123直流穩(wěn)壓電源(已修改)
2025-10-29 08:19 本頁面
【正文】 直流穩(wěn)壓電源 整流電路 濾波電路 晶閘管和可控整流電路 第 1 2 章 直流穩(wěn)壓電源 本章教學要求： 1. 理解單相整流電路和濾波 電路 的工作原理及 參數(shù)的計算 。 2. 了解穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作 原理 。 3. 了解集成穩(wěn)壓電路的性能及應用。 小功率直流穩(wěn)壓電源的組成 功能： 把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合適 的直流電壓 u4 uo u3 u2 u1 交流電源 負載 變壓 整流 濾波 穩(wěn)壓 整流電路 整流電路的作用 : 將交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槊}動的直流電壓。 常見的整流電路： 半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流等。 分析時可把二極管當作理想元件處理： 二極管的正向?qū)娮铻榱?，反向電阻為無窮大。 整流原理： 利用二極管的單向?qū)щ娦? t ?uD O 單相半波整流電路 2. 工作原理 u 正半周， 上正下負 ， 二極管 D導通； uo = u ? 3. 工作波形 u 負半周， 上負下正 ， 二極管 D 截止 。 uD = u 1. 電路結構 – + + – a Tr D uo u b RL io 動畫 u ?t O uo O t ?U2U2U2?4. 參數(shù)計算 (1) 整流電壓平均值 Uo (2) 整流電流平均值 Io LL RURUI o ??(3) 流過每管電流平均值 ID oD II ?(4) 每管承受的最高反向電壓 UDRM UU 2D R M ?(5) 變壓器副邊電流有效值 I oπο d) s i n(π21 2m IttII ?? ? ??) d( s i n2π2 1 πο ttU ????U0 .4 5?oU5. 整流二極管的選擇 平均電流 ID 與最高反向電壓 UDRM 是選擇整流二極管的主要依據(jù)。 選管時應滿足： IOM ?ID ， URWM ≥（ ~2) UDRM 單相橋式整流電路 2. 工作原理 u 正半周， VaVb， 二極管 D D3 導通， D D4 截止 。 ? 3. 工作波形 uD2uD4 1. 電路結構 ? － uo uD ?t ?t RL u io uo 1 2 3 4 a b + – + – ? － 動畫 u t ?U2U2U2?例 1： 單相橋式整流電路，已知交流電網(wǎng)電壓為 220 V，負載電阻 RL = 50?，負載電壓 Uo=100V， 試求變壓器的變比和容量，并選擇二極管。 81122220 .K ??變比 I = Io= 2 ? = 2. 2 A 變壓器副邊電流有效值 變壓器容量 S = U I = 122 ? = 268. 4V A 變壓器副邊電壓 U ? 122 V A1D ?IV 172D R M ?U 可選用二極管 2CZ11C，其最大整流電流為 1A，反向工作峰值電壓為 300V。 例 2： 試分析圖示橋式整流電路中的二極管 D2 或 D4 斷開時負載電壓的波形。 如果 D2 或 D4 接反，后果如何？ 如果 D2 或 D4因擊穿或燒壞而短路，后果又如何？ uo + _ ~ u + _ RL D2 D4 D1 D3 解： 當 D2或 D4斷開后 電路為單相半波整流電路。正半周時， D1和 D3導通，負載中有電流 過，負載電壓 uo=u；負半周時，D1和 D3截止，負載中無電流通 過，負載兩端無電壓， uo =0。 uo u π 2π 3π 4π t ? t ? π 2π 3π 4π o o 如果 D4 (或 D2)接反 則正半周時，二極管 D D4 (或 D D3 )導通，電流經(jīng) D D4 (或 D D3 )而造成電源短路，電流很大，因此變壓器及 D D4 (或 D D3 )將被燒壞。 如果 D2或 D4因擊穿燒壞而短路 則正半周時，情況與 D2或 D4接反類似，電源及 D1或 D3也將因電流過大而燒壞。 uo + _ ~ u + _ RL D2 D4 D1 D3 三相橋式整流電路 2. 工作原理 在每一瞬間 共陰極組中陽極電位最高的二極管導通； 共陽極組中陰極電位最低的二極管導通。 1. 電路 D1 RL uo D6 D3 D5 D4 D2 io C b a u + + – – o 三相變壓器原繞組接成三角形，副繞組接成星形 共陽極組 共陰極組 在 t1 ~ t2 期間 共陰極組中 a點電位最高， D1 導通； 共陽極組中 b點電位最低， D4 導通。 負載兩端的電壓為線電壓 uab。 D1 RL uo D6 D3 D5 D4 D2 io C b a u + + – – o 負載電壓 2. 工作原理 變壓器副邊電壓 動畫 u o ua ub uC 2? ? t?uo o tt1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 在 t2 ~ t3 期間 共陰極組中 a點電位最高， D1 導通； 共陽極組中 c點電位最低， D6 導通。 負載兩端的電壓為線電壓 uaC。 D1 RL uo D6 D3 D5 D4 D2 io C b a u + + – – o 負載電壓 2. 工作原理 變壓器副邊電壓 u o ua ub uC 2? ? t?t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 uo to 在 t3 ~ t4 期間 共陰極組中 b點電位最高， D3 導通； 共陽極組中 c點電位最低， D6 導通。 負載兩端的電壓為線電壓 ubC。 D1 RL uo D6 D3 D5 D4 D2 io C b a u + + – – o 負載電壓
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