4直流稳压电源

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1、 能画出直流电源的结构框图；理解电路中稳压的必要性；了解常用直流稳压电源的应用场合；理解稳压二极管电路稳压的过程。 4.1.1 稳 压 电 源 结 构 框 图 电 网 供 给 的 220V、50Hz交 流 电 ， 经 过 变 压器 降 压 后 ， 再 对 交 流 电压 进 行 处 理 ， 使 之 成 为稳 定 的 直 流 电 ， 通 常 需要 经 过 三 个 环 节 。 如 图所 示 。 稳 压 电 源 结 构 框 图 4.1.1 稳 压 电 源 结 构 框 图 （ 1） 整 流 将 交 流 电 转 换 成 直 流 电 。 （ 2） 滤 波 减 小 交 流 分 量 使 输 出 电 压 平 滑

2、。 （ 3） 稳 压 稳 定 直 流 电 压 。 二 、 三 极 管 稳 压 电 路 三 极 管 在 稳 压 电 路 中 用 作 功 率 管 ， 起 调 整 作 用 。 三 极 管 与 负 载 有 的 是 串联 连 接 ， 有 的 是 并 联 连 接 。 三 极 管 在 起 调 整 作 用 时 ， 工 作 在 线 性 区 的 称 为 线性 电 源 ， 工 作 在 开 关 状 态 的 称 为 开 关 电 源 。 线 性 电 源 和 开 关 电 源 是 直 流 稳 压电 源 的 两 大 类 别 。 串 联 式 线 性 稳 压 电 源 的 最 主 要 缺 点 是 变 换 效 率 低 ， 一 般 只

3、有 35 60 。开 关 稳 压 电 源 主 要 的 优 越 性 就 是 变 换 效 率 高 ， 可 高 达 70 95 ， 缺 点 是 纹波 和 噪 声 较 大 。4.1.2 常 用 稳 压 电 路 及 其 适 用 范 围 一 、 稳 压 二 极 管 稳 压 电 路 利 用 稳 压 二 极 管 可 以 构 成 简 单 的 直 流 稳 压 电 路 ， 但 其 稳 压 电 路 ， 由 于稳 压 二 极 管 本 身 的 参 数 确 定 ， 是 一 个 固 定 值 ， 而 且 一 般 小 功 率 稳 压 管 的 最大 稳 定 电 流 只 有 十 几 毫 安 至 几 十 毫 安 ， 因 此 不 能 适

4、 应 负 载 较 大 电 流 的 需 要 。稳 压 二 极 管 稳 压 电 路 的 优 点 是 电 路 十 分 简 单 ， 安 装 容 易 ， 也 可 以 供 要 求 不高 的 负 载 使 用 。 稳 压 二 极 管 构 成 的 稳 压 电 路 ， 还 常 被 用 来 输 出 基 准 电 压 。 四 、 集 成 稳 压 电 路 集 成 稳 压 电 路 体 积 小 ， 使 用 方 便 ， 被 广 泛 地 用 于 各 种 电 子 设 备 中 ， 亦可 用 于 高 质 量 稳 压 电 源 的 前 置 稳 压 。 三 、 晶 闸 管 稳 压 电 路 采 用 晶 闸 管 作 为 调 整 器 件 所 构

5、成 的 稳 压 电 路 ， 是 一 种 开 关 式 稳 压 电 路 ，它 的 控 制 电 路 （ 触 发 电 路 与 关 断 电 路 ） 和 三 极 管 的 控 制 电 路 不 同 ， 采 用 不 同的 控 制 电 路 ， 对 电 源 的 性 能 也 有 一 些 特 殊 的 影 响 。 晶 闸 管 的 耐 压 可 达 几 千 伏 甚 至 上 万 伏 ， 电 流 也 可 达 几 百 安 ， 因 此 常 被 用来 制 造 大 容 量 的 稳 压 电 路 。 能识读三端集成稳压器；理解三端集成稳压器组成的稳压电路；了解集成稳压器典型应用电路中元器件的主要作用；会搭建、检测集成稳压器电路。 4.2.1

6、 三 端 固 定 式 集 成 稳 压 器 一 、 CW78 系 列 正 电 压 输 出 集 成 稳 压 器1. 外 形 与 引 脚 排 列CW78 系 列 的 外 形 与 引 脚 排 列 如 图 所 示 。 输 入 端 （ ）IU 公 共 端 （ ）ADJ输 出 端 （ ）OU外 形 与 引 脚 排 列 2. 分 类 正 电 压 集 成 稳 压 器 CW 系 列 按 输 出 电 压 的 不 同 有 ： 5V、 6V、 8V、 9V、12V、 15V、 18V和 24V等 。 其 型 号 后 面 两 位 数 字 表 示 输 出 电 压 值 ， 如 ：CW7805表 示 输 出 电 压 为 5V。

7、 输 出 电 流 以 78/79最 后 面 的 字 母 区 分 ，L为 0.1A、 M为 0.5A、 无 字 母 为 1.5A。一 、 CW78 系 列 正 电 压 输 出 集 成 稳 压 器4.2.1 三 端 固 定 式 集 成 稳 压 器 3.基 本 电 路 三 端 固 定 式 集 成 稳 压 器 的 基 本 电 路 如 图 所 示 ,输 出 电 压 和 最 大 电 流 取决 于 所 选 三 端 稳 压 器 。一 、 CW78 系 列 正 电 压 输 出 集 成 稳 压 器4.2.1 三 端 固 定 式 集 成 稳 压 器 CW78 基 本 电 路 二 、 CW79 系 列 负 电 压 输

8、 出 集 成 稳 压 器4.2.1 三 端 固 定 式 集 成 稳 压 器 1. 外 形 与 引 脚 排 列CW7900 系 列 的 外 形 与 引 脚 排 列 如 图 所 示 。输 入 端 （ ） IU 输 出 端 （ ）OU公 共 端 （ ）ADJ 外 形 与 引 脚 排 列 2. 分 类 CW79 系 列 分 类 方 式 与 CW78 系 列 相 同 ， 按 输 出 电 压 值 分 类 有 ： 5V、 6V、 8V、 9V、 12V、 15V、 18V和 24V等 。二 、 CW79 系 列 正 电 压 输 出 集 成 稳 压 器4.2.1 三 端 固 定 式 集 成 稳 压 器 4.2

9、.1 三 端 固 定 式 集 成 稳 压 器 二 、 CW79 系 列 正 电 压 输 出 集 成 稳 压 器3. 基 本 电 路 CW79 基 本 应 用 电 路78 和 79 系 列 构 成 的 正 、 负 双 电 源 电 路 如 图 所 示 。 一 、 外 形 与 引 脚 排 列4.2.2 三 端 可 调 式 集 成 稳 压 器 三 端 可 调 式 集 成 稳 压 器 的 外 形 与 引 脚 排 列 如 图 所 示 。 三 个 接 线 端 分 别为 输 入 端 （ IN） 、 输 出 端 （ OUT） 和 调 整 端 （ ADJ） 。 CW317的 第 1引 脚 为 调整 端 ， 第 2

10、引 脚 为 输 入 端 ， 第 3引 脚 为 输 出 端 ， CW337的 第 1引 脚 为 调 整 端 ，第 2引 脚 为 输 出 端 第 3引 脚 为 输 入 端 。 其 输 出 电 流 可 从 型 号 的 最 后 一 个 字 母中 看 出 ， 其 字 母 含 义 与 CW78 、 CW79 系 列 相 同 。 外 形 与 引 脚 排 列 二 、 基 本 电 路4.2.2 三 端 可 调 式 集 成 稳 压 器 原 理 图实 物 图电 路 如 图 所 示 。 了解开关式稳压电源的特点；能描述开关式稳压电源的基本结构和组成框图；了解开关式稳压电源电路的基本工作原理。 一 、 串 联 开 关

11、控 制 平 均 输 出 电 压 右 图 所 示 是 利 用开 关 S周 期 性 地 接 通和 断 开 来 取 代 电 阻 的变 化 ， 当 S接 通 时 ，输 入 的 未 稳 压 直 流 UI可 以 加 到 负 载 上 ， S断时 ， UI不 能 送 到 负 载 。 开 关 的 接 通 时 间 ton与开 关 周 期 T 之 比 称 为 脉 冲 电 压 的 占 空 比 t on/T。 开 关 占 空 比 的 改 变 主 要 有 两 种 方 式 。 开关电路中的开关实际上是一只二三极管，利用二 三 极管的开关作用进行导通和截止。加到二 三 极管基极的矩形脉冲用来控制二 三 极管的导通或截止，二

12、三 极管以开关方式工作，饱和时，相当于开关接通；截止时，相当于开关断开。这种二 三 极管一般称为开关调整管。 二 、 加 接 滤 波 器 使 输 出 电 压 平 滑 电 路 及 波 形 如 图 所 示 电 路 及 波 形 三 、 开 关 式 串 联 稳 压 电 源 的 基 本 结 构 开 关 电 源 的 结 构 框 图 如 图 所 示 。将 稳 压 前 直 流 电 源 输 出 的 电 压 加 到高 速 开 关 电 路 上 ， 由 输 出 变 化 量 的检 测 电 路 ， 即 误 差 检 测 电 路 （ 或 称为 取 样 电 路 ） ， 将 电 压 检 测 信 号 与基 准 电 压 在 比 较

13、电 路 中 进 行 比 较 ，其 误 差 形 成 开 关 控 制 信 号 ， 该 开 关控 制 信 号 是 负 反 馈 信 号 ， 它 再 控 制开 关 电 路 ， 从 而 使 开 关 电 路 的 输 出得 到 稳 定 。 结 构 框 图 四 、 开 关 式 串 联 稳 压 电 源 的 基 本 原 理 1. 开 关 元 件 在 开 关 电 源 中 三 极管 充 当 开 关 元 件 ， 三 极管 的 导 通 和 截 止 由 占 空比 控 制 电 路 送 来 的 正 负脉 冲 所 控 制 。 1VT2 控 制 电 路控 制 电 路 由 基 准 部分 、 比 较 放 大 器 、 三 角波 发 生 器

14、 和 脉 宽 调 制 器组 成 。 3.滤 波 器 滤 波 器 由 电 感 和 电容 组 成 ， 对 脉 冲 电 压 进行 滤 波 ， 得 到 纹 波 很 小的 直 流 输 出 电 压 。 输 出电 压 的 大 小 与 占 空 比 成正 比 。4 续 流 二 极 管 VD 在 电 感 平 滑 电 路 中加 上 续 流 二 极 管 VD， 在开 关 调 整 管 截 止 期 间 有续 流 的 作 用 ， 在 开 关 调整 管 导 通 时 二 极 管 VD截 止 。5 取 样 电 路电 阻 和 组 成 输出 电 压 的 取 样 电 路 ，实 际 上 就 是 分 压 器 ， 它把 输 出 电 压 变 化 量 的一 部 分 送 入 比 较 放 大 器 。OU 1R 2ROU 目 前 有 多 种 脉 宽 调 制 型 开 关 电 源 的 控 制 芯 片 ， 有 的 还 将 开 关 调 整 管 也集 成 于 芯 片 中 ， 其 含 有 各 种 保 护 电 路 ， 因 而 可 以 得 到 如 图 所 示 的 简 化 电 路 。其 原 理 图 如 图 所 示 。 开 关 式 稳 压 电 源 的 原 理 图