第三章直流穩壓電源第二節濾波電路第三節穩壓電路第一節整流電路第四節集成穩壓器小功率直流穩壓電源的組成功能：把交流電壓變成穩定的大小合適的直流電壓u4uou3u2u1交流電源負載變壓整流濾波穩壓第三章直流穩壓電源第一節整流電路整流電路的作用:

將交流電壓轉變為脈動的直流電壓。

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：

二極管的正向導通電阻為零，反向電阻為無窮大。整流原理：

利用二極管的單向導電性一、單相橋式整流電路2.工作原理u

正半周，Va>Vb，二極管

D1、D3

導通，D2、D4

截止。3.工作波形uD2uD41.電路結構－uouDttRLuiouo1234ab+–+–－u一、單相橋式整流電路2.工作原理u

負半周，Va<Vb，二極管

D2、D4導通，D1、D3

截止。3.工作波形uD1uD31.電路結構－uouDttRLuiouo1234ab+–+–+u－u2一、單相橋式整流電路輸出波形uD4,uD2uD3,uD1uou2D4D2D1D3RLuoAB全波電路3.參數計算(1)整流電壓平均值Uo(2)整流電流平均值Io(3)變壓器二次電壓有效值U2(4)變壓器二次電流有效值I2(2)每管承受的最高反向電壓URM4.二極管的選擇(1)流過每管電流平均值ID在橋式整流電路中，每個二極管只有半個周期導通.因此，流過每只整流二極管的平均電流ID

是負載平均電流的一半。平均電流(ID)與反向峰值電壓(URM)是選擇整流管的主要依據。

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+_RLD2D4D1D3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

π2π3π4πtwtwπ2π3π4πoo

如果D2或D4接反則正半周時，二極管D1、D4或D2、D3導通，電流經D1、D4或D2、D3而造成電源短路，電流很大，因此變壓器及D1、D4或D2、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+_RLD2D4D1D3第二節濾波電路

交流電壓經整流電路整流后輸出的是脈動直流，其中既有直流成份又有交流成份。

濾波原理：濾波電路利用儲能元件電容兩端的電壓(或通過電感中的電流)不能突變的特性,濾掉整流電路輸出電壓中的交流成份，保留其直流成份，達到平滑輸出電壓波形的目的。方法：將電容與負載RL并聯(或將電感與負載RL串聯)。

一、電容濾波電路1.工作原理

u>uC時，二極管導通，電源在給負載RL供電的同時也給電容充電，uC

增加，uo=uC

。

u<uC時，二極管截止，電容通過負載RL

放電，uC按指數規律下降，uo=uC

。+Cici=uC

二極管承受的最高反向電壓為。電路結構uo+_~u+_D2D4D1D3RLuoutOtO2.輸出電壓：(T—電源電壓的周期)

輸出電壓的脈動程度與平均值Uo與放電時間常數RLC有關。

RLC

越大電容器放電越慢輸出電壓的平均值Uo越大，波形越平滑。近似估算取：

Uo

=1.2U(

橋式、全波）

Uo

=1.0U

（半波）當負載RL開路時，UO

為了得到比較平直的輸出電壓二極管承受的最高反向電壓為例：

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RL=200，要求直流輸出電壓Uo=30V，選擇整流二極管及濾波電容器。流過二極管的電流二極管承受的最高反向電壓變壓器副邊電壓的有效值uRLuo++––~+C解：1.選擇整流二極管例：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RL=200，要求直流輸出電壓Uo=30V，選擇整流二極管及濾波電容器。取RLC=5T/2已知RL=200uRLuo++––~+C解：2.選擇濾波電容器二、電感濾波電路1.電路結構L

uRLuo++––~2.濾波原理

對直流分量:XL=0，L相當于短路,電壓大部分降在RL上。對諧波分量:f

越高,XL越大,電壓大部分降在L上。因此,在負載上得到比較平滑的直流電壓。

當流過電感的電流發生變化時，線圈中產生自感電勢阻礙電流的變化,使負載電流和電壓的脈動減小。輸出電壓平均值：第三節穩壓電路

穩壓電路（穩壓器）是為電路或負載提供穩定的輸出電壓的一種電子設備。

一、并聯型穩壓電路2.工作原理UO

=UZ

IR=IO+IZUIUZ設UI一定，負載RL變化1.電路+–UIRL+CIOUO+–+–uIRRDZIz限流調壓穩壓電路設負載RL一定，UI變化

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：2.穩壓過程

由電路圖可知UOUfUBUOICUCE

由于引入的是串聯電壓負反饋，故稱串聯型穩壓電路。UITR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R1第四節集成穩壓器單片集成穩壓電源，具有體積小,可靠性高,使用靈活,價格低廉等優點。最簡單的集成穩壓電源只有輸入，輸出和公共引出端,故稱之為三端集成穩壓器。XX兩位數字為輸出電壓值三端穩壓器輸出固定電壓輸出可調電壓輸出正電壓78XX輸出負電壓79XX（1.25~37V連續可調）1.外形及引腳功能W7800系列穩壓器外形1—輸入端3—公共端2—輸出端78xxW7900系列穩壓器外形1—

公共端3—輸入端