文档介绍：直流稳压电源
一、实训任务
要求:
1、参照实例,绘制整流电路、滤波电路并验证。
2、参照实例,绘制硅稳压管稳压电路,并说明限流电阻的计算方法。
3、设计一个稳压12V的三端稳压电源,说明:降压、整流、滤波、稳压的输出值和电流值。
4、完成实训报告。
二、实训电路原理
针对半波整流电路的缺点,提出了单相桥式整流电路电路中采用四个二极管,接成电桥形式故称为桥式整流电路。在u2的正半周,二极管VD1 VD2导电,VD3 VD4截止,电流id1 id2 流过RL,在负载上得到输出电压极性为上正下负。在U2的负半周,VD3 VD4导电,VD1 VD2 截止 Id3 id4流过RL时产生的电压极性也是上正下负因此在负载上得到一个单方向的脉动电压。在同样的变压器二次电压U2之下,桥式整流电路输出电压Uo的波形所包围的面积是半波整流电路的两倍。桥式整流输出电压的脉动成分也比半波整流时下降了
电容滤波电路的特点:适用于小电阻负载;电容滤波电路的外特性比较软;滤波电路的输出电压电压Uo(AV)与输出电流Io(AV)z之间的关系称为外特性;采用电容滤波时,整流二极管中将流过较大的冲击电流。
硅稳压管稳压电路的工作原理:假设稳压电路的输入电压U1保持不变,当负载电阻RL减小,负载电流IL增大时,由于电流在电阻R上的压降升高,输出电压Uo将下降。而稳压管并联在输出端,当稳压管两端的电压有一个很小的下降时,稳压管的电流将减小很多。由于IR=IZ+IL
,因此I也有减小的趋势。实际上利用Iz的减小来补偿IL的增大,使IR基本保持不变,从而使输出电压也保持基本稳定。
假设负载电阻Rl保持不变由于电网电压升高而使Ui升高时,则输出电压Uo也将随之上升但是由稳压管的伏安特性可见此时稳压管的电流Iz将急剧增加。于是电阻R上的压降增大以此来抵消UIi的升高,从而使输出电压基本保持不变。
三实训电路原理图和主要参数分析
单相桥式整流电路原理图
单相桥式整流电路输出波形图
单相桥式整流电路输出波形图(VD1设置为开路障碍)
桥式整流电容滤波电路原理图
桥式整流电容滤波电路输出波形
硅稳压管稳压电路原理图
稳压12V的三端稳压电源
四、总结:
1半波整流电路的优点:结构简单,使用的元件少。缺点:输出波形脉动大;直流成分比较低;变压器有半个周期不导电,利用率低;变压器电流含有直流成分,容易饱和。所以只能用在输出电流较小,要求不高的场合。
2电容滤波电路适用于小电流负载;电容滤波电路的外特性比较软;采用电容滤波时,整流二极管中将流过较大的冲击电流。
3硅稳压管稳压电路的电路结构最为简单,适用于输出电压固定,且负载电流较小的场合。主要缺点是输出电压不可调节;当电网电压和负载电流变化范围较大时,电路无法适应。
4集成稳压器由于其体积小、可靠性高以及温度特性好等优点,得到了广泛的应用,特别是三端集成稳压器,只有三个引出端,使用更加方便。三端集成稳压器的内部,实质上是将串联型直流稳压电路的各个组成部分,再加上保护电路和启动电路,全部集成在一个芯片上而做成的。
专题三电化学原理及其应用
【高考命题研究】
考纲展示
高考预测
,能写出电极反应和电池反应方程式。
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