中国地质大学（武汉）：《电工与电子技术》课程教学资源（课件讲稿）直流稳压电源

直流稳压电源 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 直流稳压电源

1.直流稳压电源的结构 小功率直流稳压电源的组成 变压 整流 滤波 稳压 交流电源 本 负载 功能：把交流电压变成稳定的大小合适的直流电压 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 小功率直流稳压电源的组成 小功率直流稳压电源的组成 功能：把交流电压变成稳定的大小合适的直流电压 u 4 u o u u 2 u 3 1 交流电源 负载 变压 整流 滤波 稳压 1.直流稳压电源的结构

2.整流电路 整流电路的作用： 将交流电压转变为脉动的直流电压。 整流原理 利用二极管的单向导电性 常见的整流电路： 半波、全波、桥式和倍压整流，单相和三相整流等。 分析时可把二极管当作理想元件处理： 二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 整流电路的作用 整流电路的作用: 将交流电压转变为脉动的直流电压。 常见的整流电路： 常见的整流电路： 半波 、全波 、桥式 和倍压整流；单相 和三相整流等。 分析时可把二极管当作 分析时可把二极管当作理想元件处理： 二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大 。 整流原理： 利用二极管的单向导电性 2.整流电路

2.整流电路 1.电路结构 3.工作波形 Tra D io 20 RL 0 2.工作原理 20 u正半周，Y,Y,二极管D导通；D 0 u负半周，V←Y。,二极管D截止2四 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 2.整流电路 ωt u D O 2. 工作原理 u 正半周， V a >V b ，二极管 D导通； 3. 工作波形 u 负半周，V a < V b ， 二极管D 截止 。 1. 电路结构 – + + – Tr a D u u o b R L i o u ωt O u o O ωt 2 U 2U − 2U

2.整流电路 4. 参数计算 (1)整流电压平均值 。 0,=2inea=045U (2) 整流电流平均值。 0=0.4 RL R (3) 流过每管电流平均值 =0 (④)每管承受的最高反向电压M UDRM=√20 (5)变压器副边电流有效值1 三 sino 7 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 4. 参数计算 (1) 整流电压平均值 整流电压平均值 U o (2) 整流电流平均值 整流电流平均值 I o L R L U R U I 45.0 o o == (3) 流过每管电流平均值 流过每管电流平均值 I D D o = II (4) 每管承受的最高反向电压 每管承受的最高反向电压 U DRM DRM = 2UU ) d( sin2 2 π 1 π ο U o = ∫ ωω ttU = 0.45 U (5) 变压器副边电流有效值 变压器副边电流有效值 I o π ο 57.1 d) sin( 2 π 1 2 m I = = IttI ∫ ωω 2.整流电路

2.整流电路 5,整流二极管的选择 平均电流)与最高反向电压M是选择整 流二极管的主要依据。 选管时应满足： LoM >I,URwM UbRM 最大整流电流 反向工作峰值电压 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 5. 整流二极管的选择 整流二极管的选择 平均电流 I D 与最高反向电压 与最高反向电压 U DRM 是选择整 流二极管的主要依据。 流二极管的主要依据。 选管时应满足： 选管时应满足： I OM > I D ， U RWM > U DRM 最大整流电流 反向工作峰值电压 2.整流电路

2.整流电路 1.电路结构 ▣3. 工作波 ⊕ 形 + ⊕ uo R ot 2.工作原理 20 u正半周，Y。Y,二极管D1 D3导通，D2D4截上 u负半周，V。<Yb,二极管D2 20 D4导通，D1、D3截止。 up2 UD4 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 2. 工作原理 u 正半周， V a >V b ，二极管 D 1 、 D 3 导通， D 2 、 D 4 截止 。 † 3. 工作波 形 uD2 uD4 1. 电路结构 ⊕ － u o u D ωt ωt R L u i o u o 1 3 2 4 a b + – + – ⊕ － u ωt 2 U 2U − 2U uD1 u 负半周， V uD3 a < V b ，二极管 D 2 、 D 4 导通， D 1 、 D 3 截止 。 2.整流电路

2.整流电路 4. 参数计算 (1)整流电压平均值， U,=。V2 sinod(1)=09呢 (2) 整流电流平均值，。0=0.9 R R 过每管电流平均值ID (3) (④每管承受的最高反向电压6 M UORM=V2U 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 4. 参数计算 (1) 整流电压平均值 整流电压平均值 U o (2) 整流电流平均值 整流电流平均值 I o L R L U R U I 9.0 o o == (3) 流过每管电流平均值 流过每管电流平均值 I D o 2 1 D = II (4) 每管承受的最高反向电压 每管承受的最高反向电压 U DRM DRM = 2UU ) d( sin2 π 1 π ο U o = ∫ ωω ttU = 0.9 U 2.整流电路

2.整流电路 例1：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为 220V,负载电阻R=502,负载电压Uo=100V, 试选择二极管，并求变压器的变比和容量。 解：变压器二次侧电压有效值为： U= 100 =111.1亚 0.9 0.9 考虑到变压器二次侧绕组管子上的压降， 变压器二次侧电压大约要高10%，为： 111.1×1.1=122W 1U6=1A 因此：UDRM=√2U=172V Ip 2 R 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 例 1 ：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为 220 V，负载电阻 R L = 50 Ω，负载电压 Uo=100V ， 试选择二极管，并求变压器的变比和容量。 A 1 2 1 0 D =⋅= RL U I V 1722 UDRM U == 解：变压器二次侧电压有效值为： V U U 1.111 9.0 100 9.0 0 === 考虑到变压器二次侧绕组管子上的压降， 变压器二次侧电压大约要高10％，为： 111.1×1.1=122V 因此： 2.整流电路

2.整流电路 例1：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为 220V,负载电阻R=502,负载电压U0=100V, 试求变压器的变比和容量，并选择二极管。 可选用二极管2CZ11C,其最大整流电流为 1A,反向工作峰值电压为300V。 变压器副边电压U≈122V变比K= 220 =1.8 变压器副边电流有效值 122 I=1.11I=2×1.11=2.2A 变压器容量S=UI=122×2.2=20Z.8VA 电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心

电工与电子技术基础 中国地质大学（武汉）信息技术教学实验中心 81 122 220 变比 K == . I = 1.11 Io= 2 × 1.11 = 2. 2 A 变压器副边电流有效值 变压器副边电流有效值 变压器容量 S = U I = 122 × 2.2 = 207. 8 V A 变压器副边电压 U ≈ 122 V 可选用二极管2CZ11C，其最大整流电流为 1A，反向工作峰值电压为300V。 例 1：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为 220 V，负载电阻 R L = 50 Ω，负载电压 Uo=100V ， 试求变压器的变比和容量，并选择二极管。 2.整流电路