Tr a D io
+
+
u
RL uo
–
–
3.工作波形 u
2U
O
动画
t
b
uo
2.工作原理
2U
u 正半周，Va>Vb， 二极管D导通；
O
uD
t
u 负半周，Va< Vb， 二极管D 截止 。
O
2U
t
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【例12-1】在单相半波整流电路中，已知 u2 10 2 sin t 负载电阻 RL 45 ,试求输出电压平均值UO，负载电流 平均值IO，二极管中的平均电流IVD及二极管承受的最 高反向电压UDRM。
解： U2 10V
单相半波整流，故 UO 0.45U2 4.5V
则
IO
UO RL
0.1A
1. 电路的工作原理
工作波形
动画
a D i io
u
2U
+ u
+ C
ic RL
+ uo =
uC
O
t
–
–
uo
b
2U
O
t
u >uC时，二极管导通，电源在给负载RL供电的
同时也给电容充电， uC 增加，uo= uC 。
u <uC时，二极管截止，电容通过负载RL 放电， uC按指数规律下降， uo= uC 。
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第10章 直流稳压电源
5.整流二极管的选择
二极管的平均电流 ID 与反向电压最大值 URm 是选择整流二极管的主要依据。
选管时应满足： IF ID ， UR URm
6.整流桥块 正确使用：
输入交流电压 输出直流电压
~+~
-~ ~+
图12.7 整流桥块
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第10章 直流稳压电源
不稳定 的直流
负载 稳定 直流
交流电源经过变压器、整流、滤波和稳压四个环节， 输出稳定的电源供直流负载应用。
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12.1.2直流稳压电源的作用
变压器
整流电路
滤波电路
第10章 直流稳压电源 稳压电路
~ 大小不合
交流 适的交流 电源
大小合适
脉动
的交流
直流
不稳定 的直流
负载 稳定 直流