直流穩(wěn)壓電源

6.1串聯(lián)直流穩(wěn)壓電源小功率直流穩(wěn)壓電源的功能是把交流電壓變成穩(wěn)定的、大小適宜的直流電壓，其根本結(jié)構(gòu)如下圖。小功率直流穩(wěn)壓電源的結(jié)構(gòu)6.1.1單相整流電路把交流電轉(zhuǎn)變成直流電的過(guò)程稱為整流，能完成此過(guò)程的電路稱為整流電路。整流電路的類型如表所示。整流電路的類型6.1.1單相整流電路1.單相半波整流電路

單相半波整流電路的電路圖半波整流電路的工作波形6.1.1單相整流電路2.單相橋式整流電路

橋式整流電路

橋式整流電路的波形

6.1.1單相整流電路2.單相橋式整流電路

將橋式整流電路的四個(gè)二極管制作在一起，封裝成為一個(gè)器件就稱為整流橋，其外形和實(shí)物如所示。A、B端接輸入電壓，C、D為直流輸出端，C為正極性端、D為負(fù)極性端。

整流橋外形整流橋?qū)嵨锢?-1如下圖為單相橋式整流電路，負(fù)載電阻RL

=

50，負(fù)載電壓Uo

=

100V，試求變壓器副邊電壓，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇整流二極管的型號(hào)。

單相橋式整流電路

例6-1

解：每只二極管承受的最高反向電壓：整流電流的平均值：

流過(guò)每只二極管電流平均值：根據(jù)每只二極管承受的最高反向電壓和流過(guò)二極管電流平均值可選擇整流二極管的型號(hào)為2CZ11C。例6-2一個(gè)純電阻負(fù)載單相橋式整流電路接好以后，通電進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一接通電源，二極管馬上冒煙。試分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。

解：二極管冒煙說(shuō)明流過(guò)二極管電流太大，二極管損壞。從電源變壓器副邊與二極管負(fù)載構(gòu)成的回路來(lái)看，出現(xiàn)大電流的原因有以下兩個(gè)方面?！?〕負(fù)載短路。如果負(fù)載短路，變壓器副邊電壓經(jīng)過(guò)二極管構(gòu)成通路，二極管應(yīng)過(guò)流燒壞。例6-2

〔2〕如果負(fù)載沒(méi)有短路，那就可能是橋路中的二極管接反了。解：6.1.1單相整流電路3.單相整流電路的應(yīng)用

采用集成運(yùn)放的全波整流電路6.1.2濾波電路要獲得平滑的直流電，需要對(duì)整流后的波形進(jìn)行整形。用來(lái)對(duì)波形整形的電路稱為濾波電路。常用的濾波電路有如下圖的5種形式。濾波的類型6.1.2濾波電路1.電容濾波電路

單相半波整流電容濾波電路〔1〕單相半波整流電容濾波電路單相半波整流電容濾波電路的工作過(guò)程6.1.2濾波電路1.電容濾波電路

〔2〕單相橋式整流電容濾波電路

輸出電壓uo的波形橋式整流加接濾波電容電路例6-3在如以下圖所示的單相橋式整流電容電路中，交流電源頻率f

=

50Hz，負(fù)載電阻RL

=

40，負(fù)載電壓Uo

=

20V，試求變壓器副邊電壓，并計(jì)算濾波電容的耐壓值和電容量。

例6-3

解：

〔1〕由可得〔2〕當(dāng)負(fù)載空載時(shí)，電容器承受最大電壓，所以電容器的耐壓值為

電容器的電容量應(yīng)滿足RLC

≥

(3～5)T/2，取RLC

=

2T，T

=

1/f，因此

根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇1000μF/50V的電解電容。6.1.2濾波電路2.電感濾波電路

橋式整流電感濾波電路橋式整流電感濾波電路的波形6.1.3穩(wěn)壓電路

當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生波動(dòng)或負(fù)載電流變化比較大時(shí)，其輸出電壓仍會(huì)不穩(wěn)定。為此，在整流濾波電路后面需要加上穩(wěn)壓電路，構(gòu)成穩(wěn)壓電源。并聯(lián)型穩(wěn)壓電路串聯(lián)型穩(wěn)壓電路6.1.3穩(wěn)壓電路

1.硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路是利用穩(wěn)壓管反向擊穿電流在較大范圍內(nèi)變化時(shí)，穩(wěn)壓管兩端電壓變化很小的特性進(jìn)行穩(wěn)壓的。硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，元件少，本錢低，只能用于穩(wěn)定電壓要求不高且不可調(diào)、穩(wěn)定度差的場(chǎng)合。6.1.3穩(wěn)壓電路

2.串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路6.1.3穩(wěn)壓電路

提高穩(wěn)壓電源性能的措施

具有輔助電源的穩(wěn)壓電路調(diào)整管采用復(fù)合管6.1.3穩(wěn)壓電路

提高穩(wěn)壓電源性能的措施

比較放大電路采用恒流源負(fù)載比較放大電路采用差動(dòng)放大電路

6.1.4串聯(lián)型穩(wěn)壓電源的應(yīng)用

由集成運(yùn)放構(gòu)成的串聯(lián)型穩(wěn)壓電源6.2集成穩(wěn)壓電源

隨著集成電路工藝的開(kāi)展，穩(wěn)壓電源中的調(diào)整環(huán)節(jié)、放大環(huán)節(jié)、基準(zhǔn)環(huán)節(jié)、取樣環(huán)節(jié)和其他附屬電路大都可以制作在同一塊硅片內(nèi)，形成集成穩(wěn)壓組件，稱為集成穩(wěn)壓電路或集成穩(wěn)壓器。目前生產(chǎn)的集成穩(wěn)壓器很多，但使用比較廣泛的是三端集成穩(wěn)壓器。三端集成穩(wěn)壓器根據(jù)輸出電壓是否可調(diào)，可分成固定式三端集成穩(wěn)壓器和可調(diào)式三端集成穩(wěn)壓器。6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

1．三端固定式集成穩(wěn)壓器的型號(hào)三端固定式集成穩(wěn)壓器CW78L××的含義如下:C——代表國(guó)標(biāo)。

W——穩(wěn)壓器。

78——產(chǎn)品序號(hào)：78輸出正電壓；79輸出負(fù)電壓。6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

L——輸出電流：L為0.1A；M為0.5A；無(wú)字母表示電流為1.5A。

××———用數(shù)字表示輸出電壓值。6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

3．三端固定式集成穩(wěn)壓器的性能特點(diǎn)

①輸出電流超過(guò)1.5A〔加散熱器〕。②不需要外接元件。③內(nèi)部有過(guò)熱保護(hù)。④內(nèi)部有過(guò)流保護(hù)。⑤調(diào)整管設(shè)有平安工作區(qū)保護(hù)。⑥輸出電壓容差為4%。6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

3．三端固定式集成穩(wěn)壓器的性能特點(diǎn)

⑦輸出電壓額定值有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等。6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

4．三端固定式集成穩(wěn)壓器的根本應(yīng)用電路

〔1〕固定輸出電壓電路

固定輸出電壓電路

6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

4．三端固定式集成穩(wěn)壓器的根本應(yīng)用電路

〔1〕固定輸出電壓電路

固定輸出電壓修改電路6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

4．三端固定式集成穩(wěn)壓器的根本應(yīng)用電路

〔2〕輸出電壓的提高電路

輸出電壓的提高電路6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

4．三端固定式集成穩(wěn)壓器的根本應(yīng)用電路

〔3〕輸出電流的擴(kuò)流電路

輸出電流的擴(kuò)流電路6.2.1三端固定式集成穩(wěn)壓器6.2集成穩(wěn)壓電源

5．三端固定式集成穩(wěn)壓器的實(shí)際應(yīng)用電路

輸出正負(fù)15電壓的電路6.2.2三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器

三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器是第二代三端集成穩(wěn)壓器，其電壓調(diào)整范圍為1.2V～37C，最大輸出電流為1.5Ａ。

1．三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器的型號(hào)三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器CW117L的含義如下：

C——代表國(guó)標(biāo)。

W——穩(wěn)壓器。6.2.2三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器

1．三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器的型號(hào)1——產(chǎn)品類型：1為軍工；2為工業(yè)；

3為一般民用。17——產(chǎn)品序號(hào)：17為輸出正電壓；

37為輸出負(fù)電壓。L——輸出電流：L為0.1A；M為0.5A；無(wú)字母表示電流為1.5A。6.2.2三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器