石油模擬電子技術(shù)穩(wěn)壓源

第十章直流穩(wěn)壓電源220V50Hz變壓器整流濾波穩(wěn)壓變壓器整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路10.1整流電路全波整流電路半波整流電路其他類型整流電路全波整流電路電路如圖所示：+-RLioD3D1D4D2bdac↓+vi-vo+v2-全波整流電路參數(shù)計(jì)算(1)輸出電壓和電流的平均值VO(AV)輸出電壓在一個(gè)周期內(nèi)的平均值:所以:負(fù)載上得到的電流平均值：IL=0.9V2/RL全波整流電路參數(shù)計(jì)算(2)脈動(dòng)系數(shù)S：

—輸出電壓的基波峰值

VO1M與平均值VO(AV)之比:用傅立葉級(jí)數(shù)把輸出波形展開(kāi)：基波的峰值：展開(kāi)式中的直流分量就是平均值全波整流電路參數(shù)計(jì)算(3)紋波系數(shù)Kr：

—直流輸出電壓中的相對(duì)紋波電壓的大小，是紋波電壓總有效值與輸出電壓直流量之比。全波整流電路參數(shù)計(jì)算負(fù)載上得到的平均電流：每只二極管都只導(dǎo)通半個(gè)周期，所以流過(guò)每只管子的平均電流是負(fù)載電流的一半。（5）每只二極管的反向峰值電壓VRM:（4）流過(guò)每只二極管的平均電流ID（AV）其他整流電路D1-v1v2vo半波整流電路：其他整流電路倍壓整流電路C6C5C3C4C2C1D6D5D4D3D2D1viv210.2濾波電路半波整流電容濾波電路全波整流電容濾波電路電容濾波電路的特點(diǎn)其他濾波電路半波整流電容濾波電路1.空載時(shí)電路工作情況二極管上承受的最大電壓:D1-v1v2vo t1之前D導(dǎo)通,vo隨v2上升，由于Vom<V2m,v2下降到v2=

vo時(shí)D截至，這時(shí)vo通過(guò)RL和C放電，直到下一周期v2上升到v2=vo時(shí)，D又開(kāi)始導(dǎo)通，形成周期性的電容充放電過(guò)程。2.帶電阻負(fù)載時(shí)的情況半波整流電容濾波電路D1-RLviv2vot1t2t3t4iDvov2全波整流電容濾波電路RLC越大，輸出電壓的平均值越大CRL+-viv2vo

v2voiDiL全波整流電容濾波電路仿真電容濾波電路的特點(diǎn)(1)二極管的導(dǎo)通角

<且流過(guò)二極管的瞬時(shí)電流很大(2)輸出電壓的平均值增大，紋波減小，且RLC越大，電容的放電速度越慢，紋波越小，輸出電壓平均值越大。(3)輸出的直流電壓隨負(fù)載電流增加而減小純電阻負(fù)載電容濾波VoIL1.4V20.9V2

其他類型的濾波電路LC倒L型濾波電路CRC

型濾波電路10.3穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路的性能指標(biāo)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路基本調(diào)整管穩(wěn)壓電路串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路中的保護(hù)措施集成穩(wěn)壓電路及其應(yīng)用開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路的性能指標(biāo)1.穩(wěn)壓系數(shù)Sr負(fù)載固定時(shí)輸出電壓的相對(duì)變化量與穩(wěn)壓電路輸入電壓(經(jīng)整流濾波后的電壓)的相對(duì)變化量之比,它反映了電網(wǎng)電壓波動(dòng)對(duì)輸出的影響.穩(wěn)壓電路的性能指標(biāo)輸出電阻反映了穩(wěn)壓電路受負(fù)載變化的影響電壓調(diào)整率SV:

工程中常把電網(wǎng)電壓波動(dòng)10%作為極限條件,在此條件下輸出電壓的相對(duì)變化量稱為電壓調(diào)整率。電流調(diào)整率SI:

輸出電流從0變化到最大額定輸出值時(shí),

輸出電壓的相對(duì)變化量被稱為電流調(diào)整率。2.穩(wěn)壓電路的輸出電阻穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路1.穩(wěn)壓系數(shù):2.輸出電阻:注意限流電阻的選擇，電網(wǎng)電壓最高且負(fù)載電流最小時(shí)，IZ不能超過(guò)IZmax。電網(wǎng)電壓最低且負(fù)載電流最大時(shí)，IZ不能低于IZmin。+-R→IZ↓DZIL↓RL+-ViVO+-RrZRL+-變化量

Vi

VO基本調(diào)整管穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的缺點(diǎn)：輸出電流及其調(diào)節(jié)范圍小輸出電流的變化范圍：工作原理：+-ViRTDZRL+-VoATR1R2RLVFVREFVIVO+_基準(zhǔn)電壓串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路的一般結(jié)構(gòu)比較放大調(diào)整取樣串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路T:調(diào)整管R、DZ：穩(wěn)壓電路A：比較放大R1,R2,RW：取樣環(huán)節(jié)輸出電壓：TDZR+-Vi+-VO-+R1R’wR“wR2串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路工作原理當(dāng)輸入電壓VI增加（或IO減小）時(shí)，導(dǎo)致輸出電壓VO增加，反饋電壓VF隨之增加，VF與VREF相比較，其差值電壓經(jīng)比較放大后使VB和IC減小，調(diào)整管T的c-e間電壓VCE增大，使VO下降，從而維持VO基本穩(wěn)定。TDZR+-Vi+-VO-+R1R’wR“wR2比環(huán)有差調(diào)整系統(tǒng)RLIOVREF穩(wěn)壓電路中的保護(hù)措施限流保護(hù)電路：是當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，通過(guò)電路中取樣電阻的反饋?zhàn)饔茫敵鲭娏鞯靡韵拗?。保護(hù)原理：當(dāng)調(diào)整管T1電流超過(guò)一定限度時(shí)，VR增大使T2導(dǎo)通，IC2增大，使IB1減小，從而使輸出電流減小，達(dá)到過(guò)流保護(hù)的目的。正常穩(wěn)壓過(guò)流保護(hù)oIOVOT1TRIOIC1IC2IIB1VR穩(wěn)壓電路中的保護(hù)措施2.截流保護(hù)電路：當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，通過(guò)保護(hù)電路使調(diào)整管截止，從而限制短路電流，使之接近零。過(guò)流保護(hù)正常穩(wěn)壓VoIo穩(wěn)壓電路中的保護(hù)措施DzA+-VI+-VO-+R1R2R3T1T2R4Rl集成穩(wěn)壓電路及其應(yīng)用P456圖10.2.3：W78XX系列集成穩(wěn)壓電路原理圖及其管腳排列；W79XX為負(fù)電壓輸出W78XX++公共端W79XX--公共端123321集成穩(wěn)壓電路及其應(yīng)用C1用于抵消輸入線電感以防止產(chǎn)生自激振蕩。C2用于減小輸出電壓的脈沖和改善負(fù)載的瞬態(tài)相應(yīng)。當(dāng)輸出電壓較高且C2較大時(shí)，必須在1、3之間跨接一個(gè)保護(hù)二極管。否則，一旦輸出短路，未經(jīng)釋放的C2上的電壓VO將通過(guò)穩(wěn)壓器放電，損壞穩(wěn)壓塊。1.輸出固定電壓W78XX+-VIC1RLVOC2123+-1μF集成穩(wěn)壓電路及其應(yīng)用注意79系列三端的定義及電容的極性W78XX+-VIC1VO1C2132+-W79XXC2312C4VO2+-2.輸出正負(fù)電壓W78XX+-VIC1VOC2132+-AR1R2集成穩(wěn)壓電路及其應(yīng)用運(yùn)放接成跟隨器R1上的電壓等于穩(wěn)壓塊的標(biāo)稱電壓VXX，所以：3.擴(kuò)大輸出電壓W78XX+-VIC1