第十章直流電源［教學(xué)目的］1、了解直流電源的組成，理解半波、全波(參考版)
2024-09-09 15:28本頁(yè)面
【正文】 圖 穩(wěn)壓器作恒流源 (a)小電流恒流源 (b)大電流恒流源 圖 可調(diào)穩(wěn)壓器作恒流源電路 。 圖 三端固定輸出穩(wěn)壓器應(yīng)用電路 圖 三端可調(diào)輸出穩(wěn)壓器應(yīng)用電路 可調(diào)輸出三端集成穩(wěn)壓器的內(nèi)部，在輸出端和公共端之間是 的參考源，因此輸出電壓可通過(guò)電位器調(diào)節(jié)。 軍品級(jí)為金屬外殼或陶瓷封裝，工作溫度范圍 55℃～ 150℃； 工業(yè)品級(jí)為金屬外殼或陶瓷封裝，工作溫度范圍 25℃ ～ 150℃； 民品級(jí)多為塑料封裝，工作溫度范圍 0℃～ 125℃。 要特別注意，不同型號(hào)，不同封裝的集成穩(wěn)壓器 ,它們?nèi)齻€(gè)電極的位置是不同的，要查手冊(cè)確定。早期的集成穩(wěn)壓器外引線較多，現(xiàn)在的集成穩(wěn)壓器只有三個(gè)外引線：輸入端、輸出端和公共端。此外為使電路安全工作，還常在電路中加保護(hù)電路。 IL↑→ VI↓→ VO↓→ VF↓→ VO1↑→ VCE↓→ VO↑ 3．輸出電壓調(diào)節(jié)范圍的計(jì)算 根據(jù)圖 VF≈ VREF R E F23 21O1O )+(1= VRR RRVV ? ??? 調(diào)節(jié) R2 顯然可以改變輸出電壓。誤差信號(hào)經(jīng)放大后，用 VO1 去控制調(diào)整管的管壓降 VCE 增加，從而抵消輸入電壓增加的影響。 圖 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路方框圖 二、穩(wěn)壓原理 根據(jù)圖 分兩種情況來(lái)加以討論。 典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路如圖 所示。 在實(shí)際電路中，可變電阻 R 是用一個(gè)三極管來(lái)替代的，控制基極電位，從而就控制了三極管的管壓降 VCE， VCE相當(dāng)于 VR。 圖 串聯(lián)穩(wěn)壓電源示意圖 顯然， VO =VI VR，當(dāng) VI 增加時(shí)， R 受控制而增加，使 VR增加，從而在一定程度上抵消了 VI增加對(duì)輸出電壓的影響。串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 以穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路 為基礎(chǔ)，利用晶體管的電流放大作用，增大負(fù)載電流； 在電路中引入電壓負(fù)反饋使輸出電壓穩(wěn)定；可通過(guò)改變反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)使輸出電壓可調(diào)。即 Lm inZm axZIm axm in = II VVR ?? maxmin RRR ? 穩(wěn)壓二極管在使用 時(shí)，一定要串入限流電阻，不能使它的功耗超過(guò)規(guī)定值，否則會(huì)造成損壞！ [例 ]在 ，已知 UI ＝ 15V，負(fù)載電流為 10~20mA；穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓 UZ＝ 6V，最小穩(wěn)定電流 IZ ＝ 5A，最大穩(wěn)定電流 IZM＝ 40A動(dòng)態(tài)電阻 rZ＝ 15Ω 。即 L m axZ m inZIm inm ax = II VVR ?? （ 2）當(dāng)輸入電壓最大，負(fù)載電流最小時(shí)，流過(guò)穩(wěn)壓二極管的電流最大。 （ 1）當(dāng)輸入電壓最小，負(fù)載電流最大時(shí)，流過(guò)穩(wěn)壓二極管的電流最小 。但 R 的數(shù)值越大，就需要較大的輸入電壓 VI值，損耗就要加大。 穩(wěn)壓電阻 R 的作用是將穩(wěn)壓二極管電流的變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化，從而起到調(diào)節(jié)作用，同時(shí) R 也是限流電阻。 UI 的選擇 UI ＝（ 2~3） UO UZ＝ UOIZM－ IZ ILmax－ ILminIZM ILmax+ R 的選擇 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓性能與穩(wěn)壓二極管擊穿特性的動(dòng)態(tài)電阻有關(guān)，與穩(wěn)壓電阻 R 的阻值大小有關(guān)。 poppiprip 20lg= VVS ST %1001=0=0,=OOT IO ??? ?? VITVVS 如果考慮溫度對(duì)輸出電壓的影響 , 則輸出電壓是輸入電壓、負(fù)載電流和溫度的函數(shù)。 Ro 0=OOo I= VIVR ??? SI 電流調(diào)整率 SI 的定義是當(dāng)輸出電流從零變化到最大額定值時(shí)，輸出電壓的相對(duì)變化值。 OOIrOLOIIOO IRVSIIVVVVV ????????? ???? Sr 穩(wěn)壓系數(shù)的定義為 0=IOIOr O= IVVVVS ?????? SV %1001=0=IOOV O ??? ? IVVVS 電壓調(diào)整率是特指 Δ VI/VI=177。這一穩(wěn)壓過(guò)程可概括如下： IO↑→ IR↑→ VR↑→ VZ↓（ VO↓）→ IZ↓→ IR↓→ VR↓→ VO↑ 綜上所述，在穩(wěn)壓二極管所
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