电子技术基础第4章 直流稳压电源.ppt
第4章
直流稳压电源电子技术基础(第三版)在工农业生产中和科学实验中的大多数场合,主要采用交流电。但是在电子电路的仪器设备中,一般都需要直流电源供电。直流电源的来源大致分为三种,即电池(包括干电池、蓄电池和太阳能电池)、直流发电机和利用电网提供的50Hz的工频交流电经过整流、滤波和稳压后获得的直流电源。电子技术的应用电路中,除少数小功率便携式系统采用化学电池作为直流电源外,绝大多数都采用上述第3种电源形式,这种电源形式称为直流稳压电源。4.1整流电路
4.1.1单相半波整流电路大功率的直流稳压电源一般采用三相交流电获取,小功率的直流电源由于功率比较小,通常采用单相交流供电获取。整流电路的功能是将交流电压变换成直流脉动电压。整流电路的类型有以下几种分类:按电源相线数可分为单相整流和三相整流;按输出波形可以分为半波整流和全波整流;按所用器件可分为二极管整流和晶闸管整流;按电路结构可分为桥式整流和倍压整流。这里主要介绍单相二极管半波和全波整流电路。4.1.2单相桥式整流电路4.2滤波电路
4.2.1电容滤波电路电容滤波电路是最简单的滤波器,它是在整流电路的负载上并联一个电容C,电容为带有正负极性的大容量电容器,如电解电容、钽电容等。4.2.2电感滤波电路电感滤波的桥式整流电路一般适用于低电压、大电流的负载电路。在桥式整流电路和负载电阻RL间串入一个电感器L,就构成一个含有电感滤波环节的桥式整流滤波电路。4.2.3复式滤波电路在滤波电容C之前加一个电感L构成了LC滤波电路。这样可使输出至负载RL上的电压的交流成分进一步降低。该电路适用于高频或负载电流较大并要求脉动很小的电子设备中。4.3稳压电路交流电压经过整流和滤波后,虽然变为直流电压,但是仍存在较小的交流分量,使输出的直流电压并不稳定,而且这些交流量的平均值还会随电网电压的波动、温度的变化而变化,当电路中的负载电阻较大或变化时,输出电压也会随之变化。电子设备中的直流电源和电子电路的供电电源,一般要在滤波电路和负载之间加接稳压环节,以达到稳压供电的目的,使电子设备和电子线路能够稳定可靠地工作。4.3.1并联型稳压电路并联型稳压电路是最简单的一种稳压电路。这种电路主要用于对稳压要求不高的场合,有时也作为基准电压源。并联型稳压电路,又称稳压管稳压电路,因其稳压管VDZ与负载电阻RL并联而得名。4.3.2串联型稳压电路串联型稳压电路由于调整元件与负载串联。电路组成:调整电路:作用是调节自身的压降,保证输出电压不变。比较放大电路:将输出电压同参考电压比较后所得的控制信号加以放大。基准电压电路:获得恒定不变的电压,作为比较输出电压变化与否的标准。取样电路:用于取出一部分输出电压。4.3.3集成稳压器集成电路的发展带来了集成稳压器的产生,把调整管、采样电路、基准稳压源、比较放大器、比较器以及保护电路等全部集成在一个硅片上,就构成了集成稳压器。1.固定输出的三端集成稳压器2.可调输出三端集成稳压器3.使用三端集成稳压器时应注意的事项4.4串联式开关型稳压电源