第8章直流稳压电源2页

1第8章直流稳压电源1直流稳压电源的组成与功能小功率直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成如图8．1所示。电源变压器将交流电网220V电压变成所需要的电压值；通过整流电路将交流电压变成脉动的直流电压；用滤波电路滤除其中的纹波，使直流电压变得平滑；稳压电路则使在电网电压波动或负载电流变化时能输出稳定的直流电压。2．整流电路整流的任务是将交流电变成直流电，主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的基本元件。常见的小功率整流电路有单相半波、全波、桥式整流电路等。对于纯电阻负载，单相半波整流电路的主要性能指标如下。输出电压平均值2045.0VV流过每个二极管的平均电流0IID二极管反向峰值电压22VVDRM单相桥式整流电路的主要性能指标如下：输出电压平均值209.0VV流过每个二极管的平均电流021IID二极管反向峰值电压22VVDRM3．滤波电路滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波，一般由储能元件(即电抗元件)组成。利用储能元件减小输出波形中的脉动成分，把不均匀地(包括间断地)向负载供电变成连续平滑地供电，即保留直流分量，滤除交流分量。设负载为RL，在满足RLC≥(3～5)T/2时，电容滤波电路的输出直流电压可按下述方法进行估算：图8-1v1v2v3v4vo稳定直流v1v2v3v4vo2半波整流加电容滤波时，输出直流电压约为20VV；桥式整流加电容滤波时，输出直流电压约为202.1VV；负载开路时，输出直流电压则均为204.1VV。滤波电容的选用：耐压应大于CMV（22VVCM），容量C≥(3—5)T/RL，T为脉动电压的周期；半波整流电路采用电容滤波时，二极管承受的反向电压将升高为222V，选用二极管时应予注意。4．稳压管稳压电路稳压管稳压电路结构简单、但输出电压不可调，仅适用于负载电流较小且其变化范园较小的情况。电路依靠稳压管的电流调节作用和限流电阻的补偿作用，使得输出电压稳定。限流电路是必不可少的组成部分，必须合理选择其阻值，才能保证稳压管既能工作在稳压状态，又不至于因功耗过大而损坏。5．串联型线性稳压电路在串联型线性稳压电源中，调整管、基准电压电路、输出电压取样电路和比较放大电路是基本组成部分。其工作过程是：取样(采样)电路将输出电压的变化量取出一部分，加到比较放大电路的输入端，与基准电压比较后放大，然后控制调整管工作，使输出电压基本不变，从而稳定输出电压。基准电压的稳定性和比较放大电路的放大能力是影响输出电压稳定性的主要因素。6．三端集成稳压电路三端集成稳压器目前已广泛应用于稳压电路中，它具有体积小，安装方便，工作可靠，价格便宜等优点。它有固定输出和可调输出、正电压输出和负电压输出之分。CW78××系列为固定正电压输出，CW79××系列为固定负电压输出，CW×17为可调式正电压输出，CW×37为可调式负电压输出。使用时应注意稳压器的管脚排列差异。7．开关稳压电路中大功率稳压电源一般采用开关稳压电路。开关稳压电源的调整管工作在开关状态，利用控制调整管导通与截止时间的比例来稳定输出电压，因而功耗小，电路效率高，但一般输出的波纹电压较大，适用于输出电压调节范围小、负载对输出纹波要求不高的场合，广泛应用在彩色电视机、计算机等设备中。