第五章直流穩(wěn)壓電源

第五章直流穩(wěn)壓電源直流穩(wěn)壓電源的原理框圖圖5.1直流穩(wěn)壓電源的組成原理框圖功能：①變壓器：將正弦工頻交流電源電壓變換為符合用電設(shè)備所需要的正弦工頻交流電壓。②整流電路：將正弦交流電壓變成單向脈動(dòng)直流電壓。③濾波電路：將單向脈動(dòng)直流電壓中的交流分量減小，使輸出電壓成為比較平滑的直流電壓。④穩(wěn)壓電路：使輸出的直流電壓在電源發(fā)生波動(dòng)或負(fù)載變化時(shí)保持穩(wěn)定。5.1小功率單相整流濾波電路一、整流電路1.單相半波整流電路（1）電路與波形如圖所示，其中T為電源變壓器。圖5.2單相半波整流電路圖5.3單相半波整流電路（2）相關(guān)參數(shù)①輸出電壓②輸出電流③二極管最大反向電壓④二極管電流2.單相橋式整流電路（1）電路與波形圖5.4單相橋式整流電路的幾種畫法圖5.5橋式整流電路電壓電流波形（2）相關(guān)參數(shù)①輸出電壓②輸出電流③二極管最大反向電壓④二極管電流3.常用整流組合元件常用的整流組合元件有半橋堆和全橋堆，如圖所示。圖5.6半橋堆連接方式及電路符號(hào)圖5.7全橋堆連接方式及電路符號(hào)二、濾波電路1.電容濾波電路電路結(jié)構(gòu)與波形如圖所示。圖5.8橋式整流電容濾波電路（2）相關(guān)參數(shù)①輸出電壓②放電常數(shù)2.電感濾波電路圖5.9電感濾波電路3.其他形式濾波電路——LC型濾波電路和π型濾波電路（1）LC型濾波電路

圖5.10LC電感濾波電路圖5.11π型濾波電路（2）π型濾波電路為了進(jìn)一步減小負(fù)載電壓中的紋波，可采用圖5.11所示π型LC濾波電路。5.2串聯(lián)反饋穩(wěn)壓電路一、穩(wěn)壓電路主要技術(shù)指標(biāo)

1.內(nèi)阻r02.穩(wěn)壓系數(shù)3.溫度系數(shù)二、串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路組成框圖如圖5.12(a)所示，圖5.12(b)所示為其原理電路圖。圖8.12串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路三、三端集成穩(wěn)壓器及其應(yīng)用1．種類（1）固定輸出三端穩(wěn)壓器，產(chǎn)品有CW7800系列(正電源)和CW7900系列(負(fù)電源)，如圖5.13所示。（2）可調(diào)輸出三端穩(wěn)壓器圖5.13三端固定輸出集成穩(wěn)壓器的外形及管腳排列2.基本應(yīng)用電路圖5.14所示為7800系列集成穩(wěn)壓器的基本應(yīng)用電路。其中，輸出電壓為12V，最大輸出電流為1.5A。圖5.147800系列基本應(yīng)用電路3.提高輸出電壓的電路圖5.15所示電路能使輸出電壓高于固定電壓，圖中的UXX為CW78系列穩(wěn)壓器的固定輸出電壓數(shù)值，顯然有：UO=UXX+UZ圖5.15提高輸出電壓電路一圖5.16所示的電路也可提高輸出電壓。R1、R2為外接電阻。圖5.16提高輸出電壓電路二4.輸出正、負(fù)電壓的電路圖5.17所示為采用CW7815和CW7915三端穩(wěn)壓器各一塊組成的具有同時(shí)輸出+15V～-15V電壓的穩(wěn)壓電路。圖5.17輸出正、負(fù)電壓的電路5.恒流源電路集成穩(wěn)壓器輸出端串入阻值合適的電阻，就可構(gòu)成輸出恒定電流的電源，如圖5.18所示。所以只有當(dāng)U23/R>>IQ時(shí)，輸出電流IO才比較穩(wěn)定圖5.18恒流源電路5.3其他電源電路一、開關(guān)電源電路

1.開關(guān)電源電路的基本組成圖5.19所示為串聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電路的基本組成框圖。圖5.19串聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電路組成框圖圖5.20開關(guān)穩(wěn)壓電源的電壓、電流波形2.采用集成開關(guān)穩(wěn)壓器電源集成開關(guān)穩(wěn)壓器有CWl524／2524／3524、CW4960／4962和CW2575／2576等系列。CW2575／2576單列直插式塑料封裝的外形及管腳排列如圖5.21所示，兩種系列芯片的管腳含義相同。圖5.21CW2575/2576外形及管腳圖二、直流—直流（DC-DC）電壓變換電路

功能：將恒定的直流電壓通過電子器件的開關(guān)作用變換成為可變的直流電壓。1．集成PWM控制器的組成和原理圖5.22表示了PWM信號(hào)產(chǎn)生電路框圖及其波形。圖5.22PWM信號(hào)產(chǎn)生電路及波形2.SGl525／SGl527系列集成PWM控制器SGl525在SG1524基礎(chǔ)上增加了振蕩器外同步、死區(qū)調(diào)節(jié)、PWM鎖存器以及輸出級(jí)的最佳設(shè)計(jì)等，是一種性能優(yōu)良、功能完善、通用性強(qiáng)的集成PWM控制器。5.4實(shí)際應(yīng)用電路舉例一、電阻限流電池充電電路圖5.23電阻限流電池充電電路二、場效應(yīng)管恒流電池充電電路圖5.24場效應(yīng)管恒流電池充電電路三、具有反接保護(hù)的電池充電電路圖5.25具有反接保護(hù)的電池充電電路四、穩(wěn)壓集成塊恒流源電池充電電路圖5.26穩(wěn)壓集成塊恒流源電池充電電路五、簡單的限流限壓電池充電電路圖5.27限流限壓電池充電電路最大輸出電流約等于0.6V/R4。5.5小結(jié)１．直流穩(wěn)壓電源是電子設(shè)備中的重要組成部分，用來將交流電網(wǎng)電壓變成穩(wěn)定的直流電壓。一般小功率直流電源由