線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

關(guān)于線性串聯(lián)型穩(wěn)壓電路10.5串聯(lián)型穩(wěn)壓電路引起整流電路輸出電壓不穩(wěn)定的因素:輸出電壓變化量的一般表達(dá)式:輸入電壓調(diào)整系數(shù)輸出電阻輸出電壓的溫度系數(shù)第2頁,共23頁，2024年2月25日，星期天10.3.2.1穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)1.輸入電壓調(diào)整系數(shù)Su

工程上常把電網(wǎng)電壓波動(dòng)

10%時(shí)所對應(yīng)的輸出電壓的相對變化量的百分比作為衡量的指標(biāo)，稱為電壓調(diào)整率

有時(shí)用輸出電壓的相對變化量和輸入電壓的相對變化量來表示穩(wěn)壓性能，稱為穩(wěn)壓系數(shù)10.5.1穩(wěn)壓電路的主要技術(shù)指標(biāo)

在負(fù)載固定和溫度不變時(shí)，輸入電壓調(diào)整系數(shù)Su為穩(wěn)壓電路輸出電壓的變化量與其輸入電壓的變化量之比。反映電網(wǎng)電壓波動(dòng)對直流穩(wěn)壓電源的影響第3頁,共23頁，2024年2月25日，星期天2.輸出電阻Ro

在輸入電壓和溫度不變時(shí)，因負(fù)載變化，引起輸出電壓的變化量與電流變化量之比。輸出電阻Ro衡量了穩(wěn)壓電路的輸出電壓在IL變化時(shí)的穩(wěn)定情況。

在工程上常用輸出電流IO從零變到最大額定輸出值時(shí)，輸出電壓的相對變化量來表征該性能，稱為電流調(diào)整率SI。反映穩(wěn)壓電路受負(fù)載變化影響的大小，也稱為負(fù)載調(diào)整率。10.5.1穩(wěn)壓電路的主要技術(shù)指標(biāo)第4頁,共23頁，2024年2月25日，星期天

電網(wǎng)電壓和負(fù)載都不變時(shí)，單位溫度變化所引起的輸出電壓相對變化量的百分比。3.輸出電壓的溫度系數(shù)ST

4.紋波抑制比Srip

輸入紋波電壓的峰值(或有效值)與輸出紋波電壓的峰值(或有效值)之比的分貝數(shù)。反映在改變溫度條件下，電路維持預(yù)定輸出電壓UO的能力。10.5.1穩(wěn)壓電路的主要技術(shù)指標(biāo)第5頁,共23頁，2024年2月25日，星期天10.5.2串聯(lián)型穩(wěn)壓電路1.電路組成基準(zhǔn)電壓源——提供高精度和高穩(wěn)定性的基準(zhǔn)電壓UREF。取樣電路——分壓器結(jié)構(gòu)，取出輸出電壓UO的一部分作為反饋電壓UF。誤差放大器——放大誤差信號(hào)(UREF-UF)，其輸出為UO1。調(diào)整管——工作于線性區(qū)，IE與UCE的變化方向相反。第6頁,共23頁，2024年2月25日，星期天2.穩(wěn)壓原理

串聯(lián)電壓負(fù)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)(1)當(dāng)UI變化，RL不變時(shí)，電路的穩(wěn)壓過程第7頁,共23頁，2024年2月25日，星期天(2)當(dāng)RL

變化，UI不變時(shí)，電路的穩(wěn)壓過程串聯(lián)電壓負(fù)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)2.穩(wěn)壓原理

第8頁,共23頁，2024年2月25日，星期天3.輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍

在滿足深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋條件下第9頁,共23頁，2024年2月25日，星期天(1)UI>UO，使調(diào)整管輸出壓降UCE>UCES，否則調(diào)整管不能處于線性區(qū)，失去調(diào)節(jié)能力。(2)基準(zhǔn)電壓UREF愈穩(wěn)定愈好，UREF和UF的差值是誤差信號(hào)，如果UREF變化，則差值不可靠。(3)誤差放大器的零點(diǎn)漂移應(yīng)愈小愈好，為此宜選用溫度穩(wěn)定性良好的元器件。4.影響穩(wěn)壓性能的因素

(4)誤差放大器的放大倍數(shù)Au和電壓反饋系數(shù)Fu愈大愈好。第10頁,共23頁，2024年2月25日，星期天5.調(diào)整管的選擇

調(diào)整管是串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的核心器件，因此除了要求電路的UI>UO，使調(diào)整管工作于線性區(qū)，主要考慮調(diào)整管的極限參數(shù)ICM、U(BR)CEO和PCM

。(1)調(diào)整管的最大集電極電流

(忽略取樣電路的分流)(2)調(diào)整管承受的最大管壓降第11頁,共23頁，2024年2月25日，星期天(3)調(diào)整管的最大功率損耗因此在選擇調(diào)整管時(shí)，應(yīng)保證：5.調(diào)整管的選擇第12頁,共23頁，2024年2月25日，星期天10.5.3三端集成穩(wěn)壓器1.集成穩(wěn)壓器的分類按輸出電壓來分：(1)固定輸出穩(wěn)壓電路——輸出電壓是預(yù)先調(diào)整好，在使用中一般不需要進(jìn)行調(diào)整；(2)可調(diào)輸出穩(wěn)壓電路——通過外接元件調(diào)整輸出電壓，以適應(yīng)不同需要。

集成穩(wěn)壓器是內(nèi)部帶有保護(hù)電路的穩(wěn)壓電路，一旦出現(xiàn)電流過載、二次擊穿以及熱過載等情況，這些保護(hù)電路將被啟動(dòng)以確保器件在安全界限內(nèi)工作，從而降低了器件失效或電路性能下降的風(fēng)險(xiǎn)。

集成穩(wěn)壓電路有三個(gè)引腳，分別為輸入端、輸出端和公共端，因而稱為三端集成穩(wěn)壓器。第13頁,共23頁，2024年2月25日，星期天2.固定輸出集成穩(wěn)壓器

固定輸出集成穩(wěn)壓器屬于串聯(lián)型穩(wěn)壓電源，分為正電壓輸出和負(fù)電壓輸出兩大系列。(1)CW7800系列—正電壓輸出的固定式穩(wěn)壓電路TO-220封裝的管腳定義U32=+5VCW7800系列典型接法電路第14頁,共23頁，2024年2月25日，星期天(2)CW7900系列—負(fù)電壓輸出的固定式穩(wěn)壓電路TO-220封裝的管腳定義U31=-5VCW7900系列典型接法電路2.固定輸出集成穩(wěn)壓器第15頁,共23頁，2024年2月25日，星期天

需要同時(shí)輸出正、負(fù)電壓時(shí)，可同時(shí)選用CW78××和CW79××集成穩(wěn)壓器，按下圖所示接線。輸出正、負(fù)電壓的直流穩(wěn)壓電源電路

在交流輸入u2的正半周，整流二極管VD1、VD3導(dǎo)通；u2經(jīng)過VD1整流和電容C1濾波，為CW78

提供直流輸入電壓+UI1，使穩(wěn)壓器輸出正向直流電壓UO1；同時(shí)u2經(jīng)過VD3整流和電容C2濾波，為CW79

提供直流輸入電壓-UI2，使穩(wěn)壓器輸出負(fù)向直流電壓UO2。2.固定輸出集成穩(wěn)壓器第16頁,共23頁，2024年2月25日，星期天例10.5.1：已知漏電流IW=5mA。試求：

(1)寫出圖(a)中IO的表達(dá)式，并計(jì)算IO值；

(2)寫出圖(b)中UO的表達(dá)式，并計(jì)算R2=5

時(shí)的UO值；

(3)請指出這兩個(gè)電路分別具有什么功能。解：

該電路的輸出電流不受負(fù)載RL變化的影響，具有恒流源功能。2.固定輸出集成穩(wěn)壓器第17頁,共23頁，2024年2月25日，星期天解：例10.5.1：已知漏電流IW=5mA。試求：

(1)寫出圖(a)中IO的表達(dá)式，并計(jì)算IO值；

(2)寫出圖(b)中UO的表達(dá)式，并計(jì)算R2=5

時(shí)的UO值；

(3)請指出這兩個(gè)電路分別具有什么功能。

該電路具有恒壓源功能，改變R2的阻值可以調(diào)節(jié)電路的輸出電壓。2.固定輸出集成穩(wěn)壓器第18頁,共23頁，2024年2月25日，星期天(1)CW117/217/317系列—正電壓輸出可調(diào)式穩(wěn)壓電路TO-220封裝的管腳定義U21=+1.25VCW317系列典型接法電路3.可調(diào)式三端集成穩(wěn)壓器

第19頁,共23頁，2024年2月25日，星期天(2)CW137/237/337系列—負(fù)電壓輸出可調(diào)式穩(wěn)壓電路TO-220封裝的管腳定義U31=-1.25V3.可調(diào)式三端集成穩(wěn)壓器

第20頁,共23頁，2024年2月25日，星期天

已知漏電流IW=5mA。試求：圖中IO