《电子系统综合设计》课程教学课件（讲稿）第三章 直流稳压电源设计

直流稳压电源设计电子系统设计

电子系统设计 直流稳压电源设计

1概述直流稳压电源是各种电子系统的重要组成部分现代电子系统对电源要求多种多样，多电压、大电流、高精度、低噪声，低功耗和高效率等等。为了应对如此之多的需求，多种多样的电源芯片应运而生。VCCIO:3.3VDDS信号发生器VDD:3.3VVCCINT:1.2VAV+:3.3V+5V±5VVCCA1:2.5V模拟FPGADACM4单片机电路电子系统设计

电子系统设计 1 概 述 DDS信号发生器 直流稳压电源是各种电子系统的重要组成部分。 现代电子系统对电源要求多种多样，多电压、大电流、 高精度、低噪声，低功耗和高效率等等。为了应对如此之 多的需求，多种多样的电源芯片应运而生

1概述直流稳压电源的组成+~220VV1VoV2RL31S50Hz0电源变压器整流电路滤波电路稳压电路电子系统设计

电子系统设计 直流稳压电源的组成 1 概 述

1概述稳压电路提供恒定的电压输出，无论输入电压还是负载电流发生变化，只要这些变化在稳压电路的运行范围内，稳压电路都要保证电路有恒定连续的电压输出。ViVoIoUTIINVREF电子系统设计

电子系统设计 稳压电路提供恒定的电压输出，无论输入电压还是负载 电流发生变化，只要这些变化在稳压电路的运行范围内，稳 压电路都要保证电路有恒定连续的电压输出。 1 概 述

1概述电感型开关稳压电路稳压电路的分类：YYVINO+I线性稳压电路T.IV本oVourVINORLVOUTRz控制Dz 本电荷泵开关稳压电路S3S4振荡0电路电子系统设计

电子系统设计 稳压电路的分类: 1 概 述 线性稳压电路 电感型开关稳压电路 电荷泵开关稳压电路

1概述三种稳压电路的性能比较指标线性稳压电路电感型开关稳压电路电荷泵开关稳压电路效率20%~60%90%~95%75%~90%很少，外部元中等，外部元件3~4最大，外部元件大电1PCB面积个电容件两个电容感，两个电容纹波很小中等稍大很小稍大中等电磁干扰（EMI）最高中等成本最低电子系统设计

电子系统设计 三种稳压电路的性能比较 指 标 线性稳压电路 电感型开关稳压电路 电荷泵开关稳压电路 效率 20%~60% 90%~95% 75%~90% PCB面积 很 少 ， 外 部 元 件两个电容 最大，外部元件大电 感，两个电容 中等，外部元件3~4 个电容 纹波 很小 中等 稍大 电磁干扰（EMI） 很小 稍大 中等 成本 最低 最高 中等 1 概 述

1概述直流稳压电源主要技术指标（1）输出电压稳压电源正常工作时的输出电压值，用Vo表示。（2）最大输出电流指稳压电源正常工作的情况下能输出的最大电流，用Iomax表示。（3）纹波电压纹波电压指叠加在V上的交流分量，其峰峰△Vopp一般为mV级。通常采用示波器观测纹波电压峰峰值，也可用交流电压表测量其有效值。电子系统设计

电子系统设计 直流稳压电源主要技术指标 （2）最大输出电流 指稳压电源正常工作的情况下能输出的最大电流，用IOmax表示。 （1）输出电压 稳压电源正常工作时的输出电压值，用VO表示。 （3）纹波电压 纹波电压指叠加在VO上的交流分量，其峰峰△VOpp一般为mV级。 通常采用示波器观测纹波电压峰峰值，也可用交流电压表测量其有效 值。 1 概 述

1概述（4）电压调整率、负载调整率电压调整率是指在负载和温度恒定的条件下，输入电压变化时，引起输出电压的相对变化，即△Vo/Vo2×100%S=AV负载调整率是指负载电流从零变到最大时，输出电压的相对变化：即△VoSt×100%Vo（5）效率电源效率定义为输出功率（VXI）与输入功率（VXI）之比。电子系统设计

电子系统设计 （4）电压调整率、负载调整率 电压调整率是指在负载和温度恒定的条件下，输入电压变化时，引 起输出电压的相对变化，即 100%    I O O v V V V S 负载调整率是指负载电流从零变到最大时，输出电压的相对变化， 即 100%   O O I V V S （5）效率 电源效率定义为输出功率（VO×IO）与输入功率（VI×II）之比。 1 概 述

3.2线性直流稳压电源设计1.线性稳压电路的两种方案（1）并联型稳压电路+0RLVINDzA/OUTILmax <(Vin -Vour) / R一般用在小电流场合，如用作参考源。电子系统设计

电子系统设计 1.线性稳压电路的两种方案 Lmax IN OUT I  (V V )/ R 一般用在小电流场合，如用作参考源。 3.2 线性直流稳压电源设计 （1）并联型稳压电路

3.2线性直流稳压电源设计（2）串联型稳压电路VINO+10VVOUT+5V十RR效率50%RVR2线性集成稳压电路最常用的是三端固定式集成稳压器如7800系列和7900系列等。电子系统设计

电子系统设计 线性集成稳压电路最常用的是三端固定式集成稳压器， 如7800系列和7900系列等。 （2）串联型稳压电路。 3.2 线性直流稳压电源设计 +10V +5V 效率50%