模拟电路第10章

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第十章
直流电源
半导体直流电源是将电网提供的交流电通 过变压、整流、滤波、 过变压、 整流、滤波、稳压等环节变换成所需 的直流电。其原理框图如图所示。 的直流电。其原理框图如图所示。
变压 交流电源 整流 滤波 稳压
～ -
各环节的功能 ： 变压： 将交流电源电压变成符合整流要求的电压 变压 ： 值。 整流： 整流 ： 利用二极管的单向导电性将交流电压变成 动的直流电压。 脉 动的直流电压。 滤波： 滤去脉动直流电压中的高次谐波， 使之成 滤波 ： 滤去脉动直流电压中的高次谐波 ， 为平滑的直流电压。 为平滑的直流电压。 稳压： 在电网电压波动或负载变化时， 稳压 ： 在电网电压波动或负载变化时 ， 保持输出 稳定的直流电压。 稳定的直流电压。
10.1 单相整流电路 一、单相半波整流电路
波形图
1. 工作原理 ui 经Tr u2
u2 ＞ 0 u2≤0
D导通 uo = u2 ; 导通 D截止 uo = 0 ; 截止
2. 输出电压、电流平均值的计算 输出电压、 ? 输出电压平均值 O 输出电压平均值U
1 T 1 π U U O = ∫0 u 0 ( t )d ( t ) = 2U 2 ? Sinωtd (ωt ) = 2 2 =0.45 2 U ∫0 T 2π π
输出电流平均值IO
UO U2 IO = = 0.45 RL RL
3. 脉动系数 脉动系数S
输出电压的脉动系数定义为输出电压基波的最大值 o1m与 输出电压的脉动系数定义为输出电压基波的最大值U 输出电压平均值U 之比。通过半波整流输出电压u 输出电压平均值 O之比。通过半波整流输出电压 o的富 氏级数可求得U 氏级数可求得 o1m=U2/ 1.414
UO1m U2 / 2 π S= = = ≈1.57 UO 2 2 /π 2 U
4.二极管平均电流 D和二极管最高反向电压 DRM 二极管平均电流I 和二极管最高反向电压U 二极管平均电流
单相半波整流电路中流过二极管的电流I 单相半波整流电路中流过二极管的电流 D就是输出电流 IO；二极管正向导通，相当于短路；二极管反向截止，相 二极管正向导通，相当于短路；二极管反向截止， 当于断路。二极管承受反向电压就是输入的交流电压u 当于断路。二极管承受反向电压就是输入的交流电压u2。
UO U2 ID = IO = = 0.45 RL RL
U DRM = 2 U 2
5. 整流元件的选择 ? 根据 D、 UDRM 选择合适的整流元件 根据I 选择合适的整流元件D; ? 根据负载 RL的要求决定变压器副边的有效值，U2 = 的要求决定变压器副边的有效值， 2.22 UO , I2 = 2.22 IO选择变压器 选择变压器.
二、 单相桥式整流电路 1. 电路组成： 原理图如图所示 电路组成：
2.工作原理 工作原理
正半周)， 导通， 截止。

当u2 ＞0 (正半周 ，D1、D3导通，D2、D4 截止。i2 正半周 的通路是a 的通路是 → D1 → RL → D3 → b; 当u2 ＜0 (负半周 ，D2、D4 导通，D1、D3 截止。i2 负半周)， 导通， 截止。 负半周 的通路是b 的通路是 → D2 → RL → D4 → a ;
单相桥式整流电路波形图
3.主要参数 主要参数 (1) 单相桥式整流电压的平均值 O 单相桥式整流电压的平均值U
1 2π UO = ∫ u2d(ω?t) 2 0 π
=
π∫
1
π
0
2 2Sinω (ω ) U td t
=0.9U2 (2) 单相桥式整流电流的平均值 O 单相桥式整流电流的平均值I
UO U2 IO = =0.9 R R L L
3. 二极管中的平均电流 D 二极管中的平均电流I 1 U2 ID = IDi = IO =0.45 2 R L 4. 二极管最大反向电压 DRM 二极管最大反向电压U
UDRM = 2 2 U
5. 脉动系数 脉动系数S 由uo的傅氏级数求得 U o1m 4 2 U 2 / 3π 2 4 2U 2 S= = = ≈ 0.67 U o1m = Uo 2 2U 2 / π 3 3π
4.整流元件及变压器的选择 4.整流元件及变压器的选择 选择整流电路元件D (1) 根据 D、 UDRM 选择整流电路元件 1～ D4; 根据I (2) 根据负载 L的要求决定变压器副边的有效值， 根据负载R 的要求决定变压器副边的有效值， IO = 0.9 I2 ∵ UO = 0.9 U2 , ∴ U2 = 1.11 UO , I2 = 1.11 IO (3)根据 2 、I2和电源电压 1选择变压器。 根据U 和电源电压U 选择变压器。 根据 变比： 变比： K= U1/ U2 容量： 容量： S = I2×U2 与单相整流电路相比，虽然单相桥式整流电路使 单相整流电路相比， 用的整流元件较多，但它具有输出电压平均值高、 用的整流元件较多，但它具有输出电压平均值高、输 出功率大，对整流元件要求较低、 出功率大，对整流元件要求较低、变压器利用率高等 一系列优点。因此广泛应用在直流电源整流环节中。 一系列优点。因此广泛应用在直流电源整流环节中。
例1: 已知负载电阻RL＝80Ω，负载电压Uo＝110V。 已知负载电阻RL 80Ω，负载电压U 110V。 RL＝ 今采用单相桥式整流电路，交流电源电压为380V 380V。 今采用单相桥式整流电路，交流电源电压为380V。 试求(1)如何选用二极管? (1)如何选用二极管 试求(1)如何选用二极管? (2) 求整流变压器的 变比及容量。 变比及容量。 UO 110 = ≈1.38A (1)二极管: 1)二极管 解: (1)二极管: IO = R 80 L 1 ID = IO =0.69A 2 U2 =1.11 O =122.21 U V UDRM = 2 2 ≈172.8V U 选择: IFM > 0.69A， URM > 172.8V。
(2) 整流变压器的变比和容量： 整流变压器的变比和容量： 变比
U 380 1 K= = =3.1 U2 122.21
∵ I2 = 1.11 IO ≈1.53 A ∴变压器的容量 S = I2×U2 = 1.53×122.21≈187 VA × 选择变压器 K=4 S>187VA
10.2 滤波电路 一. 电容滤波器 1. 电路组成
2. 工作原理 ?分析: 设uC (0-) = 0, (1) u2 ＞0 (正半周 正半周) 正半周 a) 当0＜ u2 ＜U2m ＜
D1

、D3导通， D2、D4 截止，iD 导通， 截止， = iC + iO, uC = uO，电容充电。 电容充电。 τ = [( RD1 + RD 3 ) // RL ]? C ≈ 0
b) 当 u2 ＜uC ，且π/ 2 ＜ωt ＜π时 时
D1、D3、D2、D4截止 ，iD =0， ， iC = iO, uC = uO，电容向负载 放电 。
τ = RL ? C
(2) u2 ＜0 (负半周 ， 负半周)， 负半周 a) 在π＜ωt ＜3π/ 2，当 ＜ ， uC＜| u2 |＜U2m 时， ＜ 导通， D2、D4 导通， D1、D3 截止，有:iD = iC + iO, 截止， uC = uO，电容充电。 电容充电。 b) 在3π/ 2 ＜ωt ＜2π ， 当| u2 |＜ uC 时，D1～ ＜ D4截止 ，有:iD =0， ， iC = iO, uC = uO，电容 放电 。 (3) 此后电容周期性放电。 此后电容周期性放电。
(3)电容滤波的外特性 电容滤波的外特性 电容滤波的输出电压U 随输出电流 电容滤波的输出电压 O随输出电流IO的变化曲线 称为电容滤波的外特性。如图所示。 称为电容滤波的外特性。如图所示。 ? 电容一定 ， 输出电流 O=0(RL 电容一定， 输出电流I 为无穷大)时 为无穷大 时,UO=U2m； ? 随着 O(RL 减小 增加 ， 输出电 随着I 减小)增加 增加， 下降。 压UO下降。 ? 而输出电流 O一定时，输出电 而输出电流I 一定时， 随电容C的减小而减小 的减小而减小。 压UO随电容 的减小而减小。 从图中可以看出， 从图中可以看出，电容滤波电 路外特性差。所以， 路外特性差。所以，电容滤波 负载电阻R 仅适于小负载 （ 负载电阻 L 的阻值较大） 的阻值较大）或负载基本不变 的场合。 的场合。
Uo √2U2 0.9U2 0 Io C减小
3. 参数估算 ⑴电容器的选择 放电时间常数τ= 愈大， 愈大 愈大， 放电时间常数 RL C，若RL愈大，即τ愈大，则uO 愈平坦，脉动愈小， 值愈高。因此， 愈平坦，脉动愈小，UO 值愈高。因此，输出电压 受负载变化的影响较大， 受负载变化的影响较大，电容滤波电路的外特性较 为得到较好的滤波效果，一般取: 差。为得到较好的滤波效果，一般取
T τ = RL ? C ≥ (3 ~ 5) 2
T ∴ C ≥ (3 ~ 5) 2
式中T为交流电源电压的周期。 式中 为交流电源电压的周期。电容器的耐压值应 为交流电源电压的周期 大于1.414U 大于1.414U2。
(2)输出平均电压和电流 输出平均电压和电流 的条件下， 在C=(3 ~ 5)T/2的条件下，有： 的条件下 UO = (1.1~1. 4 )U2 , 一般取： UO =1. 2 U2 一般取：
UO U2 = 1.2 IO = RL RL
(3)二极管的选择 (3)二极管的选择
由于合闸时电源电压可能出现最大值， 由于合闸时电源电压可能出现最大值，则电路将产生很大 的冲击电流；另外，引入滤波后，二极管导通时间缩短， 的冲击电流；另外，引入滤波后，二极管导通时间缩短， 越大输出电压又越高， 且τ放越大输出电压又越高，故整流

管在短暂的时间内流 过的电流比没有滤波时大大增加。选用二极管时， 过的电流比没有滤波时大大增加。选用二极管时，其电流 参数应考虑较大的余量。 参数应考虑较大的余量。
I Fm
IO 1 UO ≥ (2～3) I D = (2～3) = (2～3) 2 2 RL
有一单相桥式电容滤波整流电路， 例2: 有一单相桥式电容滤波整流电路，已知交 流电源频率 f ＝50 HZ， U1 = 220V，负载电阻 ， ， RL＝300 ，要求直流输出电压uo＝30V，选 要求直流输出电压 ， 择整流二极管及滤波电容器。 择整流二极管及滤波电容器。 解: (1) 选择整流二极管 1 UO 30 ∵IO = = = 0.1A ∴I D = IO = 0.05A = 50mA 2 RL 300 取:UO =1. 2 U2 ，则: U2 = UO /1. 2 = 25V ∴ D 承受的最大反向电压为 UDRM = 2U2 = 2 ×25= 35V 故选用整流二极管为2CP11，其最大整流电 故选用整流二极管为 ， 流为100 mA , 反向工作峰值电压为 反向工作峰值电压为50V。 流为 。
(2) 选择 滤波电容器 据式 τ= RL×C≥（3～5）T/2 RL×C=5T/2 取 T = 1 / f = 0.02 s 且 f = 50 HZ
5T 5 × 0.02 ?6 ∴C = = = 250 × 10 F = 250 μF 2 RL 2 × 200
的电容作滤波元件。 选C=250μF，耐压为 μ ，耐压为40V的电容作滤波元件。 的电容作滤波元件
二. 电感滤波电路
它是利用流过电感线圈的电流不能突变的原理而组成的。 它是利用流过电感线圈的电流不能突变的原理而组成的。 它是利用流过电感线圈的电流不能突变的原理而组成的 因此，电感线圈必须与负载电阻串联。 因此，电感线圈必须与负载电阻串联。 ?当电路中流过的电流增加时，电感将产生反电势以阻止电 当电路中流过的电流增加时， 当电路中流过的电流增加时 流的增加； 流的增加； ?而流过的电流减小时，反电势又阻止电流减小。所以，输 而流过的电流减小时， 而流过的电流减小时 反电势又阻止电流减小。所以， 出电流和电压的脉动减小，起到和电容滤波相同的效果。 出电流和电压的脉动减小，起到和电容滤波相同的效果。 ?电感滤波电路具有良好的外特性，但为了增大电感量，往 电感滤波电路具有良好的外特性， 电感滤波电路具有良好的外特性 但为了增大电感量， 往要带铁心，使得电感滤波电路笨重，体积大， 往要带铁心，使得电感滤波电路笨重，体积大，也容易产 生电磁干扰，使用不太方便。 生电磁干扰，使用不太方便。一般只适用于低电压大电流 的场合。 的场合。
10.3 稳压电路 一、稳压电路的性能指标 稳压系数S 1.稳压系数Sr 是指在负载和环境温度不变时， Sr是指在负载和环境温度不变时，稳压电路的输 出电压相对变化率和输入电压的相对变化率之比。 出电压相对变化率和输入电压的相对变化率之比

。 稳压电路的输出电阻r 2.稳压电路的输出电阻ro 是指在输入电压和环境温度不变时， ro是指在输入电压和环境温度不变时，稳压电路 的输出电压的变化量和输出电流的变化量之比。 的输出电压的变化量和输出电流的变化量之比。 系数S 3. 系数ST 是指在输入电压和负载电阻不变时， ST是指在输入电压和负载电阻不变时，且在规定 的温度范围内， 的温度范围内，单位温度变化所引起的输出电压 的相对变化量。 的相对变化量。
二、并联稳压电路
电路中各量将满足 以下两个方程 UO=UZ=UI－IRR IR=IZ+IO
1. 电路工作原理 (1) RL 不变， Ui 波动的稳压过程： 不变， 波动的稳压过程： Ui↑→UO ↑、UZ ↑→ IZ ↑↑ → IR ↑ ↑ → UR ↑ → UZ ↓， 、 ， 使UO 保持不变。 保持不变。 不变， 波动的稳压过程： (2) Ui不变， RL波动的稳压过程： RL ↑→UO ↑、UZ ↑→ IZ ↑↑ → IR ↑ ↑ → UR ↑ → UZ ↓， 、 ， 保持不变。 使UO 保持不变。
综上所述 在实际使用时，以上两种因素可能会同时存在。 在实际使用时，以上两种因素可能会同时存在。 不管怎样，并联稳压电路的稳压过程都是： 不管怎样，并联稳压电路的稳压过程都是：不论何 种原因引起输出电压变化时， 种原因引起输出电压变化时，都将引起稳压管中流 过的电流发生较大的变化，使得流过调节电阻R的 过的电流发生较大的变化，使得流过调节电阻 的 电流亦发生较大的变化， 电流亦发生较大的变化，调节电阻将调节自身两端 电压降，最终达到保持输出电压基本不变的目的。 电压降，最终达到保持输出电压基本不变的目的。
2. 元件的选择 (1)稳压管的选择和输入电压的确定 稳压管的选择和输入电压的确定 ? 由于输出电压就是稳压管的击穿电压 UZ=UO ? 根据负载电阻的变化范围可以求出输出电流的变 化范围。为了保持有较好的稳压特性， 化范围。为了保持有较好的稳压特性，一般取 Izmax≥(2～3)Iomax ～ ? 根据公式 ： UI= UO+IRR， 在选择 I 数量时应大 根据公式： ， 在选择U 于输出电压U 于输出电压 O。一般取 UI=(2～3)UO ～
(2)调节电阻 的选择 调节电阻R的选择 调节电阻 调节电阻两端的电压是借助流过稳压管的电流I 调节电阻两端的电压是借助流过稳压管的电流 Z 的变化来加以调整的。为使稳压电路能正常工作， 的变化来加以调整的。为使稳压电路能正常工作， 必须保证在输入电压和负载电阻变化时， 必须保证在输入电压和负载电阻变化时， IZmin I Z min R
U Im in ? U Z R< I Z min + I O max
②当输入电压UI最高而负载电流 O最小时，要保证 当输入电压 最高而负载电流I 最小时， 流过稳

压管的电流I 流过稳压管的电流 Z不得大于稳压管工作电流的 最大值I 最大值 Zmax 调节电阻R的取值范围为 调节电阻 的取值范围为 U Im ax ? U Z ? I O min < I Z max R > U Im ax ? U Z R I Z max + I O min
U Im ax ? U Z U Im in ? U Z 电阻的额定功率为 PR≥(UI-UO)2/R
3. 稳压性能指标计算
将稳压管用其等效电阻代替， 将稳压管用其等效电阻代替， 可得并联稳压电路的交流等效电路 如图所示。 如图所示。 稳压系数S ⑴稳压系数 r
+ Ui -
R IR IZ rZ
IO + RL UO -
U O rZ // R L rZ = ≈ ?U I R + rZ // R L R + rZ
（R>>rZ）
U O U I rZ U I rZ U I Sr = ≈ ≈ ?U I U O R + rZ U O R U O
由此可见， 越大 越大， 越小 越小， 由此可见，R越大，rz越小，电路的稳压系数越小 输出电阻r ⑵输出电阻 O 当Ui=0，断开 L，从输出端看进去等效电阻即为稳压电 ，断开R 路的输出电阻r 路的输出电阻 O=rZ//R≈rZ
三、串联稳压电路 1. 串联稳压原理 R 当UI ↑或RL ↑时，可使电阻 或 时 R ↑，以保持输出电压不变； ，以保持输出电压不变； 反之，减小电阻R值 反之，减小电阻 值，也能达 UI UO RL 到同样目的。 到同样目的。以这种原理进行 稳压的电路称为串联稳压电路。 稳压的电路称为串联稳压电路。 如果将晶体管代替可变电阻，利用晶体管在 如果将晶体管代替可变电阻， 放大状态，电压U 和电流I 均电流I 控制的特性， 放大状态，电压UCE和电流IC均电流IB控制的特性， 等效电阻↓ 反之， 当IB ↑ → IC ↑ → UCE↓ →rce等效电阻↓；反之， 等效电阻↑，同样能够稳定输出电压U rce等效电阻 ，同样能够稳定输出电压UO。 因此，在串联稳压电路中，用晶体管作为调节U 因此，在串联稳压电路中，用晶体管作为调节UO 调节管，它是串联稳压的核心元件。 的调节管，它是串联稳压的核心元件。
2. 串联稳压电路的组成 ?调整管 1接成射极输出器 + 调整管T 调整管 R1 形式， 形式，具有电压串联负反 馈作用， 馈作用，能够稳定输出电 UI 压UO。 ?放大管 2组成比较放大器。 放大管T 放大管 组成比较放大器。
R2
T1 B T2 + UZ
-
R3 RW +
DZUf R4
-
}R }
RW1
L
+
UO
-
RW2
T2发射极的电位是 Z，它是由限流电阻 1和稳压 发射极的电位是U 它是由限流电阻R 构成的并联稳压电路提供的基准电压U 管DZ构成的并联稳压电路提供的基准电压 R。 ? T2 基极电位是电阻 R3 、 RW 、 R4 分压器的输出电压 基极电位是电阻R 由于U 正比于输出电压U Uf，由于 f正比于输出电压 O，故称之为采样电 路。
3. 串联稳压电路的工作原理 ? 当UO ↑ → Uf ↑ → ，Uf与 + 基准电

压U 比较后， 基准电压 Z比较后，使得 R1 T2的UBE2 ↑→IB2 ↑ → IC2 UI ↑→UR2 ↑→UB ↓ → UBE1↓→ IB1↓→IC1 ↓ → UCE1 ↑→ UO=UI -UCE1 ↓使 使 UO基本保持不变。 基本保持不变。
T1 R2 B T2 + UZ
-
R3 RW +
DZUf R4
-
}R }
RW1
L
+
UO
-
RW2
反之，当UO下降时，通过类似上述过程，也能使 反之， 下降时，通过类似上述过程， 得输出电压U 基本不变。 得输出电压 O基本不变。 ? 可见，UO的微小变化，都可以通过放大后影响到 可见， 的微小变化， 调整环节，通过电路的负反馈作用， 调整环节，通过电路的负反馈作用，从而实现对 输出电压UO的调整。所以，串联稳压电路的稳压 输出电压 的调整。所以， 性能远远优于并联稳压电路。 性能远远优于并联稳压电路。
串联稳压电路的四个基本环节 基准电压：由稳压管和限流电阻组成， ⑴基准电压：由稳压管和限流电阻组成，为电路提 供一个稳定的电压； 供一个稳定的电压； ⑵采样电路：通常采用分压器将输出电压的一部分 采样电路： 取出，它反映输出量的变化； 取出，它反映输出量的变化； 比较放大器： ⑶比较放大器：将采样电压与基准电压比较后加以 放大； 放大； 调整管：将经过比较放大后的信号送入调整管， ⑷调整管：将经过比较放大后的信号送入调整管， 以调整管子的集-射极间的电压 射极间的电压， 以调整管子的集 射极间的电压 ， 保证输出电压 的稳定。 的稳定。
串联稳压电路的保护环节 常用限流保护电路
T1
+
R IB1 + UR T2 保护电路
IO
+
UI
-
I
IC2
RL
UO
-
比较放大环节
在稳压电路正常工作时， ⑴在稳压电路正常工作时 ， 输出电流在检测电阻 R两端的压降 R 较小 ， 不能使保护管 2 导通 ， 两端的压降U 两端的压降 较小， 不能使保护管T 导通， 保护管不影响电路的正常工作。 保护管不影响电路的正常工作。 当输出短路或负载电流过大时， 两端的压降 ⑵ 当输出短路或负载电流过大时 ， R两端的压降 增加，保护管T 导通， 增加，保护管 2导通，IC2的增加使得流过调整 管的电流I 减小，从而限制了输出电流I 管的电流 B1减小， 从而限制了输出电流 O的增 达到了保护电路的目的。 加，达到了保护电路的目的。
4. 输出电压的调节范围
RW 2 ∵U f = U Z = UO RW 1 + RW 2
+
T1 R2 R1 B T2 + UZ
-
R3 RW +
RW 1 + RW 2 RW 1 + RW 2 ∴UO = Uf = UZ RW 2 RW 2
UI
-
DZUf R4
-
}R }
RW1
L
+
UO
-
RW2
的大小， 即可改变输出电压U ? 改变 W1 和 RW2 的大小 ， 即可改变输出电压 O

的 改变R 大小。当电位器调至最下端时，输出电压最大； 大小 。 当电位器调至最下端时 ， 输出电压最大 ； 电位器调至最上端时，输出电压最小。 电位器调至最上端时，输出电压最小。
U O max U O min R3 + R4 + RW = UZ R4 R3 + R4 + RW = UZ R4 + RW
5. 调整管的选择
调整管是串联稳压电路的核心元件，为保证它能正常工作， 调整管是串联稳压电路的核心元件，为保证它能正常工作， 一般应选择大功率管。在选择时应注意以下几点： 一般应选择大功率管。在选择时应注意以下几点：
⑴流过调整管中的电流ICM应为 流过调整管中的电流 ICM＞Icmax=Iomax+I 为调整管的最大集电极电流， 式中， 式中，Icmax为调整管的最大集电极电流， Iomax为负 载电流的最大额定值， 为采样 为采样、 载电流的最大额定值，I为采样、比较放大和基准 等环节所消耗的电流之和。 等环节所消耗的电流之和。 调整管的击穿电压U ⑵调整管的击穿电压 (BR)CEO应为 U(BR)CEO＞UCEmax=UImax 式 中 ， UCEmax 为 调 整 管 的 最 大 集 - 射 极 间 电 压 。 UImax为输入电压的最大值， 当电路输出端发生短 为输入电压的最大值， 路故障时，输入电压全部加在调整管上。 路故障时，输入电压全部加在调整管上。 调整管的最大集电极功耗P ⑶调整管的最大集电极功耗 CM应为 PCM＞Pcmax=UCEmax Icmax= UImax (Iomax+I)
四、 集成稳压电路 ? 三端固定电压式集成稳压电路是使用十分广泛集成 稳压电路。它只有一个输入端、 稳压电路 。它只有一个输入端、一个输出端和一个 公共接地端，故常称为三端稳压器。 公共接地端，故常称为三端稳压器。 ? 根据输出电压极性， 三端稳压器分为W78XX系列 根据输出电压极性 ， 三端稳压器分为 系列 输出正电压） 系列（ （输出正电压）和W79XX系列（输出负电压）两种。 系列 输出负电压）两种。 型号后面的两位数字表示输出电压的标称值。 型号后面的两位数字表示输出电压的标称值。 如型 号为W7805、 W7912的稳压管，对应输出 的稳压管， 号为 、 的稳压管 对应输出+5V、－ 、 12V的电压。 的电压。 的电压 ? 三端稳压器的最大输出电流分为三档： 三端稳压器的最大输出电流分为三档： W78XX(W79XX)的最大输出电流为 ～1.5A， 的最大输出电流为1～ 的最大输出电流为 ， W78MXX(W79MXX)的最大输出电流为 的最大输出电流为0.5A， 的最大输出电流为 ， W78LXX（W79LXX）的最大输出电流为 （ ）的最大输出电流为0.1A。 。
1.基本应用 基本应用
+ u1 -
D1
1
(a)
+ D4 u2 D2 - D3
+
25V
LM78XX 2
3 + U0 0.1μF -
+
2200 0.33μF
-
μ F
1
(b)
+ u1 -
LM78X

X 2 1 LM79XX
3 0.1μF 0.1μF 3
2200
μF
+
0.33μF 0.33μF 2
+ U01 U02 +
0.33μF电容的作用：防止电路自激。 电容的作用： 电容的作用 防止电路自激。 ? 0.1μF电容的作用 ： 减小输出电压的波动和改善 电容的作用： 电容的作用 负载的瞬态响应。 负载的瞬态响应。
2. 电压扩展电路
1 + Ui LM78XX 3 C2 + R1 U0 R2 + U0' 2 0.1μF -
IQ C1 0.33μF
图中稳压器原接地端 流出的电流是稳压器的静 图中稳压器原接地端2流出的电流是稳压器的静 态工作电流I 其值很小，可视为零。 态工作电流 Q，其值很小，可视为零。故 UO≈(1+R2/R1)UO’ ? 改变电阻 1和R2的阻值达到改变输出电压 O的 改变电阻R 的阻值达到改变输出电压U 目的。 目的。
3. 稳流电路
1 + Ui LM78XX 2 3 I0 + U0' R1 '
IQ C1 0.33μF
I0
IO=IQ+IO’≈IO’ IO’= UO’/R1 ? IQ越小 ，则输出电流 O越稳定 。 可通过调节电阻 越小，则输出电流I 越稳定。 R1达到改变输出稳定电流 O的目的。 达到改变输出稳定电流I 的目的。
4.电流扩展电路 电流扩展电路
T + R1 Ui C1 1 LM78XX 2
IC 3 C2 0.1μF
I0 I0' + U0 -
IO=IQ ’ +IC ? 改变电阻R1 可改变晶体管 的工作状态 ， 即可改 的工作状态， 改变电阻 可改变晶体管T的工作状态 变输出电流的大小。 变输出电流的大小。
小结 1. 直流稳压电路由四个主要环节组成 ： 变压器 、 整 直流稳压电路由四个主要环节组成：变压器、 流环节、滤波环节和稳压环节。 流环节、滤波环节和稳压环节。 2. 利用二极管的单向导电性 ， 可将交流电变成脉动 利用二极管的单向导电性， 的直流电， 这一过程称为整流。 的直流电 ， 这一过程称为整流 。 常用的整流电路 为桥式整流， 其输出电压、 电流波形， 为桥式整流 ， 其输出电压 、 电流波形 ， 输出电压 平均值与变压器副边有效值的关系， 平均值与变压器副边有效值的关系 ， 以及二极管 流过的平均电流、 流过的平均电流 、 承受的最高反向电压是分析整 流电路必须掌握的内容。 流电路必须掌握的内容。 3. 电容器滤波是减小波形脉动的最简单的方法 ， 电 电容器滤波是减小波形脉动的最简单的方法， 容滤波的工作原理， 容滤波的工作原理 ， 输出电压平均值与变压器副 边有效值的关系， 边有效值的关系 ， 以及滤波电容承受的最高电压 是分析电容滤波电路需要掌握的。 是分析电容滤波电路需要掌握的。
小结 4. 在电源电压波动和负载变化时 ，要求输出电压基 在电源电压波动和负载变化时， 本不变， 应在滤波环节后加入稳压环节。 本不变 ， 应在滤波环节后加入稳压环节 。 对于稳 压电路， 压

电路 ， 要求理解和掌握并联稳压环节的组成和 工作原理，计算限流电阻的取值范围。 工作原理，计算限流电阻的取值范围。 5.三端固定式的集成稳压电源具有体积小 ， 重量轻 、 三端固定式的集成稳压电源具有体积小， 三端固定式的集成稳压电源具有体积小 重量轻、 价格便宜、 安装方便等特点， 目前使用非常广泛。 价格便宜 、 安
装方便等特点 ， 目前使用非常广泛 。

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