《电工电子》模块七 直流稳压电源的分析与应用 教学课件.pptxVIP

电工电子（第二版）

模块七直流稳压电源的分析与应用

CONTENTS任务一熟悉直流稳压电源任务二熟悉稳压电路

PART01熟悉直流稳压电源

任务描述直流稳压电源是一种能够把交流电转变为直流电，并且当电网电压波动或负载发生变化时，输出的直流电压能基本保持不变的直流电源。整流是把交流电变换成直流电。完成这一任务的电路称为整流电路。根据所用交流电源相数，可分为单相和多相整流；按负载上所得整流波形，可分为半波和全波整流。

任务目标3.会计算整流电路、滤波电路等。1.能正确连接桥式整流电路，并辨析工作原理。2.能辨析单相半波整流电路、单相桥式整流电路、电容滤波电路、电感滤波电路。

任务实施一、直流稳压电源组成直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成，其原理框图如图7.1.1所示。电网供给的交流电压u1（220V，50Hz）经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压u2，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压u3，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直的直流电压uI。但这样的直流输出电压，还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。在对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。

任务实施二、单相整流电路（一）单相半波整流电路1.工作原理。2.直流电压Uo和直流电流Io的计算。（三）常用整流电路汇总单相半波单相全波单相桥式三相半波（二）单相桥式整流电路1.工作原理。2.直流电压Uo和直流电流Io的计算。3.整流二极管的选择。

任务实施三、滤波电路（一）电容滤波电路从电路图中可看出，电容器两端电压uC上升时，电容器充电，电容储能；当uC下降时，电容器放电，电容释放能量。如果滤波电容器的容量比较大，负载电阻的阻值也比较大，电容器两端电压下降得就慢，反之下降得就快。电容器两端的电压下降得越慢，负载两端电压就越平滑，滤波效果越好。（二）电感滤波电路当负载中的电流增加时，自感电动势与电流的方向相反，阻碍电流的增加，同时将一部分电场能量转换成磁场能量储存在磁场中；当负载中的电流减小时，自感电动势与电流方向相同，阻碍电流的减小，同时线圈将储存的磁场能量释放出来，使电流减小的速度变慢。

PART02熟悉稳压电路

任务描述稳压电路作为直流稳压电源的最后一个组成部分，它的性能好坏对整个电路的影响很大。稳压电路按电压调整元件与负载连接方式的不同分为两种类型：并联型稳压电路，即调整元件与负载并联，如图7.2.1（a）所示；串联型稳压电路，即调整元件与负载串联，如图7.2.1（b）所示。一般情况下，并联型稳压电路的调整元件采用稳压二极管，串联型稳压电路的调整元件采用三极管。

任务目标2.会计算稳压电源的技术指标。3.会计算稳压管稳压电路，会进行限流电阻的选择。1.会画并联型、串联型稳压电路，并应用到实际生活中。

任务实施（一）稳压二极管稳压二极管（简称稳压管）是一种特殊二极管，具有稳定电压的作用。稳压二极管和普通二极管的主要区别在于，稳压二极管工作在反向击穿可逆状态。（二）并联型稳压电路电阻R为限流电阻，用来限制流过稳压管的电流IZ；RL为负载电阻，其两端的输出电压Uo等于稳压二极管的稳定电压UZ；负载电流为Io。一、并联型稳压电路

任务实施二、串联型稳压电路利用三极管组成的串联型稳压电路如图7.2.4所示，三极管作为调整元件与负载串联。图7.2.4所示电路中，电阻R既是稳压二极管UZ的限流电阻，又为三极管VT的基极电流提供通路，保证三极管工作在放大状态。稳压管UZ工作在反向击穿状态，其两端电压稳定，几乎不随外电路状态而变化，可以认为是恒定在稳压值上。

任务实施三、稳压电源的主要技术指标（一）特性指标表明稳压电源工作特性的参数。例如：允许输入的电压、输出电压及可调范围、输出电流等。（二）质量指标衡量稳压电源性能优劣的参数。1.稳压系数Sr。2.输出电阻ro。3.电压调整率KU。4.电流调整率KI。

任务实施四、集成稳压电路（一）三端固定式集成稳压器这类产品的封装形式有金属壳封装和塑料壳封装两种，如图7.2.6所示。它们都有三个管脚，分别是输入端、输出端和公共端，因此称为三端式稳压器。三端固定式集成稳压器有三个端子：输入端Ui、输出端U0和公共端COM。输入端接整流滤波电路，输出端接负载；公共端接输入、输出的公共连接点。其内部由采样、基准、放大、调整和保护等电路组成。保护电路具有过流、过热及短路保护功能。

任务实施四、集成稳压电路（二）三端可调式集成稳压器1.三端可调式集成稳压器组成与应用。三端可调式集成稳压器是在固定式集成稳压器基础上发展起来的。2.低压差