最新穩(wěn)壓電源課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-21 00:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 利用電容兩端電壓不能突變或流經(jīng)電感的電流不能突變的特點(diǎn)，將電容與負(fù)載并聯(lián)，或?qū)㈦姼信c負(fù)載串聯(lián)就能起來(lái)濾波作用。穩(wěn)壓電路： 由于濾波后的直流電壓UI受電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和負(fù)載電流變化的影響（T的影響）很難保證輸出電流電壓的穩(wěn)定。所以必須在濾波電路和負(fù)載一直加上穩(wěn)壓電路，才能保證輸出直流電壓的進(jìn)一步穩(wěn)定。第二章 串聯(lián)型晶體管直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)直流穩(wěn)亞電源就是依據(jù)給定的技術(shù)指標(biāo)：確定整流，濾波和穩(wěn)壓電路的方案，并計(jì)算各元器件的參數(shù)，確保穩(wěn)壓電源在不理利的情況下也能正常工作。下邊我們重點(diǎn)討論穩(wěn)壓電路的設(shè)計(jì)原則和計(jì)算方法。一：選擇穩(wěn)壓電路的一般原則 初選電路：并不是電路選擇越復(fù)雜越好，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的需要，選用既可以滿(mǎn)足指標(biāo)要求，而又比較簡(jiǎn)單的電路1. 當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)不大，穩(wěn)定度要求不高，可采用簡(jiǎn)單的典型的穩(wěn)壓電路，如圖所示：2. 如果電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大，且電壓穩(wěn)定度要求較高時(shí)可選用具有上輔助電源或具有恒流源的穩(wěn)壓電路a. 采用上輔助電源的穩(wěn)壓電路（P11 圖7）由于采用單獨(dú)電源給比較放大器供電，這樣就可以消除輸入電壓波動(dòng)的影響。同時(shí)，因?yàn)閁0+UZ’UZ R4的取值可以加大，這有利于比較放大器電壓放大倍數(shù)AU2的進(jìn)一步提高，從而使輸出電壓的穩(wěn)定度獲得提高。在電路設(shè)計(jì)時(shí)，一般取UZ’=(~2) UZ為保證UZ’穩(wěn)定，取UZ’ 2UZ’限流電路R’為（UI’MIN UZ’）/（IC2+IZMIN）b. 用恒流源負(fù)載代替T2的r4 我們知道提高比較放大器的電壓放大倍數(shù)AU2?？刹捎眉哟驲4的放大，但是R4很大時(shí)，有可能使VC2降很低，造成T1截止或T2飽和，為解決這個(gè)問(wèn)題，我們可采用直流電阻小而交流電阻大的恒流源電路來(lái)取代R4，其電路如圖所示：（P10 圖6）設(shè)計(jì)時(shí)UZ2的取值不宜過(guò)大，一般為3～4V。因?yàn)閁Z2取值小些，R5可取大一些，從而提高UZ的穩(wěn)定性。同時(shí)UZ26V時(shí)，可具有負(fù)的溫度系數(shù)，可以補(bǔ)償恒流管T3發(fā)射結(jié)電壓隨溫度變化的而變化。 3. 如果電源的工作環(huán)境溫度變化較大，為提高溫度穩(wěn)定性，比較放大器可選用差動(dòng)放大器，電路如圖所示。（P12 圖8）由于采用了差分放大器作為比較放大器，不但可以減小比較放大器的溫度漂移，提高了溫度的穩(wěn)定性，而且還由于穩(wěn)壓管DZ由放大管的發(fā)射極接到基極，因?yàn)榛鶚O的電流變化量總小于對(duì)射極電流的變化量，所以此時(shí)流過(guò)穩(wěn)壓管的直流的變化量較之放在發(fā)射極要小的多，從而保證了基準(zhǔn)工作電壓的穩(wěn)定。4. 如果穩(wěn)壓電源要求輸出電壓調(diào)整范圍較大，必須從零電壓調(diào)起，則可選用具有帶輔助電源的穩(wěn)壓電路。二： 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的組成及工作原理1. 電路的組成及各個(gè)元器件作用典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路是由調(diào)整環(huán)節(jié)，比較放大環(huán)節(jié)，基準(zhǔn)環(huán)節(jié)和取樣環(huán)節(jié)所組成的電壓負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)。取樣環(huán)節(jié)：由R1,R2組成的分壓電路。它將輸出電壓U0的變化取回一部分US（稱(chēng)取樣電壓）送刀比較放大器的基極。基準(zhǔn)環(huán)節(jié)：由限流電阻R3和穩(wěn)壓管DZ組成，為比較放大器T2的發(fā)射極提供一個(gè)穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓UZ 。比較放大環(huán)節(jié)：由T2,R4組成，R4為T(mén)2的集電極負(fù)載電阻。比較放大器對(duì)取樣電壓YS和基準(zhǔn)電壓UZ的差值進(jìn)行放大，去控制T1的基極。調(diào)整環(huán)節(jié)：由基極偏置電阻R4及調(diào)整管組成。實(shí)際它是一個(gè)射極輸出器調(diào)整管T1起電壓調(diào)節(jié)作用，其C，E極間的管壓降UCE1受比較放大器誤差電壓的控制，由于起電壓調(diào)節(jié)作用的調(diào)整管T1與負(fù)載是串聯(lián)的，故稱(chēng)為串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。2. 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作原理當(dāng)輸入電壓UI增加（或負(fù)載電流I0減?。r(shí)，必然導(dǎo)致輸出電壓U0的增加，經(jīng)R1,R2分壓，在R2上的取樣電壓US＝U0R2/(R1+R2)也增加，于是差值電壓UBE2＝USUZ也增加，比較放大器的IC2增
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