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1、第一讲第一讲变压器：变压器：整流：整流：滤波：滤波：稳压：稳压：降压降压滤除脉动滤除脉动交流变脉动直流交流变脉动直流进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力稳压电路：稳压电路：7879系列稳压模块系列稳压模块:固定的电压输出固定的电压输出,电流电流1.5A.三端可调稳压模块三端可调稳压模块:电压输出范围可调电压输出范围可调.开关型稳压模块开关型稳压模块:如如:LM2575,小功率小功率,电流电流1 A.开关型稳压电路开关型稳压电路:可做大功率可做大功率可调串联型稳压电路可调串联型稳压电路:可做到高精度可做到高精度精密基准稳压模块精密基准稳压模块:用于
2、精度要求高的放大用于精度要求高的放大 电电(功率很小功率很小)路和路和A/D转换电路中的基准电压转换电路中的基准电压.如如:AD780(2.5V);AD586(5V);AD587(10V);采用电容采用电容滤波时，滤波时，整流管的整流管的导通角较导通角较小小,所以所以功耗低功耗低.av1v2v1bD4D2D1D3SC+1.变压器的选择变压器的选择:电压要求，功率要求，电压要求，功率要求，一一.整流整流滤波滤波2.整流二极管的选择整流二极管的选择:电流要求电流要求/反向耐压反向耐压IN400 x(1A)IN540 x(1A)3.滤波电容的选择滤波电容的选择:电流要求电流要求/耐压耐压 耐压值应大
3、于额定输出的耐压值应大于额定输出的1.52倍倍 保险丝保险丝C1,C2频率补偿，频率补偿，防止稳压器产防止稳压器产生高频自己振生高频自己振荡，抑制高频荡，抑制高频干扰干扰C3 减小输入电减小输入电源引入的低频源引入的低频干扰干扰D:保护调整管保护调整管二二.7879系列稳压模块组成固定输出电压源系列稳压模块组成固定输出电压源电流电流1.5A.1.单电源单电源(78Lxx,电流电流100mA)注意管压降注意管压降不要太大不要太大(LT1117-1.8/LT1117-2.5/LT1117-3.3/LT1117-1.8电流电流800mA)正负电压同时输出电路正负电压同时输出电路78XXCIVI+_V
4、O132+_CI79XX13COCO2VO变压器付边变压器付边中间抽头中间抽头2.双电源双电源输出电压的范围在正输出电压的范围在正负负(1.2V20V)之间之间三三.三端可调稳压模块三端可调稳压模块:电压输出范围可调电压输出范围可调.电流电流1.5A)四四.可调式串联型稳压电路可调式串联型稳压电路:可做到高精度可做到高精度 R12K调整管调整管:决定输出电流和决定输出电流和电压最大值电压最大值.基准电压基准电压VREF:决定输出电压大决定输出电压大小和稳定性小和稳定性.比较放大比较放大:运算放大器运算放大器.(OP07).取样电路取样电路:R3=R4=RP=10K+_ViC0C0.各电容的各电
5、容的取值要根取值要根据负载大据负载大小小.所以输出电压所以输出电压:R12K+_ViC0C0.所以输出电压所以输出电压:决定稳定性和输出可调电压范围的关键元件决定稳定性和输出可调电压范围的关键元件:稳压管稳压管DZ1和取样电阻和取样电阻如数控电源五五.开关型稳压电路开关型稳压电路:串联型、并联型串联型、并联型和脉冲变压器耦合型。和脉冲变压器耦合型。开关稳压电源的特点开关稳压电源的特点 管耗小、效率高。管耗小、效率高。稳压范围宽。稳压范围宽。滤波电容的容量小。滤波电容的容量小。但是这种稳压电路的动但是这种稳压电路的动态性能、稳压性能较差，态性能、稳压性能较差，电路也较复杂。电路也较复杂。串联开关
6、型稳压电路原理图串联开关型稳压电路原理图不适合负载变化大的场合不适合负载变化大的场合,不能升压不能升压.R1R2脉宽可调并联开关脉宽可调并联开关型稳压电路原理图型稳压电路原理图L足够大时足够大时,可以升压可以升压.提供提供3.3V、5V、12V、15V及可调（及可调（ADJ）最大输出电流：最大输出电流：1A；最大输入电压：最大输入电压：45V振荡频率：振荡频率：54kHz；最大稳压误差：最大稳压误差：4%；转换效率：转换效率：75%88%（不同的电压输出的效率不同）；（不同的电压输出的效率不同）；1.开关型稳压模块开关型稳压模块:LM2575T系列系列(串联开关型串联开关型)15V-1212V
7、R107电感不能电感不能用贴片的用贴片的2.2.并联并联开关型稳压电路（升压型）开关型稳压电路（升压型）（1）工作原理工作原理 T截止，截止，L产生感生电产生感生电动势，动势，D导通；导通；UI与与L所所产生的感生电动势相加产生的感生电动势相加对对C 充电充电。T饱和导通，饱和导通，L 储能，储能，D截止截止，C 对负载放电。对负载放电。uBUH时时uBUL时时（2 2）输出电压）输出电压 只有只有L足够大，才能升压；只有足够大，才能升压；只有C足够大，输出电压交足够大，输出电压交流分量才足够小流分量才足够小!在周期不变的情况下，在周期不变的情况下，PWM调制脉冲调制脉冲(uB)占空占空比越大
8、，输出电压平均值越高。比越大，输出电压平均值越高。调节调节 可改变输出电压可改变输出电压.R1R2uBRPRP T:开关管开关管;D:续流二极管续流二极管;L/C:滤波滤波;PWM电路电路:UC384主要包括主要包括UC3842 UC3843 UC3845等芯片，它们的等芯片，它们的功能基本一致，不同的是：功能基本一致，不同的是：集成电路的启动电压（集成电路的启动电压（7脚）脚）和启动后的最低工作电压（即欠电压保护动作电压）不同；和启动后的最低工作电压（即欠电压保护动作电压）不同；输出驱动脉冲占空比不同；输出驱动脉冲占空比不同；允许工作环境温度不同。允许工作环境温度不同。饱和电流饱和电流8A的
9、环的环形铁粉磁芯电感形铁粉磁芯电感 七七.恒流源恒流源(小电流小电流).RL六六.稳压电源性能指标稳压电源性能指标输出电压变化量输出电压变化量:输入调整因数输入调整因数电压调整率电压调整率稳压系数稳压系数(纹波纹波)输出电阻输出电阻温度系数温度系数输入电压波动对输出输入电压波动对输出电压的影响电压的影响负载从负载从0变到最大时变到最大时,输输出电压的相对变化出电压的相对变化输出电压与输入电压输出电压与输入电压的相对变化比的相对变化比稳压电源的调试稳压电源的调试 接通市电，测量变压器每个次级绕组的交流电压应为额接通市电，测量变压器每个次级绕组的交流电压应为额定值。定值。测滤波电容两端直流电压应为
10、测滤波电容两端直流电压应为1.2U2左右。左右。测量基准直流电压测量基准直流电压(U2应在要求范围之内应在要求范围之内)。测量采样电路的电位器中心抽头电压，若输出为测量采样电路的电位器中心抽头电压，若输出为12V的稳压的稳压电路，调节滑动端位置，这个电压应在电路，调节滑动端位置，这个电压应在711V之间变化。之间变化。用万用表直流电压挡测输出电压用万用表直流电压挡测输出电压UO。若输出为。若输出为12V的稳压电路，的稳压电路，调节电位器，输出电压应能在调节电位器，输出电压应能在915V之间连续变化。之间连续变化。调节电位器，使电源的输出电压调节电位器，使电源的输出电压UO12V，再将，再将10
11、，20W的电阻作为假负载接于输出端，的电阻作为假负载接于输出端，UO应几乎不变（或略有下降）。应几乎不变（或略有下降）。若输出电压下降幅度为若输出电压下降幅度为1V以上，则调压管或比较放大管性能不良，以上，则调压管或比较放大管性能不良，应予以更换。应予以更换。第二讲第二讲放大电路分类放大电路分类:可变增益放大电路可变增益放大电路测量放大电路测量放大电路(配传感器配传感器)宽带放大电路宽带放大电路功率放大电路功率放大电路运算放大电路运算放大电路应用：应用：电压比较器电压比较器滤波器滤波器积分电路积分电路乘法器乘法器 。1.可变增益放大电路可变增益放大电路:a)AD603AD603AD603由固定
12、增益放大器、精确的无源由固定增益放大器、精确的无源R-2RR-2R梯形衰减网络、增益梯形衰减网络、增益控制接口三部分组成。输入信号并不直接加到放大器输入端，而控制接口三部分组成。输入信号并不直接加到放大器输入端，而是加到梯形衰减网络的输入端，这样就保证了是加到梯形衰减网络的输入端，这样就保证了固定增益放大器固定增益放大器的输入为一弱信号，使信号的失真将很小；的输入为一弱信号，使信号的失真将很小；带宽的设置与增益带宽的设置与增益的调节相对独立。的调节相对独立。AD603为为单通道单通道/低噪声低噪声/增益变化范围连续可调增益变化范围连续可调的可控增益放大器的可控增益放大器增益变化范围由增益变化范
13、围由5脚与脚与7脚的连接决定脚的连接决定:5、7脚断开脚断开,增益变化范围为增益变化范围为951dB(带宽为带宽为9MHz),增益增益40Vg+10;5、7脚短接脚短接,增益变化范因为增益变化范因为-11+3ldB(带宽带宽90MHz);增益增益40Vg+30;当当5脚与脚与7脚之间接一电阻时脚之间接一电阻时,可使增益变化范围进行平移。可使增益变化范围进行平移。可作宽带可作宽带放大器放大器1脚与脚与2脚的电压差脚的电压差Vg来控制输入信号来控制输入信号(3脚脚)的衰减率的衰减率,即改变即改变增益变化范围。增益变化范围。b)D/A+运算放大器运算放大器因为第因为第1级放大电路没有放大功能，所以第
14、级放大电路没有放大功能，所以第2级级放大电路是必须的。放大电路是必须的。2。测量放大电路。测量放大电路(配传感器配传感器)-低频放大电路低频放大电路 a)INA128/129 低功耗仪用放大器低功耗仪用放大器8V增益增益G=1+50kRG INA128接传感器接传感器:由INAl28构成的电阻电桥放大器+5V-5V由INA128构成的差分电压-电流变换电路INA128输出经输出经R1及及A1构成电流源，输构成电流源，输出电流出电流Io是相对恒定的，只与输入电压是相对恒定的，只与输入电压和和R1有关，有关，Io=(VINR1)G。高信噪比的低频放大电路高信噪比的低频放大电路-12V测量放大电路与
15、传感器的阻抗匹配问题测量放大电路与传感器的阻抗匹配问题1.电压型输入电压型输入:传感器与放大器之间加传感器与放大器之间加电压跟随器电压跟随器(Ri=,R0=0)vovn vp vi2.电流型输入电流型输入:反相放大电路反相放大电路(Ri=R1,R00)vo-ii R23。功率放大器。功率放大器求解输出功率和效率的方法求解输出功率和效率的方法:然后求出电源的平均功率，然后求出电源的平均功率，效率效率在已知在已知RL的情况下，先求出的情况下，先求出Uom，则则选择晶体管时，其极限参数选择晶体管时，其极限参数型型 号号TDA1521LM1877TDA1556电路形式电路形式OCLOTLBTL电源电压
16、电源电压7.520 V6.024V6.018V型号为TDA1521、LM1877和TDA1556的功放管功放管的最小管压降均为3V 低频小功率放大电路低频小功率放大电路-用于音响驱动用于音响驱动OTLOTL电路：电路：电路：电路：单电源供电，单电源供电，低频特性差。低频特性差。OCLOCL电路：电路：电路：电路：双电源供电，双电源供电，效率高，低频特性好。效率高，低频特性好。BTLBTL电路：电路：电路：电路：单电源供电，单电源供电，低频特性好；双端输入低频特性好；双端输入双端输出。双端输出。TDA1521有短路保护和热保护。有短路保护和热保护。输出功率为输出功率为2 6w(总谐波失真总谐波失
17、真=0.5 ),8 负载负载.对称电源对称电源 12V,增益固定增益固定30dB。212W功放集成功放集成TDA1521应用电路图应用电路图:TDA1521单电源供应时应用电路单电源供应时应用电路 LM1877N9为为2通道通道低频小功率放大电路低频小功率放大电路，单电源供电，单电源供电，最大不失真输出电压的峰峰值最大不失真输出电压的峰峰值UOPP(VCC6)V，开环电压，开环电压增益为增益为70dB。图所示为。图所示为LM1877N9中一个通道组成的实中一个通道组成的实用电路，电源电压为用电路，电源电压为24V，C1C3对交流信号可视为短路；对交流信号可视为短路；R3和和C4起相位补偿作用。
18、带负载为起相位补偿作用。带负载为8。最大输出功率和效率最大输出功率和效率分别为：分别为：TDA1556 为为2通道通道BTL电路，电路，TDA1556中一个通中一个通道组成的实用电路如图。道组成的实用电路如图。单电源单电源15V，放大器的，放大器的最大输出电压幅值为最大输出电压幅值为13V。UREF7.5V 输入电压有效值输入电压有效值 4。宽带放大器。宽带放大器AD811高性能视频运算放大器高性能视频运算放大器(900MHz)第四讲第四讲滤波器分类滤波器分类(有关有关)无源滤波器无源滤波器:LC滤波器滤波器(用于高频电路用于高频电路)有源滤波器有源滤波器:有源有源RC滤波器滤波器(中低频电路
19、中低频电路)模拟滤波器常用的逼近方法模拟滤波器常用的逼近方法:巴特沃兹逼近巴特沃兹逼近(巴特沃兹滤波器巴特沃兹滤波器)切比雪夫逼近切比雪夫逼近(切比雪夫滤波器切比雪夫滤波器)椭圆逼近椭圆逼近(椭圆滤波器椭圆滤波器)贝塞尔逼近贝塞尔逼近(贝塞尔滤波器贝塞尔滤波器)二阶有源二阶有源RC滤波器表示式滤波器表示式:,时为低通滤波器时为低通滤波器有源有源RC滤波器滤波器其中其中Q为滤波器的为滤波器的品质因素品质因素,时为高通滤波器时为高通滤波器,时为带通滤波器时为带通滤波器,时为带阻滤波器时为带阻滤波器其中其中A0为滤波器的通带放大倍数为滤波器的通带放大倍数,一般取一般取1压控电压源二阶压控电压源二阶L
20、PFLPF1.二阶有源二阶有源RC低通滤波器低通滤波器R3R4R1R21.二阶有源二阶有源RC低通滤波器低通滤波器截止频率截止频率:通带放大倍数通带放大倍数:低通和高通滤波器低通和高通滤波器,Q值一般取值一般取0.707R3R4R1R2例例:设计设计fc=28KHz;通带放大倍数通带放大倍数Aup=140dB/十倍频十倍频(二阶滤波器二阶滤波器)计算得计算得:R1=156k;R2=152k，C1=26pF，C2=59pFR4=560k,R3=,R3R4R1根据根据:R2fc=1KHz;通带放大倍数通带放大倍数Aup=120dB/十倍频十倍频R1=R2=2.252k，C1=0.1F，C2=0.0
21、5FR4=20k,R3=,u0ui+15VA74115V764R43R32R2C2R1C1A741764R43R32R2C2R1C1u0ui+15V15V2.二阶有源二阶有源RC高通滤波器高通滤波器截止频率截止频率:通带放大倍数通带放大倍数:Q值一般取值一般取0.707计算方法同低通滤计算方法同低通滤波器波器A741764R43R32R2C2R1C1u0ui+15V15Vfc=500Hz;通带放大倍数通带放大倍数Aup=1十倍频衰减数率十倍频衰减数率:20dB/十倍频十倍频R1=2.252k，R2=4.504 k，C1=C2=0.1FR4=20k,R3=,3.二阶有源二阶有源RC带通滤波器带通
22、滤波器ui+15A74115764R43R32R2C2R1C1A741764R83R72R6C4R5C3u0+1515a)二阶低通和二阶高通级联构成带通有源滤波器二阶低通和二阶高通级联构成带通有源滤波器 f0=708Hz,f=778Hz,R1=R2=2.252k，C1=0.1F，C2=0.05f R3=，R4=20k，R5=2.252k，R6=4.504 k，C3=C4=0.1F R7=，R8=20k，4.二阶有源二阶有源RC带阻滤波器带阻滤波器(陷波器陷波器)f0=500Hz，Q=10。Af=1.95倍倍R=3.183k，0.5R=1.592 k，R3=13.067 k,R4=12.414k,C=0.1，2C=0.2FR4R3双双T网络网络