直流電源簡(jiǎn)化課件

理論、實(shí)踐、硬件、軟件沒有理論，就沒有翅膀，無法騰飛沒有動(dòng)手，就沒有雙腳，無法落地流水燈是編程練習(xí)的起步；鍵顯處理是分水嶺10.1小功率整流濾波電路10.2穩(wěn)壓電路引言10.1.1

單相橋式整流電路10.1.2

濾波電路

第十章直流電源1、熟悉單相整流電路和電容濾波電路的工作原理

第十章直流電源2、掌握集成三端穩(wěn)壓器應(yīng)用電路基本要求直流穩(wěn)壓電源的作用

將交流電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為直流，為放大電路提供直流工作電源。組成變壓器：整流：濾波：穩(wěn)壓：降壓濾除脈動(dòng)交流變脈動(dòng)直流進(jìn)一步消除紋波，提高電壓的穩(wěn)定性和帶載能力整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路u1u2u3u4uo引言10.1.1單相整流電路交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗蛎}動(dòng)的電壓。一、整流電路的任務(wù)：u二、技術(shù)指標(biāo)：1衡量整流工作性能的參數(shù)輸出電壓平均值VO（AV）----反映整流電路將交流電壓

轉(zhuǎn)換為直流電壓的能力。脈動(dòng)系數(shù)S----反映整流輸出電壓中交流成分的大

小，用來衡量整流電路輸出平滑程度。

S=VOr/VO（AV)諧波電壓總有效值直流電壓u利用二極管的單向?qū)щ娦?選擇整流二極管所需參數(shù)：流過管子正向平均電流值ID（AV）----

IF管子所承受最大反向電壓VRM----

VBR三、單相整流電路：1單相半波整流電路2單相橋式整流電路等效電路~+~-

+–2.橋式整流電路u1u2TD3D2D1D4RLuo1）電路組成：由四個(gè)二極管組成橋路RLD1D3D2D4u2uou2uo+–+–+–u1u2TD3D2D1D4RLuou2正半周時(shí)電流通路D1

、D4導(dǎo)通，D2、D3截止+–2.橋式整流電路2）工作原理-+u0u1u2TD3D2D1D4RLu2負(fù)半周時(shí)電流通路D2、D3

導(dǎo)通，D1

、D4截止-+2.橋式整流電路2）工作原理2.橋式整流電路4）指標(biāo)計(jì)算脈動(dòng)系數(shù)平均整流電流最大反向電壓視頻10.1小功率整流濾波電路10.1.2

濾波電路1、概述

利用儲(chǔ)能元件電容兩端的電壓(或通過電感中的電流)不能突變的特性（電抗元件的儲(chǔ)能作用）,濾掉整流電路輸出電壓中的交流成份，保留其直流成份，達(dá)到平滑輸出電壓波形的目的。幾種濾波電路10.1.2

濾波電路（a）電容濾波電路（b）電感電容濾波電路（倒L型）（c）型濾波電路1、概述au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–1）

RL未接入u2tuot設(shè)t1時(shí)刻接通電源t1整流電路為電容充電充電結(jié)束沒有電容時(shí)整流的輸出波形u2tuotau1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–2）RL接入時(shí)整流輸出電壓

<電容電壓時(shí)，二極管截止，電容經(jīng)負(fù)載放電整流輸出電壓

>電容電壓時(shí)，二極管D1、D3導(dǎo)通，電容被充電有電容時(shí)整流的輸出波形3、電容濾波電路的特點(diǎn)(1)輸出電壓Uo與放電時(shí)間常數(shù)RLC有關(guān)。RLC愈大電容器放電愈慢紋波減小Vo愈大一般取(T:電源電壓的周期)近似估算:Uo=1.2U2。Uot常用穩(wěn)壓電路(小功率設(shè)備)以下主要討論線性串聯(lián)式穩(wěn)壓電路

穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路開關(guān)型穩(wěn)壓電路線性穩(wěn)壓電路電路最簡(jiǎn)單，但是帶負(fù)載能力差，一般只提供基準(zhǔn)電壓，不作為電源使用（自學(xué)）。效率較高，目前用的也比較多，但因?qū)W時(shí)有限，這里不做介紹。10.2

穩(wěn)壓電路一、

硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路

利用穩(wěn)壓二極管的反向擊穿特性。由于反向特性陡直，較大的電流變化，只會(huì)引起較小的電壓變化。

硅穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路注：型號(hào)后XX兩位數(shù)字代表輸出電壓值輸出額定電壓值有如下系列:5V、9V、12V、15V、18V、24V等。固定集成三端穩(wěn)壓器：2、集成三端穩(wěn)壓器分類：三端集成穩(wěn)壓器固定式（78正電壓系列、79負(fù)電壓系列）可調(diào)式（CW317正電壓、CW337負(fù)電壓）CW217

CW117

CW237

CW137

CW78LXX輸出電流最大為150mACW78MXX輸出電流最大為500mACW78XX輸出電流最大為1.5A3.性能特點(diǎn)（7800、7900系列）輸出電流超過1.5A（加散熱器）不需要外接元件內(nèi)部有過熱保護(hù)內(nèi)部有過流保護(hù)調(diào)整管設(shè)有安全工作區(qū)保護(hù)輸出電壓容差為4%輸出電壓額定值有:

±（5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V）等。輸出為固定正電壓時(shí)的接法如圖所示。(1)輸出為固定電壓的電路輸入與輸出之間的電壓不得低于3V！4.應(yīng)用電路CoW7805CiUI+_+_Uo123

0.1~1F1F用來抵消輸入端接線較長(zhǎng)時(shí)的電感效應(yīng)，防止產(chǎn)生自激振蕩。即用以改善波形。為了瞬時(shí)增減負(fù)載電流時(shí)，不致引起輸出電壓有較大的波動(dòng)。即用來改善負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng)。(2)同時(shí)輸出正、負(fù)電壓的電路23220V

24V+C

24V+CW7815Ci+15V123CiW79151CoCo–15V1F1F0.33F0.33F1000F1000FUXX:

為W78XX固定輸出電壓Uo=UXX+UZ（3）提高輸出電壓的電路CoW78XXCiUI+_+_Uo123UXXUZRDZ+_+_IO=I2+IC（4）提高輸出電流的電路

當(dāng)IO較小時(shí)，UR較小，T截止，IC=0。CoW78XXCiUI+_+_Uo123RURICI2IOT+–

當(dāng)IO>

IOM時(shí)，UR較大，T導(dǎo)通，IO=IOM+IC

R

可由功率管T的UBE和穩(wěn)壓器的IOM確定,即RUBE/IOM。IQR1R2（5）.輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓電路I1I2可調(diào)集成三端穩(wěn)壓器：正CW117--/CW117M--/CW117L

電CW217--/CW217M--CW217L

壓CW317--/CW317M--/CW317L負(fù)CW137--/CW137M--/CW137L

電CW237--/CW237M--CW237L

壓CW337--/CW337M--/CW337L1——為軍品級(jí)；

2——為工業(yè)品級(jí)；3——為民品級(jí)

應(yīng)用舉例1W117的外加保護(hù)電路

應(yīng)用舉例2輸出正、負(fù)電壓的電路作業(yè)：設(shè)計(jì)一輸出電壓為±12V的直流穩(wěn)壓電源。要求：輸出電流＞1A。畫出電路原理圖。選取有關(guān)器件參數(shù)。若輸出電壓能增至18V，應(yīng)對(duì)電路作何種改進(jìn)？HOME1電路如圖所示。合理連線，構(gòu)成5V的直流電源練習(xí)與思考：本章小結(jié)

1．在電子系統(tǒng)中，一般都要有直流電源供電。獲得直流電源的最常用的方法是由交流電網(wǎng)轉(zhuǎn)換為直流電壓。這要通過整流，濾波和穩(wěn)壓等環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。對(duì)直流電源的要求是：輸出電壓盡量不受電網(wǎng)電壓波動(dòng)、輸出負(fù)載變化和溫度變化的影響，輸出電壓中脈動(dòng)和噪聲成分小，轉(zhuǎn)換效率高。2．利用二極管的單向?qū)щ娦钥梢詷?gòu)成整流電路，將交流電變?yōu)槊}動(dòng)直流電。在整流電路的輸出端接上各種濾波電路，可以大大減小輸出電壓中的