直流稳压电源PPT共18页
合集下载
第八章直流稳压电源PPT课件
第2页/共19页
1. 硅稳压管组成的并联型稳压电路如图8.1所
示，经整流滤波后得到的直流电压作为稳压电路的
输入电压Ui，限流电阻R和稳压管V组成稳压电路， 输出电压Uo=UZ。
第3页/共19页
～ u1
u2
＋
Ui
C
IR
R
IZ
V
IL UZ RL Uo
图8.1 稳压管稳压的直流电源电路
第4页/共19页
第9页/共19页
8.2 串联型晶体管稳压电路
当负载电流较大且要求稳压特性好时，一般 采用三极管串联型直流稳压电路。
该电路一般由取样电路、基准电路、比较 放大器及调整元件环节组成。如图8.2所示。
第10页/共19页
＋ R4
Ui
V1 R3
V2
－
V3
UZ
(a)
图8.2 串联型稳压电路
＋
R1
R ″p R′ p
第5页/共19页
Uo Ui UR
IR IL IZ
Ui Uo UZ IZ IR UR
反之亦然。
第6页/共19页
（2）设电网电压不变，当负载电阻RL阻值增大时，IL减小，限流电阻R上压降UR将 会减小。由于Uo=UZ=Ui-UR，所以导致Uo升高，即UZ升高，这样必然使IZ显著增加。 由于流过限流电阻R的电流为IR=IZ+IL，这样可以使流过R上的电流基本不变，导致 压降UR基本不变，则Uo也就保持不变。
第12页/共19页
按输出电流大小不同，又分为: CW7800系列， 最大输出 电流1~1.5 A； CW78M00系列，最大输出电流0.5 A; CW78L00系列， 最大输出电流100 mA左右。
7800系列三端稳压器的外部引脚如图8.3(a)所示， 1脚为输入端，2脚为输出端，3脚为公共端
1. 硅稳压管组成的并联型稳压电路如图8.1所
示，经整流滤波后得到的直流电压作为稳压电路的
输入电压Ui，限流电阻R和稳压管V组成稳压电路， 输出电压Uo=UZ。
第3页/共19页
～ u1
u2
＋
Ui
C
IR
R
IZ
V
IL UZ RL Uo
图8.1 稳压管稳压的直流电源电路
第4页/共19页
第9页/共19页
8.2 串联型晶体管稳压电路
当负载电流较大且要求稳压特性好时，一般 采用三极管串联型直流稳压电路。
该电路一般由取样电路、基准电路、比较 放大器及调整元件环节组成。如图8.2所示。
第10页/共19页
＋ R4
Ui
V1 R3
V2
－
V3
UZ
(a)
图8.2 串联型稳压电路
＋
R1
R ″p R′ p
第5页/共19页
Uo Ui UR
IR IL IZ
Ui Uo UZ IZ IR UR
反之亦然。
第6页/共19页
（2）设电网电压不变，当负载电阻RL阻值增大时，IL减小，限流电阻R上压降UR将 会减小。由于Uo=UZ=Ui-UR，所以导致Uo升高，即UZ升高，这样必然使IZ显著增加。 由于流过限流电阻R的电流为IR=IZ+IL，这样可以使流过R上的电流基本不变，导致 压降UR基本不变，则Uo也就保持不变。
第12页/共19页
按输出电流大小不同，又分为: CW7800系列， 最大输出 电流1~1.5 A； CW78M00系列，最大输出电流0.5 A; CW78L00系列， 最大输出电流100 mA左右。
7800系列三端稳压器的外部引脚如图8.3(a)所示， 1脚为输入端，2脚为输出端，3脚为公共端
《直流稳压电源A》课件
负载调整率
指在不同负载条件下，稳压电 源输出电压的变化率。
瞬态响应
指稳压电源对突然的输入电压 变化的响应速度和精度。
动态性能
指稳压电源在动态负载条件下 ，输出电压的稳定性和精度。
电流调整率
电流调整率
指在不同负载电流条件下，稳压电源输出电 压的变化率。
过载保护
指稳压电源在负载电流超过规定值时，能够 自动降低输出功率系数低、负载能力强等。
工作原理
工作原理
直流稳压电源通过调整输出电压的反 馈信号，控制调整管的工作状态，从 而保持输出电压的稳定。
工作流程
输入直流电源经过滤波器滤除干扰信 号，然后通过调整管进行电压调整， 再经过滤波电路平滑输出电压，最后 输出稳定的直流电压。
分类与用途
分类
按照工作原理和电路结构的不同，直流稳压电源可分为线性稳压电源和开关稳 压电源两类。
用途
直流稳压电源广泛应用于电子设备、通信设备、仪器仪表、自动化控制等领域 ，为各种电子元器件和设备提供稳定的直流电源。
02
直流稳压电源的组成
电源变压器
01
02
03
作用
将电网提供的交流电压转 换为适合整流电路的电压 。
基站
通信基站中的信号处理单元、发射单 元、接收单元等都需要稳定的直流电 来保证其正常工作，直流稳压电源能 够为其提供稳定的直流电。
路由器
路由器中的处理器、交换芯片等都需 要直流电来驱动，直流稳压电源能够 为其提供稳定的直流电，保证路由器 的正常运行。
其他领域应用
交通工具
电动汽车、无人机等交通工具中的电机、传感器、控制器等都需要稳定的直流电来保证其正常工作，直流稳压电 源能够为其提供稳定的直流电。
指在不同负载条件下，稳压电 源输出电压的变化率。
瞬态响应
指稳压电源对突然的输入电压 变化的响应速度和精度。
动态性能
指稳压电源在动态负载条件下 ，输出电压的稳定性和精度。
电流调整率
电流调整率
指在不同负载电流条件下，稳压电源输出电 压的变化率。
过载保护
指稳压电源在负载电流超过规定值时，能够 自动降低输出功率系数低、负载能力强等。
工作原理
工作原理
直流稳压电源通过调整输出电压的反 馈信号，控制调整管的工作状态，从 而保持输出电压的稳定。
工作流程
输入直流电源经过滤波器滤除干扰信 号，然后通过调整管进行电压调整， 再经过滤波电路平滑输出电压，最后 输出稳定的直流电压。
分类与用途
分类
按照工作原理和电路结构的不同，直流稳压电源可分为线性稳压电源和开关稳 压电源两类。
用途
直流稳压电源广泛应用于电子设备、通信设备、仪器仪表、自动化控制等领域 ，为各种电子元器件和设备提供稳定的直流电源。
02
直流稳压电源的组成
电源变压器
01
02
03
作用
将电网提供的交流电压转 换为适合整流电路的电压 。
基站
通信基站中的信号处理单元、发射单 元、接收单元等都需要稳定的直流电 来保证其正常工作，直流稳压电源能 够为其提供稳定的直流电。
路由器
路由器中的处理器、交换芯片等都需 要直流电来驱动，直流稳压电源能够 为其提供稳定的直流电，保证路由器 的正常运行。
其他领域应用
交通工具
电动汽车、无人机等交通工具中的电机、传感器、控制器等都需要稳定的直流电来保证其正常工作，直流稳压电 源能够为其提供稳定的直流电。
第2章掌握直流稳压电源ppt课件全
下一页 返回
第一节 直流稳压电源的组成
一、 直流稳压电源的组成 二、 直流稳压电源的分类
下一页 返回
第一节 直流稳压电源的组成
下一页 返回
第一节 直流稳压电源的组成
一、 直流稳压电源的组成
(一) 电源变压器 （二）整流电路 （三）滤波电路 （四）稳压电路
下一页 返回
第一节 直流稳压电源的组成
Uo
1
2U2 sintdt
0.9U2
1
c os
2
直流输出电流的平均值
Io
Uo RL
0.9U2.1cos RL 2
下一页 返回
第五节 滤波电路
一、电容滤波电路 二、电感滤波电路 三、复式滤波电路
下一页 返回
第五节 滤波电路
一、电容滤波电路
下一页 返回
第五节 滤波电路
一、电容滤波电路
实践应用
计算机开关电源的原理和应用
开关电源的中心思想是： 用提高工作频率等手段来提高电源的功率密度，
进而达到减少变压器的体积和重量的目的。
实践应用
计算机开关电源的原理和应用
小结
•一、 直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳 压电路四部分组成。
•二、 整流电路是利用二极管的单向导电性将交流电转换成单 向脉动直流电。
三、二极管的选择
流经每个二极管的电流平均值为负载电流的一半
ID
12IO
0.45U2 RL
每个二极管在截止时承受的最高反向电压为u2的最大值
UDR M U2M 2U2
下一页 返回
第四节 晶闸管单相可控整流电路
一、晶闸管的结构 二、晶闸管的工作原理 三、单相桥式可控整流电路
《直流稳压电源》PPT课件可编辑全文
第18章 直流稳压电源
5.并联扩流的稳压电路
第18章 直流稳压电源
+ u
-
+ u
-
L
+
+
C1 C2
+
RL uo
-
(a)
R
+
+
C1 C2
+
RL uo
-
(b)
第18章 直流稳压电源
18.3 直流稳压电路
串联反馈式稳压电路以稳压管电路为基础，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；并且，通 过改变反馈网络参数使输出电压可调。
18.3.1稳压二极管稳压电源
• 最简单的直流稳压电路是采用稳压二极管来稳定 电压的。下图是一种稳压二极管稳压电路。 • 引起电压不稳定的原因是交流电压的波动和负载 电流的变化。
第18章 直流稳压电源
稳压二极管稳压电路
选择稳压二极管时，一般取
第18章 直流稳压电源
18.3.2 恒 压 源
• 由稳压二极管稳压电路和运算放大器组成的恒压源， 有下图所示的两种。
1. 整流变压器:是将交流电源电压变换为符合整流 需要的电压。
第18章 直流稳压电源
2. 整流电路:是将交流电压变换单向脉动电压。其中的整 流元件（晶体二极管、电子二极管或晶闸管）所以能整 流，是因为它们都具有单向导电的共同特性。
3. 滤波器:是将脉动直流中的交流成分滤除，减少整流电 压的脉动程度，以适合负载的需要。
第18章 直流稳压电源
3.π形滤波器
• 如果要求输出电压的脉动更小，可以在LC滤波器的前 面再并联一个滤波电容C1，便构成了π形LC滤波器。它的 滤波效果比LC滤波器更好，但整流二极管的冲击电流较大。 如图(a)所示。
18 直流稳压电源 (2)-PPT精选文档56页
UD 0，D截止； I =0 ，UD （负值）取决于
外电路。
RL：负载电阻
5
2）工作原理
Tr iD D
u2
u1
u2
uD RL
i0 u0
wt
uo
io
u2>0时，二极管导通， u0=u2 ， uD=0
u2<0时，二极管截止， u0= 0 ， uD= u2
wt
uD 思考：D反接， uo的波形
6
3）各电量计算
动很小的场合。
31
讨论
已知变压器副边电压有效值为10V，电容足够大， 判断下列情况下输出电压平均值UO（AV）≈？
1. 正常工作； 2. C开路； 3. RL开路； 4. D1和C同时开路。
32
8.3 稳压电路
常用稳压电路 （小功率）
稳压管稳 压电路
集成稳 压电路
电路简单，带负载 能力差，一般只提
u2
u2
t
t
u0
u0
t
t
20
输出电压的平滑程度和平均值与电容的放 电时间常数RLC有关。 RLC越小，输出电 压越低，输出电压中含纹波成分越大。
UO
RLC大
UO
RLC小
若空载（RL开路），输出波形如何？
21
3）滤波电容的选择与输出电压的估算
C容量选择：
RLC(3~5)T2
T：交流电压 的周期
39
i
(3).限流电阻R的选择
UZ
O
u
IZ IDZ
IZM
IR
UI
UZ R
IZIRIL
IZ
电网电压最低且负载电流最大时，稳压管的电流最小。
《直流稳压电源概述》课件
电压调整率
电压调整率
指在一定的输入电压范围内，输出电压的变化量与输入电压 变化量的比值。它是衡量电源对输入电压变化的适应能力的 重要指标。
性能要求
理想的电压调整率应为零，即输入电压变化时输出电压应保 持不变。但在实际应用中，由于各种因素的影响，电压调整 率不可能为零。因此，需要选择具有较小电压调整率的电源 ，以保证电子设备的性能稳定。
分类与用途
分类
根据不同的分类标准，直流稳压电源可分为线性稳压电源、开关稳压电源等类型 。
用途
直流稳压电源广泛应用于电子设备、仪器仪表、通信设备、工业自动化等领域， 为各种电子元器件和设备提供稳定的直流电源，保证其正常工作和性能。
02
直流稳压电源的组成
电源变压器
01
02
03
作用
将电网中的交流电压转换 成较低的交流电压，为整 流电路提供合适的输入电 压。
纹波电压
纹波电压
指直流稳压电源输出电压中的交流成 分，表现为一定频率的波纹状波动。 它是衡量电源性能的重要指标之一， 对电子设备的正常工作具有重要影响 。
抑制能力
纹波电压的抑制能力是指电源输出电 压中纹波电压的幅度与主输出电压的 比值。抑制能力越高，纹波电压越小 ，电源的性能越好。
04
直流稳压电源的应用
直流稳压电源能够为这些设备提供稳定的直流电，确保电力 系统的安全和稳定运行。
05
直流稳压电源的发展趋势与展望
高效率、高稳定性
总结词
随着能源问题的日益突出，直流稳压电 源的高效率和稳定性成为了研究的重要 方向。
VS
详细描述
为了提高能源利用效率和系统稳定性，研 究者们不断探索新型的转换拓扑结构和控 制方法，如采用软开关技术、多模式控制 策略等，以实现高效稳定的直流稳压电源 。
18--直流稳压电源
IO= I
当输出电流大于三端稳压器的输出电流时，使R 2上的压
降变大，T
导通。
1
I O=I+IC1
u
R1
T1
IC1
Ui
T2
R2
I IO
W7815
C1
C2 UOu
例题：1）指出电路的错误。2）说出各器件的作用。3） 计算输出电压范围（UZ2=6V）。4）电位器在中心位置时， T2的管耗（RL=10,u2＝20V)
u2负半周时： D2、D4 导通， D1 、D3截止
+
220V u1
+
D4
u2 3
+ D3
2
4
D1
1
D2
+
+
RL
u L
-
+
u2
t
uL
t
（3）主要参数：
输出电压平均值：UL=0.9u2 输出电流平均值:IL= UL/RL =0.9 u2 / RL
流过二极管的平均电流：ID=IL/2 二极管承受的最大反向电压： URM= 2u2
uo的稳定。
18.1 整流电路
一. 单相整流电路 u2
1.半波整流电路
D
+
1
2
+0
220V u1
+ io
u2
+ uL
RL
u L
+ –
+
u2 >0 时:
–
二极管导通， uL=u2
+uD
u2<0时: 二极管截止,
uL=0
2
3
t 4
主要参数：
D
当输出电流大于三端稳压器的输出电流时，使R 2上的压
降变大，T
导通。
1
I O=I+IC1
u
R1
T1
IC1
Ui
T2
R2
I IO
W7815
C1
C2 UOu
例题：1）指出电路的错误。2）说出各器件的作用。3） 计算输出电压范围（UZ2=6V）。4）电位器在中心位置时， T2的管耗（RL=10,u2＝20V)
u2负半周时： D2、D4 导通， D1 、D3截止
+
220V u1
+
D4
u2 3
+ D3
2
4
D1
1
D2
+
+
RL
u L
-
+
u2
t
uL
t
（3）主要参数：
输出电压平均值：UL=0.9u2 输出电流平均值:IL= UL/RL =0.9 u2 / RL
流过二极管的平均电流：ID=IL/2 二极管承受的最大反向电压： URM= 2u2
uo的稳定。
18.1 整流电路
一. 单相整流电路 u2
1.半波整流电路
D
+
1
2
+0
220V u1
+ io
u2
+ uL
RL
u L
+ –
+
u2 >0 时:
–
二极管导通， uL=u2
+uD
u2<0时: 二极管截止,
uL=0
2
3
t 4
主要参数：
D
《直流稳压电源》课件
《直流稳压电源》PPT课 件
本课件内容旨在介绍直流稳压电源的定义、工作原理、特点与应用，讲解其 分类、选型与设计注意事项，探讨直流稳压电源在市场上的发展趋势。
直流稳压电源：定义与工作原理
定义
直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压输出的 装置，常用于电子设备和实验室应用。
工作原理
通过输入电源变换和控制电路，将电流和电压调整 到稳定的数值，确保输出电压不受外界因素影响。
开关稳压电源
利用开关元件将输入电源高频开关，经过变压和整 流等过程得到稳定输出。
直流稳压电源：选型与设计注意事项
负载需求
根据负载电流和电压要求选择合适的电源型号 和输出功率。
安全保护
电流过载、短路保护等安全功能，提供设备和 操作者安全保障。
效率与功率因数
考虑电源的效率和功率因数，确保能够满足设 备的能量消耗和电压稳定性。
散热与噪音
合理散热设计，减少电源产生的噪音对设备的 干扰。
直流稳压电源：市场发展趋势
1
小型化与集成化
电源体积越来越小，功能集成度高，满
高效节能
2
足紧凑设备的需求。
采用高效率和节能技术，提高电源转换
效率，减少能源消耗。
3
可靠性与稳定性
提升产品质量，降低故障率，确保长期 稳定运行。
直流稳压电源：特点与应用
1 高稳定性
具备稳定的输出电压和电 流，适用于对电源精度要 求较高的应用场景。
2 可调性强
具备调整输出电压和电流 的能力，适应不同设备和 实验验、电子设 备、无线通信、工业自动 化等领域。
直流稳压电源：分类
线性稳压电源
采用电压调节器和电流放大器，通过线性元件调节 电源输出电压。
本课件内容旨在介绍直流稳压电源的定义、工作原理、特点与应用，讲解其 分类、选型与设计注意事项，探讨直流稳压电源在市场上的发展趋势。
直流稳压电源：定义与工作原理
定义
直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压输出的 装置，常用于电子设备和实验室应用。
工作原理
通过输入电源变换和控制电路，将电流和电压调整 到稳定的数值，确保输出电压不受外界因素影响。
开关稳压电源
利用开关元件将输入电源高频开关，经过变压和整 流等过程得到稳定输出。
直流稳压电源：选型与设计注意事项
负载需求
根据负载电流和电压要求选择合适的电源型号 和输出功率。
安全保护
电流过载、短路保护等安全功能，提供设备和 操作者安全保障。
效率与功率因数
考虑电源的效率和功率因数，确保能够满足设 备的能量消耗和电压稳定性。
散热与噪音
合理散热设计，减少电源产生的噪音对设备的 干扰。
直流稳压电源：市场发展趋势
1
小型化与集成化
电源体积越来越小，功能集成度高，满
高效节能
2
足紧凑设备的需求。
采用高效率和节能技术，提高电源转换
效率，减少能源消耗。
3
可靠性与稳定性
提升产品质量，降低故障率，确保长期 稳定运行。
直流稳压电源：特点与应用
1 高稳定性
具备稳定的输出电压和电 流，适用于对电源精度要 求较高的应用场景。
2 可调性强
具备调整输出电压和电流 的能力，适应不同设备和 实验验、电子设 备、无线通信、工业自动 化等领域。
直流稳压电源：分类
线性稳压电源
采用电压调节器和电流放大器，通过线性元件调节 电源输出电压。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
过
程
五 • 通过本章的学习，大家总结学到
了什么？
教
学
• 通过实训课的电路设计，总结电 路连接中应该注意的问题以及如
反
何用万用表查找错误，总结错误
思
出现的原因。
项目实施
四
• 电路制作：
教
教师播放电路制作规范操作视频，示范引领， 再次明确电路制作步骤、工艺要求并强调用
学
电安全和7S标准规范学生的操作。养成严谨 认真的工作习惯。
过
• 电路调试：
检验电路能否正常工作，发现制作中的问题。
程
如果电路出现故障，需要检修。
• 项目评价
四
通过同学们自我评价任务完成情况及完
学
计和实践，培养团队合作精神；
分
通过合作学习方式，提高学生 独立解决问题的能力。
析
一
教 材 分 析
学生情况分析
二
• 通过对前面内容的讲解， 学生已经
掌握了二极管、电容、电阻等基本
学
电子元件的工作特性及使用方法，
情
并已经学会使用面包板搭接电路。 通过课堂上对稳压电源个组成部分
分
功能的讲解，学生能够根据老师提
教
• 1、选件测量 。同学从元件库选择元器件， 并用万用表进行测量，强化学生的元件辨别
学
和万用表使用能力。 • 2、仿真接线。锻炼学生将原理图转化成接
过
线图。完成后，在任务书中绘制布局图。
程
• 3、测量检修。学生分别用万用表、示波器 对电路进行测量，分析测量结果排除故障。
• 仿真实验，为快速、准确的完成实训任务做 好准备。
教
成过程中的体验，然后进行组间互评， 评出优胜小组，教师总评。通过评价，
学
开阔了学生的思路，增强了学生的团
队意识 ，引入竞争机制，激励学生
过
斗志，同学们互相学习，师生共同提
程
高。
• 拓展延伸
四
课后上传讲授取样分压电路原理、安装
教
调试等内容的任务书，请学生自学， 为下次安装调试做准备，加深同学们
学
对直流稳压电路的理解。
一 教学分析
学情分析
教 教学策略
学 分 教学过程 析 教学反思
实用性好 实践性强
人民邮电 出版社 《电子技 术基础与 技能》项 目一中任 务一：制 作可调直 流稳压电 源
知识目标
一
• 掌握稳压电源的组成及各部分
作用
教 • 了解单相半波、桥式整流电路
学
的工作过程、电路特点及应用。
分 • 能识读常用的滤波电路。 析 • 了解三端集成稳压器的种类、
中，学生搜集到的典型实例。接着教
师评价二关任务的完成情况，小组代
教
表提出自学疑难问题。
学
• 2、对于同学疑问较多的问题，通过 合作互学、微课助学，教师提醒关键
过
环节，掌握原理。
程
• 3、设计在线测验，进一步促进知识 内化，为后续环节的顺利进行奠定理
论基础。
• 仿真实验
四
• 学生一人一机，组长把关，分步进行。
主要参数及典型应用。
技能目标
一
• 能自己选择和检测元器件，组
装和焊接直流稳压电源。
教 • 提高学生对万用表、示波器的
学
使用能力及动手操作能力。
分 • 能识读集成稳压电源的电路图。 析 • 能搭接整流桥组成的电路，并
会使用。
情感目标
一
分发实际的电路元件，以小
组为单位，在面包板上实现各
教
小组稳压电源的设计；共同设
析
出的要求设计出不同电压值的正负 稳压电源的电路图。
教学方法
三
• 本课采用任务驱动教学，做中学，做
教
中教，实训过程与生产过程相对接。 让学生在设计中更深刻的理解学习知
学
识，在实践中形成能力，充分体现学
策
生主体、教师主导，理论与实践紧密 结合的教学理念。
略
课前储备
四
知识内化（1课时）
教
பைடு நூலகம்仿真实验（1课时）
学
项目实施（2课时）
过
程
项目评价（1课时）
拓展延伸（1课时）
课前准备
四
• 闯关一，搜集直流稳压电源的应用，
教
激发兴趣。 • 闯关二，元件作用连连看，进一步熟
学
悉直流稳压电源中常用的元件。
过
• 闯关三，原理迷宫走一走，枯燥的工 作原理以游戏形式分析。
程
知识内化
四
• 1、在课上教师首先展示分享闯关一