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1、电子技术基础-第九章-直流稳压电源本讲稿第一页，共八十六页10.0 引言引言 电子电路都需要稳定的直流电源供电。虽电子电路都需要稳定的直流电源供电。虽然在有些情况下（如便携设备）可用化学电然在有些情况下（如便携设备）可用化学电池作为直流电源，但大多数情况是利用电网池作为直流电源，但大多数情况是利用电网提供的交流电源经过转换而得到直流电源的。提供的交流电源经过转换而得到直流电源的。本章将介绍单相小功率直流电压源的组成本章将介绍单相小功率直流电压源的组成和工作原理。和工作原理。本讲稿第二页，共八十六页电源变压器电源变压器:将交流电网电压将交流电网电压v1变为合适的交流电压变为合适的交流电压v2。整
2、流电路整流电路:将交流电压将交流电压v2变为脉动的直流电压变为脉动的直流电压v3。滤波电路滤波电路:将脉动直流电压将脉动直流电压v3转变为平滑的直流电压转变为平滑的直流电压v4。稳压电路稳压电路:清除电网波动及负载变化的影响清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压保持输出电压Vo的的稳定。稳定。直流稳压电源的组成和功能直流稳压电源的组成和功能整整 流流 电电 路路滤滤 波波 电电 路路稳稳 压压 电电 路路整整 流流 电电 路路滤滤 波波 电电 路路稳稳 压压 电电 路路v1v2v3v4Vo本讲稿第三页，共八十六页单相小功率直流电压源一般单相小功率直流电压源一般由四部分组成由四部分组成:电源
3、变压器电源变压器整流整流滤波滤波稳压稳压本讲稿第四页，共八十六页 主要内容：主要内容：(1)(1)小功率整流滤波电路小功率整流滤波电路 (2)(2)串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路 基本要求基本要求:(1)(1)掌握单相桥式整流电容滤波电路的工作掌握单相桥式整流电容滤波电路的工作原理及各项指标的计算。原理及各项指标的计算。(2)(2)掌握带放大器的串联反馈式稳压电路的掌握带放大器的串联反馈式稳压电路的稳压原理及输出电压的计算。稳压原理及输出电压的计算。(3)(3)掌握三端集成稳压模块的使用掌握三端集成稳压模块的使用本讲稿第五页，共八十六页10.1 单相小功率整流滤波电路单相小功率整流滤波电
4、路10.1.2 滤波滤波电路电路10.1.1 单相小功率整流电路单相小功率整流电路本讲稿第六页，共八十六页10.1.1 单相小功率整流电路单相小功率整流电路单相小功率整流电路的分类单相小功率整流电路的分类:一、一、单相半波整流电路单相半波整流电路二、二、单相全波整流电路单相全波整流电路三、三、单相桥式整流电路单相桥式整流电路四、四、倍压整流电路倍压整流电路整流电路是最基本的将交流电转换为直流电的电路整流电路是最基本的将交流电转换为直流电的电路本讲稿第七页，共八十六页对整流电路要研究清楚以下问题：对整流电路要研究清楚以下问题：1.电路的工作原理：二极管工作状态、电路的工作原理：二极管工作状态、波
5、形分析波形分析2.输出电压和输出电流的平均值：输出输出电压和输出电流的平均值：输出为脉动的直流电压为脉动的直流电压3.整流二极管的选择：二极管承受的最整流二极管的选择：二极管承受的最大整流平均电流和最高反向工作电压大整流平均电流和最高反向工作电压本讲稿第八页，共八十六页整流二极管的伏安特性：整流二极管的伏安特性：正偏时导通，管压降为正偏时导通，管压降为0V，电流决定于外电路，电流决定于外电路反偏时截止，电流为反偏时截止，电流为0，两端电压决定于外电路，两端电压决定于外电路 实际特性实际特性理想化特性理想化特性本讲稿第九页，共八十六页220Vv2iDvLv2V2m+-iDvL整流电路中的二极管是
6、作为整流电路中的二极管是作为开关运用，具有单向导电性。开关运用，具有单向导电性。220Vv2iDvL+-一、一、单相半波整流电路单相半波整流电路为分析问题简单起见，设二极管为理想二极管，变压器内阻为为分析问题简单起见，设二极管为理想二极管，变压器内阻为0。1、电路结构、工作原理、电路结构、工作原理本讲稿第十页，共八十六页2、主要参数计算：、主要参数计算：IL=VL/RL=0.45 V2/RL vL 2 0 t（2）输出电流平均值）输出电流平均值(直流分量直流分量)IL：（1）输出电压平均值）输出电压平均值(直流分直流分量量)VL：注意注意:V2是副边电压的有效值是副边电压的有效值本讲稿第十一页
7、，共八十六页（3）流过二极管的平均）流过二极管的平均电流：电流：vD 2 0 tVRMVRM=22V（4）二极管承受的最高反向电压：）二极管承受的最高反向电压：ID =IL=VL/RL=0.45 V2/RL 选管时应满足：选管时应满足：选管时应满足：选管时应满足：IF F ID D，VBRBR VRMRM并留有安全裕量并留有安全裕量注意注意:V2是副边电压的有效值是副边电压的有效值本讲稿第十二页，共八十六页已知变压器副边电压有效值V2=30V,负载电阻RL=100,试问:(1)负载电阻上的电压平均值和电流平均值各为多少?(2)电网电压波动范围是10%,二极管承受的最大反向电压和流过的最大电流平
8、均值各为多少?3、思考、思考本讲稿第十三页，共八十六页解:VL=0.45 V2=0.45 30=13.5VIL=VL/RL=0.45 V2/RL=13.5/100=0.135AVRM=1.122V=46.7VID =1.1IL=1.1 0.135=0.15A220Vv2iDvL已知变压器副边电压有效值已知变压器副边电压有效值V2=30V,负载电阻负载电阻RL=100,试问试问:(1)负载电阻上的电压平均值和电流平均值各为多少负载电阻上的电压平均值和电流平均值各为多少?(2)电网电压波动范围是电网电压波动范围是10%,二极管承受的最大反二极管承受的最大反向电压和流过的最大电流平均值各为多少向电压
9、和流过的最大电流平均值各为多少?本讲稿第十四页，共八十六页4、总结、总结优点：优点：电路中所使用的整流二极管数量少电路中所使用的整流二极管数量少缺点：缺点：（1）输出电压小；）输出电压小；（2）输出电压、电流的脉动较大；）输出电压、电流的脉动较大；（3）电源变压器只在正半周内有电流供给负载，变）电源变压器只在正半周内有电流供给负载，变压器不能充分利用；而且二次绕组中通过含有直流成分的压器不能充分利用；而且二次绕组中通过含有直流成分的电流，造成铁芯直流磁化。电流，造成铁芯直流磁化。220Vv2iDvL本讲稿第十五页，共八十六页220VvLiLRLv2v2+-+220VvLiLRLv2v2-+-+
10、二、二、单相全波整流电路单相全波整流电路变压器副边中心抽头，感应出两个相等的电压变压器副边中心抽头，感应出两个相等的电压v2当当v2正半周时，正半周时，D1导通，导通，D2截止。截止。当当v2负半周时，负半周时，D2导通，导通，D1截止。截止。1、电路结构、工作原理、电路结构、工作原理本讲稿第十六页，共八十六页本讲稿第十七页，共八十六页（1）输出电压平均值）输出电压平均值(直流分直流分量量)VL：（2）输出电流平均值）输出电流平均值(直流分量直流分量)IL：2、主要参数计算：、主要参数计算：本讲稿第十八页，共八十六页（3）流过二极管的平均电流：）流过二极管的平均电流：ID=IL/2=VL/2R
11、L=0.45 V2/RL（4）二极管承受的最高反向电压：）二极管承受的最高反向电压：本讲稿第十九页，共八十六页 整流电路如图所示，变压器整流电路如图所示，变压器副边电压有效值副边电压有效值V220V。画出画出输出电压的波形和平均值、整流二输出电压的波形和平均值、整流二极管的最大整流电流和最高反向工极管的最大整流电流和最高反向工作电压。作电压。220VvLiLRLv2v23、思考、思考本讲稿第二十页，共八十六页4、总结、总结优点：优点：（1）输出电压高；）输出电压高；（2）输出电压脉动较小；）输出电压脉动较小；缺点：缺点：二极管承受的反向电压高二极管承受的反向电压高本讲稿第二十一页，共八十六页三
12、三、单相桥式整流电路单相桥式整流电路+-1、电路结构、工作原理、电路结构、工作原理本讲稿第二十二页，共八十六页+-本讲稿第二十三页，共八十六页纹波直流分量(恒定分量)对输出电压对输出电压vL的分析的分析本讲稿第二十四页，共八十六页（1）输出电压平均值）输出电压平均值(直流分量直流分量)VL：2、主要参数计算：、主要参数计算：本讲稿第二十五页，共八十六页（2）输出电流平均值）输出电流平均值(直流分量直流分量)IL：本讲稿第二十六页，共八十六页（3）纹波系数）纹波系数谐波电压总的有效值直流分量本讲稿第二十七页，共八十六页（4）流过二极管的）流过二极管的平均平均电流：电流：本讲稿第二十八页，共八十六
13、页（5）二极管承受的最高）二极管承受的最高反向电压：反向电压：本讲稿第二十九页，共八十六页(6)脉动系数脉动系数S1用傅氏级数对桥式整流的输出用傅氏级数对桥式整流的输出 vL 分解后可得分解后可得:vL 2 0 t基波基波基波峰值基波峰值输出电压平均值输出电压平均值本讲稿第三十页，共八十六页单相桥式整流电路的负载特性曲线单相桥式整流电路的负载特性曲线单相桥式整流电路的负载特性曲线是指输出电压与负载电流之间的关系曲线。曲线的斜率代表了整流电路的内阻。本讲稿第三十一页，共八十六页若二极管D1接反会如何?D1接反3、思考、思考v正半周时，正半周时，D1 D和和D3 截止，负载中无电流通过，负载两端无
14、电压，截止，负载中无电流通过，负载两端无电压，vL=0。v则负半周时，二极管则负半周时，二极管D2、D1导通，造成电源短路，电流很大，因此导通，造成电源短路，电流很大，因此变压器及变压器及D2、D1 将被烧坏。将被烧坏。本讲稿第三十二页，共八十六页若二极管D1开路会如何?D1开路v正半周时，正半周时，D1和和D3截止，负载中无电流通过，负载两端无电压，截止，负载中无电流通过，负载两端无电压，vL=0。v负半周时，负半周时，D和和D导通，负载中有电流通过，负载电压导通，负载中有电流通过，负载电压vL=v。电路为电路为单相半波整流电路单相半波整流电路。本讲稿第三十三页，共八十六页若二极管D1击穿短
15、路会如何?D1短路v负半周时，情况与负半周时，情况与D接反类似，接反类似，电源及电源及D1或或D也将因电流过大而烧坏。也将因电流过大而烧坏。本讲稿第三十四页，共八十六页4、桥式整流电路的优点和缺点、桥式整流电路的优点和缺点优点：优点：输出电压高，纹波电压小输出电压高，纹波电压小管子所承受的反向电压低管子所承受的反向电压低电源变压器在正负半周内都有电流供给负载，电源变电源变压器在正负半周内都有电流供给负载，电源变压器得到了充分的应用，效率较高。压器得到了充分的应用，效率较高。缺点缺点：二极管用得较多。二极管用得较多。本讲稿第三十五页，共八十六页整流桥堆整流桥堆集成的桥式整流电路称为整流桥堆。集成
16、的桥式整流电路称为整流桥堆。QL51AGQL62AL（额定电流（额定电流2A，最大反向电压为，最大反向电压为 25V1000V）+-+v2vL+本讲稿第三十六页，共八十六页四、倍压整流电路四、倍压整流电路 利用倍压整流电路可以得到比输入交流电压高很多倍的输出直流电利用倍压整流电路可以得到比输入交流电压高很多倍的输出直流电压。压。本讲稿第三十七页，共八十六页当v2为正半周时，二极管正向偏置导通，v2通过2 向电容器C1充电，在理想情况下，充电至vC1 V2，极性为右正左负。当v2为负半周时，反偏截止，2 正偏导通，电容C2充电，最高可充到vC2 ，极性为右正左负。本讲稿第三十八页，共八十六页 当
17、v2再次为正半周时，、2反偏截止，3正偏导通，电容C3充电，最高可充到vC3 ，极性右正左负。依次类推，若在上述倍压整流电路中多增加几级，就可以得到近似几倍压的直流电压。此时只要将负载接至有关电容组的两端，就可以得到相应的多倍压的输出直流电压。本讲稿第三十九页，共八十六页 在倍压整流电路中，每个二极管承受的最高反向电压为 ；电容C1的耐压应大于 ，其余电容的耐压应大于 。本讲稿第四十页，共八十六页交流交流电压电压脉动脉动直流电压直流电压整流整流滤波滤波直流直流电压电压 经过整流后的电源电压虽然没有交流变化成分，但其经过整流后的电源电压虽然没有交流变化成分，但其脉动较大，需要经过滤波电路消除其脉
18、动成分，使其更接脉动较大，需要经过滤波电路消除其脉动成分，使其更接近于直流。近于直流。滤波的方法一般采用无源元件电容或电感，利用其对电滤波的方法一般采用无源元件电容或电感，利用其对电压、电流的储能作用达到滤波的目的。压、电流的储能作用达到滤波的目的。10.1.2 滤波滤波电路电路本讲稿第四十一页，共八十六页几种滤波电路几种滤波电路（a a）电容滤波电路）电容滤波电路（b b）电感电容滤波电路（倒）电感电容滤波电路（倒L L型）型）（c c）型滤波电路型滤波电路电抗元件电抗元件(C、L)在电在电路中有储能作用，所以路中有储能作用，所以它们具有平波作用。它们具有平波作用。本讲稿第四十二页，共八十六
19、页一、一、电容滤波电路电容滤波电路 其结构为在整流电路的输出端并联一较大容量的电解电容，该其结构为在整流电路的输出端并联一较大容量的电解电容，该形式电路多用于小功率电源电路中。形式电路多用于小功率电源电路中。依靠电容的充放电作用可减依靠电容的充放电作用可减小纹波：小纹波：当变压器副边电压小于电容两端电压时，由电容向负载放当变压器副边电压小于电容两端电压时，由电容向负载放电。电。当变压器副边电压大于电容两端电压时，由电压向电容充电，并向当变压器副边电压大于电容两端电压时，由电压向电容充电，并向负载提供电压负载提供电压。电路结构电路结构本讲稿第四十三页，共八十六页（1）空载（）空载（RL=）时）时
20、：v2tvLtvc=vLv2 vC时：时：二极管导通，二极管导通，C充电充电v2 vC时：时：二极管截止，二极管截止，C放电。放电。由于由于RL=，无放电回路，无放电回路，所以所以vC保持。保持。工作原理工作原理本讲稿第四十四页，共八十六页（2）接入）接入RL（且（且RLC较大）时较大）时v2tiDtv2 vC时：时：二极管导通，二极管导通，C充电充电v2 vC时：时：二极管截止，二极管截止，C放电。放电。二极管中二极管中的电流的电流vc=vL本讲稿第四十五页，共八十六页(2)流过二极管瞬时电流很大流过二极管瞬时电流很大整流管导电时间越短整流管导电时间越短 iD的峰值电流越大的峰值电流越大(1
21、)VL与与RLC的的 关系：关系：RLC 愈大愈大 C放电愈慢放电愈慢 VL(平均值平均值)愈大愈大RLC 较大较大v2tiDtvc=vL当整流电路的内阻不太大当整流电路的内阻不太大（几欧姆）（几欧姆）且且 d (3 5)T/2 时，时，VL=(1.1 1.2)V2数量关系数量关系本讲稿第四十六页，共八十六页纯电阻和电容滤波电路的外特性纯电阻和电容滤波电路的外特性 本讲稿第四十七页，共八十六页讨论讨论 已知变压器副边电压有效值为已知变压器副边电压有效值为10V，电容足够大，判断，电容足够大，判断下列情况下输出电压平均值下列情况下输出电压平均值VL？1.正常工作；正常工作；2.C开路；开路；3.
22、RL开路；开路；4.D1和和C同时开路。同时开路。本讲稿第四十八页，共八十六页电容滤波电路的优缺点：电容滤波电路的优缺点：优点优点：电路结构简单，输出直流电压电路结构简单，输出直流电压VL较高，较高，可达（可达（1.1-1.2）V2，纹波较小。，纹波较小。缺点：缺点：输出特性较差，适用于负载电压较高，输出特性较差，适用于负载电压较高，负载变动不大的场合。负载变动不大的场合。本讲稿第四十九页，共八十六页二、电感滤波电路 利利用用储储能能元元件件电电感感器器的的电电流流不不能能突突变变的的性性质质，把把电电感感与与整整流流电电路路的的负负载载L相相串串联联，也也可可以以起起到到滤滤波波的的作用。作
23、用。适于大电流负载！适于大电流负载！对直流分量对直流分量:XL=0 相当于短路相当于短路,电压大部分降在电压大部分降在RL上上对谐波分量对谐波分量:f 越高，越高，XL 越大越大,电压大部分降在电感上。电压大部分降在电感上。因此，因此，在输出端得到比较平滑的直流电压。在输出端得到比较平滑的直流电压。本讲稿第五十页，共八十六页VL=0.9V21.当当v2正半周时，正半周时，D1、D3导电，电感中的电流导电，电感中的电流将滞后将滞后v2。2.当负半周时，电感当负半周时，电感中的电流将经由中的电流将经由D2、D4提供。提供。因桥式电路的对称性，因桥式电路的对称性，和电感中电流的连续性，和电感中电流的
24、连续性，四个二极管四个二极管D1、D3；D2、D4的导通角都是的导通角都是180。本讲稿第五十一页，共八十六页三、其他形式的三、其他形式的滤滤波波电电路路改善滤波特性的方法：改善滤波特性的方法：采取多级滤波。如：采取多级滤波。如：L-C 型滤波电路：型滤波电路：在电感滤波后面再接一电容。在电感滤波后面再接一电容。RC 型滤波电路：型滤波电路：在电容滤波后再接一级在电容滤波后再接一级RC滤波电滤波电路。路。性能及应用场合分别与电容滤波和电感滤波相似。性能及应用场合分别与电容滤波和电感滤波相似。LC 型滤波电路：型滤波电路：在电容滤波后面再接在电容滤波后面再接L-C 型型滤波电滤波电路。路。本讲稿
25、第五十二页，共八十六页10.2 串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路10.2.1 稳压电源指标稳压电源指标10.2.3 串联反馈式稳压电路工作原理串联反馈式稳压电路工作原理10.2.4 三端集成稳压器三端集成稳压器10.2.5 三端集成稳压器的应用三端集成稳压器的应用10.2.2 并联型稳压电路并联型稳压电路本讲稿第五十三页，共八十六页 稳压电路的作用稳压电路的作用:使直流电路在电网波动、负载变化、使直流电路在电网波动、负载变化、温度变化等因素影响下保证输出电压稳定。温度变化等因素影响下保证输出电压稳定。交流交流电压电压脉动脉动直流电压直流电压整流整流滤波滤波有波纹的有波纹的直流电压直流电压稳
26、压稳压直流直流电压电压本讲稿第五十四页，共八十六页稳压电源类型稳压电源类型以下主要讨论以下主要讨论线性稳压电路。线性稳压电路。稳压二极管稳压二极管稳压电路稳压电路开关型开关型稳压电路稳压电路线性线性稳压电路稳压电路常用稳压电路常用稳压电路(小功率设备小功率设备)电路最简单，但是带电路最简单，但是带负载能力差，一般只负载能力差，一般只提供基准电压，不作提供基准电压，不作为电源使用。为电源使用。效率较高，目前效率较高，目前用的也比较多，用的也比较多，但因学时有限，但因学时有限，这里不做介绍。这里不做介绍。本讲稿第五十五页，共八十六页特性指标特性指标允许的输入电压允许的输入电压允许的输出电压允许的输
27、出电压输出电流输出电流输出电压调节范围输出电压调节范围质量指标质量指标:衡量输出直流电压的稳定程度衡量输出直流电压的稳定程度稳压系数稳压系数输出电阻输出电阻温度系数温度系数纹波电压纹波电压:稳压电路输出端交流分量的有效值稳压电路输出端交流分量的有效值,毫伏数毫伏数量级量级,表示输出电压的微小波动。表示输出电压的微小波动。10.2.1 稳压电源的技术指标稳压电源的技术指标本讲稿第五十六页，共八十六页输出电压输出电压10.2.1 稳压电源质量指标稳压电源质量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反映了输入电压波动对输出电压的影响本讲稿第五十七页
28、，共八十六页输出电阻输出电阻温度系数温度系数本讲稿第五十八页，共八十六页本讲稿第五十九页，共八十六页正常稳压时正常稳压时 VO=VZIZmin IZ IZmaxVIVOIZIRVRVO稳压管自动调节电流的作用稳压管自动调节电流的作用是稳定输出电压的关键是稳定输出电压的关键10.2.2 10.2.2 并联型稳压管稳压电路并联型稳压管稳压电路本讲稿第六十页，共八十六页稳压管稳压电路的缺点：稳压管稳压电路的缺点：1.输出直流电压由稳压管的稳定电压决定，不能任输出直流电压由稳压管的稳定电压决定，不能任意调节。意调节。2.硅稳压管稳压电路的输出电流受稳压管工作电流的限硅稳压管稳压电路的输出电流受稳压管工
29、作电流的限制，数值不能很大。制，数值不能很大。3.输出直流电压的稳定度还不够高。输出直流电压的稳定度还不够高。4.带负载能力差。带负载能力差。本讲稿第六十一页，共八十六页改进：改进：（1 1）提高带负载能力）提高带负载能力在输出端加一射极输出器在输出端加一射极输出器本讲稿第六十二页，共八十六页改进：改进：（2 2）使使输输出出电电压压可可调调在在射射极极输输出出器器前前加加一一带带有有负负反反馈馈的的放放大大器。器。调节反馈系数即可调节放大倍数调节反馈系数即可调节放大倍数VO=AVFVZ-0.7V本讲稿第六十三页，共八十六页为了进一步稳定输出电压，将反馈元件接到输出端。本讲稿第六十四页，共八十
30、六页 正电压可调电源正电压可调电源Vo-+WR2VIR3DZR1调节调节W，可调节，可调节R2部分部分的阻值比，改变输出电的阻值比，改变输出电压压VZ本讲稿第六十五页，共八十六页10.2.3 串联反馈式稳压电路的工作原理串联反馈式稳压电路的工作原理(+)(+)(+)(+)输入电压波动输入电压波动负载电流变化负载电流变化输输出出电电压压变变化化电压串联负反馈电压串联负反馈输出电压输出电压满足深度负反馈满足深度负反馈 条件条件 VFVF=VREF设计稳压电路的基设计稳压电路的基本关系式本关系式本讲稿第六十六页，共八十六页（1 1）输入电压变化时）输入电压变化时VIVfVoVoVBVCE（2）负载电
31、流变化时ILVoVCEVoVfVB本讲稿第六十七页，共八十六页例题例题整流滤波电路和串联稳压电路如图示，设变压器副边电压有效值V2=15V，R1=R2=3K，VZ=4.5V，估算整流滤波电路的输出电压VO1和稳压输出VO2。本讲稿第六十八页，共八十六页例题例题桥式整流电容滤波电路和串联稳压电路及参数如图示，设变压器副边电压有效值V2=20V，设T2的VBE2=0.7V，估算整流滤波电路的输出电压VO1和稳压输出VO2的调节范围。本讲稿第六十九页，共八十六页一、一、带隙基准电压源带隙基准电压源10.2.3 三端集成稳压器三端集成稳压器本讲稿第七十页，共八十六页电阻电阻R R2 2上的压降：上的压
32、降：所以，输出的基准压：所以，输出的基准压：特点：温度特性好。特点：温度特性好。当当 时时温度系数为温度系数为0 0。本讲稿第七十一页，共八十六页二、二、输出电压固定的三端集成稳压器输出电压固定的三端集成稳压器 （正电压（正电压 78 、负电压、负电压 79 ）恒流源恒流源基准电压电路基准电压电路调整电路调整电路比较放大比较放大减流保护减流保护过热保护过热保护启动电路启动电路取取样样电电路路本讲稿第七十二页，共八十六页 常用的集成三端稳压器的外形及类型常用的集成三端稳压器的外形及类型类型：类型：W7800系列系列 稳定正电压稳定正电压 W7805 输出输出+5V W7809 输出输出+9V W
33、7812 输出输出+12V W7815 输出输出+15V W7900系列系列 稳定负电压稳定负电压 W7905 输出输出-5V W7909 输出输出-9V W7912 输出输出-12V W7915 输出输出-15V1端端:输入端输入端2端端:公共端公共端3端端:输出端输出端123本讲稿第七十三页，共八十六页 78系列输出为正电压，输出电流可达系列输出为正电压，输出电流可达1A，如，如78L系列和系列和78M系列的输出电流分系列的输出电流分别为别为0.1A和和0.5A。它们的输出电压分别为。它们的输出电压分别为5V、6V、9V、12V、15V、18V和和24V等等7挡。挡。78系列对应的有系列对
34、应的有79系列，它输出为负系列，它输出为负电压电压，如，如79M12表示输出电压为表示输出电压为12V和输和输出电流为出电流为0.5A。本讲稿第七十四页，共八十六页1.1.固定式应用举例固定式应用举例C1C1、C2C2防止稳压防止稳压器产生高频自激器产生高频自激振荡和抑制电路振荡和抑制电路引入的高频干扰引入的高频干扰C3C3减小稳压电源减小稳压电源输出端由输入电输出端由输入电源引入的低频干源引入的低频干扰扰当输入端短路时，当输入端短路时，D D给电容给电容C3C3一一个放电通路，防止个放电通路，防止C3C3两端电压两端电压击穿调整管的击穿调整管的bebe结。结。注意：注意：输入电压输入电压VI
35、一般应比输出电压端一般应比输出电压端Vo高高3V以上。以上。本讲稿第七十五页，共八十六页输出正负电压输出正负电压本讲稿第七十六页，共八十六页试分别求出图示电路当R4滑动头在最上端和最下端时输出电压的表达式。输出电压可调输出电压可调本讲稿第七十七页，共八十六页直流稳压电路如图所示，已知集成稳压器7805的2、3端电压V23=5V，求输出电压Vo的表达式。输出电压可调输出电压可调本讲稿第七十八页，共八十六页直流稳压电路如图所示，已知集成稳压器7824的2、3端电压V23=24V，求输出电压Vo和输出电流Io的表达式。输出电压可调输出电压可调本讲稿第七十九页，共八十六页扩大输出电流扩大输出电流 T
36、1是扩大输出电流的大功率是扩大输出电流的大功率BJT，T 2管是管是T1的保护管。的保护管。当输出电流较小，当输出电流较小，R 2上的压降也较小，上的压降也较小，T1、T2管都不导通。管都不导通。IO=I 当输出电流大于三端稳压器的输出电流时，使当输出电流大于三端稳压器的输出电流时，使R 2上的压降变大，上的压降变大，T 1导通。导通。I O=I+IC1 本讲稿第八十页，共八十六页2.三端可调式集成稳压器（正电压三端可调式集成稳压器（正电压LM317、负电压、负电压LM337）有些场合要求扩大输出电压的调节范围有些场合要求扩大输出电压的调节范围对对LM317而言，而言，VREF=1.2V，Ia
37、dj=50uA Iadj远远小于远远小于I1，故可以忽略，故可以忽略器件本身无接地端器件本身无接地端+-+-VREF本讲稿第八十一页，共八十六页2.可调式应用举例可调式应用举例本讲稿第八十二页，共八十六页小小 结结 1、在电子系统中，经常需要将交流电网电压转换为稳定的直流在电子系统中，经常需要将交流电网电压转换为稳定的直流电压，为此要用整流、滤波和稳压等环节来实现。电压，为此要用整流、滤波和稳压等环节来实现。3 3、稳压电路稳压电路的作用是保证输出电压不因电网电压、负载和温度的的作用是保证输出电压不因电网电压、负载和温度的变化而产生波动。在小功率供电系统中，多采用串联反馈式稳压电变化而产生波动
38、。在小功率供电系统中，多采用串联反馈式稳压电路，中大功率稳压电源一般采用开关稳压电路。如需电压较高或较路，中大功率稳压电源一般采用开关稳压电路。如需电压较高或较低，或移动式电子设备中，可采用变换型开关稳压电源。低，或移动式电子设备中，可采用变换型开关稳压电源。2、在在整流电路整流电路中，是中，是利用二极管的单相导电性将交流电转变为利用二极管的单相导电性将交流电转变为脉动的直流电。脉动的直流电。为抑制输出直流电压中的纹波，通常在整流电路后接有滤波环为抑制输出直流电压中的纹波，通常在整流电路后接有滤波环节。滤波电路一般可分为电容输入式和电感输入式两大类。在直节。滤波电路一般可分为电容输入式和电感输
39、入式两大类。在直流输出电流较小且负载几乎不变的场合，宜采用电容输入式，而流输出电流较小且负载几乎不变的场合，宜采用电容输入式，而负载电流大的大功率场合，采用电感输入式负载电流大的大功率场合，采用电感输入式。本讲稿第八十三页，共八十六页小小 结结 4 4、串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路的调整管是工作在线性放大区，利用控制的调整管是工作在线性放大区，利用控制调整管的管压降来调整输出电压，它是一个带负反馈的闭环有差调调整管的管压降来调整输出电压，它是一个带负反馈的闭环有差调节系统。节系统。本讲稿第八十四页，共八十六页重点难点重点难点重点重点：(1)(1)单相桥式整流滤波电路工作原理及相关计算。单相桥式整流滤波电路工作原理及相关计算。(2)(2)串联反馈式稳压电路的工作原理及电路分析计算。串联反馈式稳压电路的工作原理及电路分析计算。(3)(3)三端集成稳压器的应用。三端集成稳压器的应用。难点难点：三端集成稳压电路三端集成稳压电路本讲稿第八十五页，共八十六页作业作业10.1.110.2.1、10.2.4、10.2.5、10.2.6本讲稿第八十六页，共八十六页