10-直流稳压电源.ppt

文档介绍：(9-1)
10 直流稳压电源
小功率整流滤波电路
串联反馈式稳压电路
开关式稳压电源
*
(9-2)
将交流电网电压v1变为合适的交流电压v2………..….电源变压器
v1
稳压电路
稳压电路
将交流电压v2变为脉动的直流电压v3……………………….整流电路
将脉动直流电压v3变为平滑的直流电压v4…………...…..滤波电路
清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压vo的稳定
引言:直流稳压电源的组成环节及功能
v1
RL
vo
v2
v2
整流电路
整流电路
v3
滤波电路
滤波电路
v4
v3
v2
v4
vo
…………稳压电路
(9-3)
整流电路的任务:把交流电压转变为直流脉动的电压。
§ 小功率整流滤波电路
一、单相整流电路
有单相半波、全波、桥式和倍压整流等。
整流电路的类型:
处理,即二极管的正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。
整流电路的分析方法:为分析简单起见,把二极管当作理想元件
(9-4)
(一)、单相半波整流电路
忽略二极管正向压降:
vL=v2
当v1为负半周时, v2<0,
vL=0
1、工作原理
当v1为正半周时, v2 >0 ,
二极管导通。
二极管截止,输出电流为0。
iL
2、输入、输出电压波形
v2
v2
D
RL
vL
iL
v1
v2
D
RL
vL
v1
vL
设:
(9-5)
3、vL、iL中的直流成分电压VL、电流IL和交流成分电压vLr及波纹系数Kr的计算
vL
用傅立叶级数对vL的波形进行分解可得:
(1)直流电压VL:
(2)直流电流IL:
(3)波纹系数Kr
波纹系数Kr表征了信号的波动程度,其值越大,波动程度越大;反之,越小。
半波整流电路的电源利用很低。
(9-6)
(2) 二极管上承受的最高电压:
(1) 二极管上的平均电流:
4、整流二极管的参数:
v2
D
RL
vL
iL
v1
v2
D
RL
vL
v1
平均电流(ID)与反向峰值电压(VRM)是选择整流二极管管的主要依据。
二极管截止时两端承受的最大反向电压:
(9-7)
(二)、单相桥式整流电路
1、工作原理
当v1为负半周时, v2<0,
当v1为正半周时, v2 >0 ,
D4
D3
D2
D1
D1和D3导通,D2和D4截止
电流通路:
 D1RLD3
vL=v2
D4
D3
D2
D1
D2和D4导通,D1和D3截止
电流通路:
 D2RLD4
vL=v2
iL
vL
v1
v2
RL
iL
vL
v1
v2
RL
vL的极性为上,下
vL的极性为上,下
(9-8)
v2>0 时
D1,D3导通
D2,D4截止
电流通路:
A  D1
RLD3B
v2<0 时
D2,D4导通
D1,D3截止
电流通路:
B  D2
RLD4A
v2
2、桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形
vD4,vD2
vD3,vD1
vL
v2
D4
D2
D1
D3
RL
uL
A
B
(9-9)
3、桥式整流电路输出直流电压、电流VL、IL和波纹系数Kr的计算
用傅立叶级数对vL的波形进行分解可得:
(1)直流电压VL:
(2)直流电流IL:
(3)波纹系数Kr
说明桥式整流电路输出电压的波动程度比半波整流电路大大减低了。
vL
桥式整流电路的电源利用很高。
(9-10)
在桥式整流电路中,每个二极管只有半周导通。因此,流过每只整流二极管的平均电流 ID 是负载平均电流的一半。
二极管截止时两端承受的最大反向电压:
4、桥式整流电路中整流二极管的参数:
(2) 二极管上承受的最高电压:
(1)整流二极管上的平均电流: