《模拟电子技术》课程教学资源（课件讲稿）第7章 直流电源

1/25课程章节第1章 绪论第2章半导体器件基础第3章双极型模拟集成电路的基本单元电路第4章MOS模拟集成电路的基本单元电路第5章负反馈放大电路第6章集成运算放大器的分析与应用第7章直流电源电路

1/25 第1章 绪论 第2章 半导体器件基础 第3章 双极型模拟集成电路的基本单元电路 第4章 MOS模拟集成电路的基本单元电路 第5章 负反馈放大电路 第6章 集成运算放大器的分析与应用 第7章 直流电源电路 课程章节

2/25问题：1：如何将50HZ220V的交流电压变为5V的直流电压？2.220V的交流电压整流后是否可以输出220V的直流电压？3.为什么有的直流电源在电网电压变化和负载变化时输出电压基本不变，而有的随之变化？4.为什么市场上销鲁的6V的直流电源接到收音机上，为什么有的声音清晰，有的含有交流声？

2/25 问题： 1：如何将50HZ、220V的交流电压变为5V的直流 电压？ 2.220V的交流电压整流后是否可以输出220V的直 流电压？ 3.为什么有的直流电源在电网电压变化和负载变 化时输出电压基本不变，而有的随之变化？ 4.为什么市场上销售的6V的直流电源接到收音机 上，为什么有的声音清晰，有的含有交流声？

3/25第7章直流电源7. 1直流电源的组成7. 2 整流电路7.3 滤波电路7.4 稳压二极管稳压电路7.5 集成稳压器三端稳压器

3/25 第7章 直流电源 7.1 直流电源的组成 7.2 整流电路 7.3 滤波电路 7.4 稳压二极管稳压电路 7.5 集成稳压器（三端稳压器）

4/257.1 直流电源的组成直流电源是能量转换电路，将220V（或380V）50Hz的交流电转换为直流电10...0o+220V0电源整流滤波稳压Uo50Hz0电路电路电路变压器10.0OPDXXS交流变脉1）负载变化输出改变电压值减小脉动动的直流通常为降压电压基本不变：全波整流2）电网电压变化半波整流输出电压基本不在分析电源电路时要特别考虑的两个问题：变。(1)允许电网电压波动土10%，(2)负载有一定的变化范围

4/25 7.1 直流电源的组成 改变电压值 通常为降压 交流变脉 动的直流 减小脉动 1) 负载变化输出 电压基本不变； 2) 电网电压变化 输出电压基本不 变。 直流电源是能量转换电路，将220V（或380V）50Hz 的交流电转换为直流电。 半波整流 全波整流 在分析电源电路时要特别考虑的两个问题： (1) 允许电网电压波动±10％， (2) 负载有一定的变化范围

5/257. 2 整流电路研究的问题：1.电路的工作原理：二极管工作状态、波形分析。2.输出电压和输出电流的平均值：输出为脉动的直流电压。3.整流二极管的选择：二极管承受的最大整流平均电流和最高反向工作电压。2U单相半波电路01.工作原理2T3元4TDAuo立J2U+upu2220VC4元0t2元3元u元50HzupO3元0)2元4元7BV2U,u,的正半周，D导通， A一D一→R,一→B。u,的负半周，D截止

5/25 研究的问题： 7.2 整流电路 1. 电路的工作原理：二极管工作状态、波形分析。 2. 输出电压和输出电流的平均值：输出为脉动的直流电压。 3. 整流二极管的选择：二极管承受的最大整流平均电流和最高 反向工作电压。 一、单相半波电路 1. 工作原理 u2的正半周，D导通， A→D→RL→B。 u2的负半周，D截止

6/252. 输出平均电压Uo（Av）和平均电流IL（Av）的估算已知变压器副边电压有效值为U4 J /2U, sin α td(α t)Uo(AV)J2U2T03元4元t元2元／J2U~0.45UUo(AV)uo元12U2uUo(AV)0.45U04元0t2元3元元upAL(AV)RLRL03元ot2元／4元／DJ2U2A4O+3.二极管的选择+ up~220VURmax = /2U,Ruu250 Hz0.45UID(AV) = IL(AV)RLOB

6/25 2. 输出平均电压UO（AV）和平均电流 IL（AV）的估算 已知变压器副边电压有效值为U2 2 sin d( ) 2π 1 2 π 0 O(AV) U U  t  t   L 2 L O(AV) L(AV) 0.45 R U R U I   3. 二极管的选择 L 2 D(AV) L(AV) 0.45 R U I  I  UR max  2U2 2 2 O(AV) 0.45 π 2 U U U  

7/253.二极管的选择二极管承受的最大反向电压URmax=/2U,0.45U22二极管正向平均电流 LD(AV)= IL(AV)R.D考虑到电网电压波动范围为A立O+±10%，二极管的极限参数应满足+up~220V0.45Uu2I>1.50HzRLUR>1.1V2UB

7/25 3. 二极管的选择 L 2 D(AV) L(AV) 0.45 R U I  I  UR max  2U2          R 2 L 2 F 1.1 2 0.45 1.1 10% U U R U I ，二极管的极限参数应满足 考虑到电网电压波动范围为 二极管承受的最大反向电压 二极管正向平均电流

8/25u,的正半周二单相桥式全波整流电路A-→D-→RL→D3→Bu,的负半周220VT50HzuoB D2→RL-D4→Au2OJ2U四只管子如何接？03元2元7 ==["/2U, sin o td( t)Uo(AV)ip1D3:Ir2V2U22~0.9UCUo(AV)2元3元07uo元Uo(AV)0.9UL2元元3元01一IL(AV)upR,R3元2元ot集成的桥式整流电路称为整流堆。Up2.up4uiu

8/25 二、单相桥式全波整流电路 u2的正半周 A→D1→RL→D3→B u2的负半周 B →D2→RL→D4→ A 四只管子如何接？ 2 sin d( ) π 1 π 0 O(AV) 2 U U  t  t   L 2 L O(AV) L(AV) 0.9 R U R U I   2 2 O(AV) 0.9 π 2 2 U U U       集成的桥式整流电路称为整流堆

9/25二极管的选择u2J2U2AC+D02元3元のt元220Vu250HzuOipip2,iD4iDiiD3B0.45UIL(AV)URmax = V2U,ID(AV)2R.02元3元のt元uo考虑到电网电压波动范围为±10%,，二极管的极限参数应满足02元3元0t元uD2元3元元0.45U2Oot>1.1LFRLUR >1.1/2U,up24upi,up3

9/25 二极管的选择 UR max  2U2 L L(AV) 2 D(AV) 0.45 2 R I U I            R 2 L 2 F 1.1 2 0.45 1.1 10% U U R U I ，二极管的极限参数应满 足 考虑到电网电压波动范围 为

10/25三、倍压整流电路正半周u,通过D0+对C,充电，负半周u2~220VDuo12V2U,50Hz加C,上电压对C,充电。DMHOOB+十CJ2U分析时的两个要点：设①负载开路，②电路进入稳态

10/25 三、倍压整流电路 分析时的两个要点：设①负载开路，②电路进入稳态。   2U2     2 2U2 正半周u2通过D1 对C1充电，负半周u2 加C1上电压对C2充电