1、下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁直流穩壓電源下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁難點 在不同的電路中，輸出電壓平均值與輸入電壓有效值之間的關系以及輸出電壓的波形 uRLuo+C下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁整流濾波電路輸出電壓與輸入電壓的關系Ui-Uo電路無電容濾波有電容濾波有電容濾波但負載斷開單向半波整流 Uo=0.45UiUo=UiUo=1.4Ui單向橋式整流 Uo=0.9UiUo=1.2UiUo=1

2、.4Ui下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁u4uou3u2u1將雙向脈動變單向脈動濾除交流成分，脈動程度減小將輸出電壓穩定改變電改變電壓幅值，壓幅值，不改變不改變相位相位下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁導體、絕緣體、半導體導體、絕緣體、半導體特特 點點舉舉 例例導體導體容易傳導電流容易傳導電流如銅、鋁、銀等金屬如銅、鋁、銀等金屬絕絕緣絕絕緣體體幾乎不傳導電流幾乎不傳導電流如塑料、陶瓷、橡皮、玻如塑料、陶瓷、橡皮、玻璃等璃等半導體半導體導電能力介于導體和導電能力介于導體和絕練體之間。絕練體之間。另具有另具有光敏光敏、熱敏熱敏及及摻雜摻雜等特性等特

3、性如硅如硅SiSi、鍺、鍺GeGe、砷化鎵、砷化鎵GaAsGaAs等等5.1 半導體的導電特性半導體的導電特性下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁5.1 半導體的導電特性半導體的導電特性下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁共價健共價健 Si Si Si Si價電子價電子下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 Si Si Si Si價電子價電子 發生本征激發：發生本征激發： 產生電子空穴對產生電子空穴對空穴空穴自由電子自由電子下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一

4、頁上一頁 Si Si Si Sip+多多余余電電子子磷原子磷原子失去一個失去一個電子變為電子變為正離子正離子下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁N N型型半半導導體體下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 Si Si Si SiB硼原子硼原子空穴空穴下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁P P型型半半導導體體下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁內電場內電場2.少子的漂移運動少子的漂移運動多子的擴散運動多子的擴散運動1.濃度差濃度差 擴散的結果使空擴散的結果使空間電荷區變寬。間電荷區變寬。空間電荷區也稱空間電荷區

5、也稱 PN 結結 +形成空間電荷區形成空間電荷區下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁PN 結變窄結變窄 P接正、接正、N接負接負 外電場外電場IF內電場內電場PN+下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁IR+下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁反向擊穿反向擊穿電壓電壓U(BR)反向特性反向特性UIPN+PN+電擊穿可以恢復；電擊穿可以恢復；熱擊穿管子損壞，不可恢復。熱擊穿管子損壞，不可恢復。下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁反向擊穿反向擊穿電壓電壓U

6、(BR)反向特性反向特性UIPN+PN+陰極陰極陽極陽極 D下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁補充：二極管命名命名：2（二極管），字母表示材料和極性，（C-N型硅材料）字母表示類型，（Z整流管）數字表示序號，（55序號）字母表示規格；（A規格號）2CZ55A（N型硅材料整流二極管）下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁定性分析：定性分析：判斷二極管的工作狀態判斷二極管的工作狀態導通導通截止截止 若二極管是理想的，若二極管是理想的，下一頁

7、下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁例例1：D6V12V3k BAUAB+下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁例例2:mA43122D IBD16V12V3k AD2UAB+下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁V sin18itu t uo8V分析之初認為二極管斷開，則分析之初認為二極管斷開，則下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁UZIZIZM UZ IZ_+UIO加正向電壓作為普通二極管使用加正向

8、電壓作為普通二極管使用下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁使用 在使用穩壓管用來穩定某一電壓在使用穩壓管用來穩定某一電壓U UO O時，將穩壓管時，將穩壓管D DZ Z并聯接在需穩壓的部分電路兩端；而且穩壓管并聯接在需穩壓的部分電路兩端；而且穩壓管應工作在反向擊穿區；為保證穩壓管安全工作，應工作在反向擊穿區；為保證穩壓管安全工作，應串入一限流電阻應串入一限流電阻R R。RLRDZuiUZUO+下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁使用注意使用注意 穩壓管工作在反向擊穿區；穩壓管工作在反向擊穿區； 使用時串入限流電阻；使用時串入限流電阻； 要穩壓，穩壓管

9、必須電擊穿；要穩壓，穩壓管必須電擊穿； 當穩壓管工作在正向偏置時，是一個普通二極管。當穩壓管工作在正向偏置時，是一個普通二極管。UU0下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁ZZ ZIUr下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁NNPBECBECIBIEICBECIBIEIC下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁EEBRBRCBECIBIEIC下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄

10、 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁BECNNPEBRBECIEIBEICEICBO下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁ICIBBECNNPEBRBECIEIBEICEICBOBCIICEOBCBOBC)(1 IIIII BC CEO III ，有有忽忽略略結論結論: :下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁BECIBIEICIB+IC=IEVCVBVE下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 即管子各電極電壓與電流的關系曲線，是管子即管子各電極電壓與電流的關系曲線，是管子內部載流子運動的外部表現，反映了晶體管的性能，內部載流子運動的外

11、部表現，反映了晶體管的性能，是分析放大電路的依據。是分析放大電路的依據。 重點討論應用最廣泛的共發射極接法的特性曲線重點討論應用最廣泛的共發射極接法的特性曲線下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁共發射極電路共發射極電路輸入回路輸入回路輸出回路輸出回路ICEBmA AVUCEUBERBIBECV+下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁常常數數 CE)(BEBUUfIIB( A)UBE(V)204060800.40.8UCE 1VO下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁IB=020 A40 A60 A80 A100 A常常數數 B)(C

12、ECIUfI36IC(mA )1234UCE(V)912O放大區放大區下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁O下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 BCII_ BCII 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁53704051BC.II 400400605132BC .II 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁ICBO A+EC AICEOIB=0+下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁ICMU(BR)CEO安全工作區安全工作區ICUC

13、EO下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁5.65.6直流穩壓電源直流穩壓電源整流電路整流電路u4uou3u2u1功能：功能：把交流電壓變成穩定的大小合適把交流電壓變成穩定的大小合適 的直流電壓的直流電壓將雙向脈動變單向脈動濾除交流成分，脈動程度減小將輸出電壓穩定改變電改變電壓幅值，壓幅值，不改變不改變相位相位下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 將交流電壓轉變為脈動的直流電壓。將交流電壓轉變為脈動的直流電壓。 半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流

14、等。等。 二極管的正向導通電阻為零，反向電阻為無窮大。二極管的正向導通電阻為零，反向電阻為無窮大。利用二極管的單向導電性利用二極管的單向導電性下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 u 負半周，負半周，VauC時，二極管導通，時，二極管導通，電源在給負載電源在給負載RL供電的同時也給供電的同時也給電容充電，電容充電， uC 增加，增加，uo= uC 。 CC+C +aDuoubRLio二極管承受的最高反向電壓為二極管承受的最高反向電壓為此時負載斷開。此時負載斷開。 uoU2U2u tO tOUU22DRM 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁25)(3

15、LTCR 一般取一般取(1) (1) 輸出電壓的脈動程度與平均值輸出電壓的脈動程度與平均值Uo與放電時間與放電時間 常數常數RLC有關。有關。 近似估算?。航乒浪闳。?Uo = 1. 0 U （半波）半波）為了得到比較平直的輸出電壓為了得到比較平直的輸出電壓U2下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁有電容有電容濾波濾波 無電容濾波無電容濾波0 UooIO 結論結論 因此電容濾波適合于要求輸出電壓較因此電容濾波適合于要求輸出電壓較高、負載電流較小且負載變化較小的場高、負載電流較小且負載變化較小的場合合。 RLC 越大越大O 越高，越高，IO 越大越大整流二極管導通時間越短整

16、流二極管導通時間越短 iD 的的峰值電流越大峰值電流越大( (沖擊電流沖擊電流) )。iD tuoU2 tOO下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 Uo = 1. 2 U ( 橋式、全波）橋式、全波） uRLuo+C輸出波形更加平緩，電壓值也輸出波形更加平緩，電壓值也有所增加，使用更多有所增加，使用更多。下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁C增大增大下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 例例:有一單相橋式整流濾波電

17、路，已知交流電源頻率有一單相橋式整流濾波電路，已知交流電源頻率 f=50Hz，負載電阻，負載電阻 RL = 200 ，要求直流輸出電壓，要求直流輸出電壓Uo=30V，選擇整流二極管及濾波電容器。選擇整流二極管及濾波電容器。V 352522DRM UU A075020030212121LOOD.RUII uRLuo+C解：解：25V1.230 21O .UU可選用二極管可選用二極管2CP11IOM =100mA UDRM =50V 下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁例：例： 有一單相橋式整流濾波電路，已知交流電源頻率有一單相橋式整流濾波電路，已知交流電源頻率 f=50Hz

18、，負載電阻，負載電阻 RL = 200 ，要求直流輸出電壓，要求直流輸出電壓Uo=30V，選擇整流二極管及濾波電容器。選擇整流二極管及濾波電容器。取取 RLC = 5 T/2已知已知RL = 50 S 05. 025015L CR uRLuo+C解：解：2. 選擇濾波電容器選擇濾波電容器F250F102502000.05 0506L R.C可選用可選用C=250 F，耐壓為，耐壓為50V的極性電容器的極性電容器下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 L uRLuo+C下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 濾波效果比濾波效果比LC濾濾波器更好，但二極管波

19、器更好，但二極管的沖擊電流較大。的沖擊電流較大。 比比 形形 LC 濾濾波器的體積小、波器的體積小、成本低。成本低。 L uRLuo+C2+C1R uRLu+C2+C1下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁實驗下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁UO = UZ IR = IO + IZUIUZ設設UI一定，負載一定，負載RL變化變化UO 基本不變基本不變 IR (IRR) 基本不變

20、基本不變限流調壓限流調壓穩壓電路穩壓電路RL (IO ) IR IZ UR UO (UZ ) +UIRL+CIOUO+uIRRDZIz下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁UI=1.2U，UO = UZ ， IR = IO + IZUIUZUI UZ UO 基本不變基本不變 IRR IZ IR +UIRL+CIOUO+uIRRDZIz下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁計算公式 UO = UZ =IORL ， UR=IR=UI-UZ, UI=1.2U IR = IO + IZUR電路中電路中R起起限流作用，限流作用，不能缺少，不能缺少，否則穩壓管否則穩

21、壓管會容易損壞。會容易損壞。穩壓管工作穩壓管工作于反向擊穿于反向擊穿狀態，起穩狀態，起穩壓作用。反壓作用。反之，輸出為之，輸出為零壓降。零壓降。+UIRL+CIOUO+uIRRDZIz下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁1根據輸出電壓的極性，正確畫出橋路四個二極管和標出電容的極性。2 以上直流電源是 （ ）、（ ） 、 （ ） 、（ ） 四部分組成。3當開關K閉合時，U1= 。如果開關K斷開，U1= 。4在整流濾波穩壓電路中，如果R短路，電路產生的后果是( ) 。5在開關閉合時，若電路參數已知，R=400，RL=600，則IR =（ ），IL=（ ） 12v0.9v穩壓管

22、擊穿穩壓管擊穿下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 由穩壓管穩壓電路和運算放大器可組成恒壓源。由穩壓管穩壓電路和運算放大器可組成恒壓源。UZRFR2R1+ RL+UZRDZ+UUORFR2R1+ +RLRDZ+UZ+U反相輸入恒壓源反相輸入恒壓源同相輸入恒壓源同相輸入恒壓源ZFO1URRU ZFO)(11URRU 改變改變 RF 即可調節恒壓源的輸出電壓。即可調節恒壓源的輸出電壓。下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁UiTR2UZRLUO +R3+UB+DZ+Uf+R11R 1R 串聯型穩壓電路由基準電壓、比較放大、取樣電串聯型穩壓電路由基準電壓、比

23、較放大、取樣電路和調整元件四部分組成。路和調整元件四部分組成。調整調整元件元件比較比較放大放大基準基準電壓電壓取樣取樣電路電路下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電壓當由于電源電壓或負載電阻的變化使輸出電壓UO 升高時，有如下穩壓過程：升高時，有如下穩壓過程：O2121fURRRRUU ZUU )(fZuoBUUAU UO Uf UB UO IC UCE 由于引入的是串聯電壓負反饋，故稱串聯型穩由于引入的是串聯電壓負反饋，故稱串聯型穩壓電路。壓電路。UITR2UZRLUO +R3+UB+DZ+Uf+R11R 1R 下一頁下一頁總目錄總目

24、錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁單片集成穩壓電源，具有體積小單片集成穩壓電源，具有體積小, ,可靠性高可靠性高, ,使使用靈活用靈活, ,價格低廉等優點。價格低廉等優點。最簡單的集成穩壓電源只有輸入，輸出和公共最簡單的集成穩壓電源只有輸入，輸出和公共引出端引出端,故稱之為三端集成穩壓器。故稱之為三端集成穩壓器。1. 分類分類兩位數字為輸出電壓值兩位數字為輸出電壓值三三端端穩穩壓壓器器輸出固定電壓輸出固定電壓輸出正電壓輸出正電壓78XX 輸出負電壓輸出負電壓79XX （1. 25 37 V 連續可調）連續可調）下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁W7800系列穩壓器外形

25、系列穩壓器外形1輸入端輸入端3 公共端公共端2 輸出端輸出端W7900系列穩壓器外形系列穩壓器外形1 公共端公共端3輸入端輸入端2 輸出端輸出端下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁 輸出電流超過輸出電流超過 1. 5 A（加散熱器）（加散熱器） 不需要外接元件不需要外接元件 內部有過熱保護內部有過熱保護 內部有過流保護內部有過流保護 調整管設有安全工作區保護調整管設有安全工作區保護 輸出電壓容差為輸出電壓容差為 4% 5V、6V、 9V、12V 、 15V、 18V、 24V等等 。下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁輸出為固定正電壓時的接法如圖所示。輸出為固定正電壓時的接法如圖所示。COW7805CiUi+_+_UO123 0.11 F1 F下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁23220V 24V+C 24V+CW7815Ci+15V123CiW79151COCO 15V1 F1 F0.33 F0.33 F1000 F1000 F下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁直流穩壓電源下一頁下一頁總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁上一頁難點 在不同的電路中，輸出電壓平均值與輸入在不同的電路中，輸出電壓平均值與輸入電壓有效值之間的關系以及輸出電壓的波