大工14春電工學(xué)輔導(dǎo)資料14

1、電工學(xué)輔導(dǎo)資料十四主 題：課件第十一章 直流穩(wěn)壓電源的輔導(dǎo)資料學(xué)習(xí)時(shí)間：2014年6月30日-7月6日內(nèi) 容：一、學(xué)習(xí)要求第十一章 直流穩(wěn)壓電源這周我們將學(xué)習(xí)第十一章，直流穩(wěn)壓電源。本章的學(xué)習(xí)要求及需要掌握的重點(diǎn)內(nèi)容如下：1了解直流穩(wěn)壓電源的基本組成；2理解單相橋式不可控整流電路的工作原理，了解橋式半控整流電路的工作原理；3理解電容濾波電路的工作原理，了解電感濾波和復(fù)式濾波電路的工作原理；4了解穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的工作原理，理解集成穩(wěn)壓器的基本應(yīng)用。重點(diǎn)掌握內(nèi)容：1重點(diǎn)：整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路。2難點(diǎn)：整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路。基本概念：直流穩(wěn)壓電源、不控整流電路、可控整流電路、濾波電路

2、、穩(wěn)壓電路知識點(diǎn)：直流穩(wěn)壓電源的基本組成，單相橋式不可控整流電路的工作原理，橋式半控整流電路的工作原理，電容濾波電路的工作原理，電感濾波和復(fù)式濾波電路的工作原理，穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的工作原理，集成穩(wěn)壓器的基本應(yīng)用二、主要內(nèi)容11.1 直流穩(wěn)壓電源的組成11.2 整流電路（一）不控整流電路（二）可控整流電路1. 電路結(jié)構(gòu)單相橋式整流電路中的兩個(gè)二極管用可控的晶閘管替換半控。 2. 工作原理正半周，T2、D1 承受反向電壓截止，T1、D2 承受正向電壓，電流通路：aT1 RLD2b控制極電壓uG在wt=時(shí)施加，故在awtp時(shí)，T1和D2導(dǎo)通負(fù)半周，T1、D2承受反向電壓截止，T2、D1 承受正向電壓。

3、電流通路：bT2RLD1a控制極電壓uG在 wt =+ p 時(shí)施加，故在a+ p wt2p 時(shí)，T2和D1導(dǎo)通。 3. 工作波形負(fù)載RL上得到不完整的全波脈動電壓 。4. 主要參數(shù)(1) 負(fù)載直流電壓(2) 負(fù)載直流電流 11.3 濾波電路 電容濾波 電感濾波 復(fù)式濾波（一）電容濾波電路1. 電容濾波的原理(1) 當(dāng)二極管導(dǎo)通時(shí)電容被充電儲能。(2) 當(dāng)二極管截止時(shí)電容放電。結(jié)論濾波使uo的波形更平滑，提高了uo的平均值。uo的平滑程度取決于放電時(shí)間常數(shù)t = RLC。 二極管的導(dǎo)通時(shí)間縮短了。2. 電容濾波電路的計(jì)算 (1) 輸出電壓的平均值 取: Uo = U2（半波） Uo = 1.2

4、U2（全波）(2) 濾波電容的選擇 取: C (3 5) 電容的耐壓：UCNU2（3）整流二極管的選擇IF2ID（電容充電產(chǎn)生沖擊電流） URURm3. 輸出特性（外特性）結(jié)論：電容濾波電路適用于輸出電壓較高，負(fù)載電流較小且負(fù)載變動不大的場合。（二）電感濾波電路1. 電感濾波的原理對直流分量: XL = 0，大部分整 流電壓降在RL上。 對諧波分量: f 越高，XL越大， 電壓大部分降在XL上。輸出電壓平均值約為： Uo=0.9U2（忽略電感線圈的電阻壓降）2. 電感濾波的特點(diǎn) 由于電感的低通特性，使uo的波形更平滑。 二極管的導(dǎo)通時(shí)間較長。 電感線圈的電感值較大，其等效電阻也較大， 使uo的

5、平均值下降；而且笨重、體積大。 電感線圈易對周圍環(huán)境產(chǎn)生電磁干擾。 一般只適用于低電壓、大電流的場合。（三）復(fù)式濾波電路1. LCp 形濾波電路 2. RCp 形濾波電路11.4 穩(wěn)壓電路（一）穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓過程：（二）集成穩(wěn)壓電路線性集成穩(wěn)壓電路小功率開關(guān)集成穩(wěn)壓電路大功率三、重要考點(diǎn)（一）單選題1、已知負(fù)載電阻RL=80，負(fù)載電壓U0=110V。若采用單相橋式整流電路，交流電源電壓為380V，則每個(gè)二極管通過的平均電流為（）A。A.1.4 B.2.4 C.0.7 D.1.2答案：C2、單相半波整流電路的整流電壓平均值Uo與交流電壓有效值U之間的關(guān)系是（）。A.Uo=0.45U B.Uo

6、=0.9U C.Uo=1.17U D.Uo=2.34U答案：A3、直流穩(wěn)壓電源中，（）的作用是將脈動直流電壓變換為平滑的直流電壓。 A.整流電路 B.電源變壓器 C.濾波電路 D.穩(wěn)壓電路答案：C（二）計(jì)算題1、單相橋式濾波整流電路如圖所示。已知變壓器二次繞組電壓有效值U2=60V，請分析判斷如下幾種情況下，電路是否發(fā)生故障，若有故障可能是那些元件損壞引起的。 （1）U0=27V （2）U0=54V （3）U0=72V （4）U0=85V 解：（1）U0=27V=0.45U2此時(shí)為半波整流，故障：一橋臂斷，電容斷（2）U0=54V=0.9U2此時(shí)為全波整流，故障：電容斷（3）U0=72V=1.

7、2U2此時(shí)為全波濾波整流，電路無故障（4）U0=85=U2此時(shí)負(fù)載端開路，故障：RL斷四、學(xué)習(xí)參考（本部分內(nèi)容旨在通過介紹學(xué)習(xí)方法或?qū)φn件內(nèi)容進(jìn)行延伸來提高同學(xué)們對本課程的學(xué)習(xí)興趣，掌握本課程的一些學(xué)習(xí)方法，不作為期末考試內(nèi)容，供有精力的同學(xué)參考）有源RC濾波電路簡單RC濾波電路及型RC濾波電路，都存在著增大RC以提高濾波效果與RC增大又不利于小型化、成本增加以及直流損失增大（型RC濾波電路）的矛盾。為了解決這一矛盾，在型RC濾波電路中增設(shè)了有源器件晶體管，組成了RC有源濾波電路。如下圖所示。由圖可見，有源RC濾波電路把RC2濾波電路接于晶體管的基極回路，R同時(shí)兼作晶體管的偏置電阻；負(fù)載電阻RL接在晶體管的射極回路，這樣，便把原來通過負(fù)載RL的電流IO =IE減小為，再在基極回路加以濾波。由于流過R的電流IR =IB，比輸出電流IO?。?+）倍，所以R的值可以取得較大而與C2配合便可獲得很好的濾波效果。如此便可使得基極回路電壓（即C2兩端電壓）紋波成分大為減小，射極輸出電壓（即負(fù)載RL上的電壓）中的紋波分量亦大為減小（射極跟隨作用）。 有源濾波電路另外，從負(fù)載RL兩端來看將基極回路中的濾波元件RC2折合到射極回路中，相當(dāng)于R減小了（1+）倍，而C2增大了（1+）倍。因此，采用有源