第10章波形產(chǎn)生與直流穩(wěn)壓電壓

第10章波形產(chǎn)生與直流穩(wěn)壓電源10.1正弦波振蕩電路10.2多諧振蕩器10.3整流電路

10.4濾波電路10.5穩(wěn)壓電路要求：

1.了解正弦波振蕩電路自激振蕩的條件。

2.了解LC振蕩電路和RC振蕩電路的工作原理。

3.理解單相整流電路和濾波電路的工作原理及

參數(shù)的計(jì)算;

4.了解穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的工作

原理;

5.了解集成穩(wěn)壓電路的性能及應(yīng)用。

正弦波振蕩電路用來(lái)產(chǎn)生一定頻率和幅值的正弦交流信號(hào)。它的頻率范圍很廣，可以從一赫以下到幾百兆以上；輸出功率可以從幾毫瓦到幾十千瓦；輸出的交流電能是從電源的直流電能轉(zhuǎn)換而來(lái)的。10.1正弦波振蕩電路10.1.1基本原理常用的正弦波振蕩器LC振蕩電路:輸出功率大、頻率高。RC振蕩電路:輸出功率小、頻率低。石英晶體振蕩電路：頻率穩(wěn)定度高。

應(yīng)用：無(wú)線電通訊、廣播電視，工業(yè)上的高頻感應(yīng)爐、超聲波發(fā)生器、正弦波信號(hào)發(fā)生器、半導(dǎo)體接近開(kāi)關(guān)等。1.自激振蕩放大電路在無(wú)輸入信號(hào)的情況下，就能輸出一定頻率和幅值的交流信號(hào)的現(xiàn)象。開(kāi)關(guān)合在“1”為無(wú)反饋放大電路。1Su221Su開(kāi)關(guān)合在“2”為有反饋放大電路，開(kāi)關(guān)合在“2”時(shí),，去掉ui仍有穩(wěn)定的輸出。反饋信號(hào)代替了放大電路的輸入信號(hào)。自激振蕩狀態(tài)2.自激振蕩的條件1）幅度條件：2）相位條件：n是整數(shù)

相位條件意味著振蕩電路必須是正反饋；

幅度條件表明反饋放大器要產(chǎn)生自激振蕩，還必須有足夠的反饋量(可以通過(guò)調(diào)整放大倍數(shù)A或反饋系數(shù)F達(dá)到)。自激振蕩的條件3.起振及穩(wěn)幅振蕩的過(guò)程設(shè)：Uo

是振蕩電路輸出電壓的幅度，B是要求達(dá)到的輸出電壓幅度。起振時(shí)Uo0，達(dá)到穩(wěn)定振蕩時(shí)Uo=B。起振過(guò)程中Uo<B，要求AuF

>

1，穩(wěn)定振蕩時(shí)Uo=B，要求AuF

=

1，從AuF

>

1到AuF

=

1，就是自激振蕩建立的過(guò)程可使輸出電壓的幅度不斷增大。使輸出電壓的幅度得以穩(wěn)定。起始信號(hào)的產(chǎn)生：在電源接通時(shí)，會(huì)在電路中激起一個(gè)微小的擾動(dòng)信號(hào)，它是個(gè)非正弦信號(hào)，含有一系列頻率不同的正弦分量。4.正弦波振蕩電路的組成1)放大電路:放大信號(hào)2)反饋網(wǎng)絡(luò):必須是正反饋，反饋信號(hào)即是

放大電路的輸入信號(hào)3)選頻網(wǎng)絡(luò):保證輸出為單一頻率的正弦波

即使電路只在某一特定頻率下滿

足自激振蕩條件4)穩(wěn)幅環(huán)節(jié):使電路能從AuF

>1，過(guò)渡到

AuF

=1，從而達(dá)到穩(wěn)幅振蕩。10.1.2RC振蕩電路RC選頻網(wǎng)絡(luò)正反饋網(wǎng)絡(luò)同相比例電路放大信號(hào)用正反饋信號(hào)uf作為輸入信號(hào)選出單一頻率的信號(hào)1.電路結(jié)構(gòu)uf–+R++∞RFR1CRC–uO–+2.RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻特性傳輸系數(shù)：。。RCRC。+–+–。式中

：

分析上式可知：僅當(dāng)=o時(shí)，U2U1=13達(dá)最大值，且u2與u1同相，即網(wǎng)絡(luò)具有選頻特性，fo

決定于RC。幅頻特性ffo13u1u2u2與u1波形相頻特性（f）fo3.工作原理輸出電壓uo經(jīng)正反饋（兼選頻）網(wǎng)絡(luò)分壓后，取uf

作為同相比例電路的輸入信號(hào)ui。（1）起振過(guò)程（3）振蕩頻率

振蕩頻率由相位平衡條件決定。（2）穩(wěn)定振蕩

A=

0，僅在f

0處F=

0滿足相位平衡條件，所以振蕩頻率f

0=12RC。改變R、C可改變振蕩頻率RC振蕩電路的振蕩頻率一般在200KHz以下。振蕩頻率的調(diào)整++∞RFRCC–uO–+KKR1R2R3R3R2R1改變開(kāi)關(guān)K的位置可改變選頻網(wǎng)絡(luò)的電阻，實(shí)現(xiàn)頻率粗調(diào)；改變電容C的大小可實(shí)現(xiàn)頻率的細(xì)調(diào)。振蕩頻率（4）起振及穩(wěn)定振蕩的條件穩(wěn)定振蕩條件AuF

=1，|F|=1/3，則起振條件AuF

>1，因?yàn)閨F|=1/3，則考慮到起振條件AuF

>1,一般應(yīng)選取RF

略大2R1。如果這個(gè)比值取得過(guò)大，會(huì)引起振蕩波形嚴(yán)重失真。由運(yùn)放構(gòu)成的RC串并聯(lián)正弦波振蕩電路不是靠運(yùn)放內(nèi)部的晶體管進(jìn)入非線性區(qū)穩(wěn)幅，而是通過(guò)在外部引入負(fù)反饋來(lái)達(dá)到穩(wěn)幅的目的。帶穩(wěn)幅環(huán)節(jié)的電路(1)熱敏電阻具有負(fù)溫度系數(shù)，利用它的非線性可以自動(dòng)穩(wěn)幅。在起振時(shí)，由于uO很小，流過(guò)RF的電流也很小，于是發(fā)熱少，阻值高，使RF>2R1；即AuF>1。隨著振蕩幅度的不斷加強(qiáng)，uO增大，流過(guò)RF

的電流也增大，RF受熱而降低其阻值，使得Au下降，直到RF=2R1時(shí)，穩(wěn)定于AuF=1，

振蕩穩(wěn)定。半導(dǎo)體熱敏電阻R++∞RFR1CRC–uO–+帶穩(wěn)幅環(huán)節(jié)的電路（1）熱敏電阻具有負(fù)溫度系數(shù)，利用它的非線性可以自動(dòng)穩(wěn)幅。半導(dǎo)體熱敏電阻R++∞RFR1CRC–uO–+穩(wěn)幅過(guò)程：思考：若熱敏電阻具有正溫度系數(shù)，應(yīng)接在何處？uotRFAu帶穩(wěn)幅環(huán)節(jié)的電路（2）IDUD振蕩幅度較小時(shí)正向電阻大振蕩幅度較大時(shí)正向電阻小利用二極管的正向伏安特性的非線性自動(dòng)穩(wěn)幅。R++∞RF2R1CRC–uO–+D1D2RF1穩(wěn)幅環(huán)節(jié)帶穩(wěn)幅環(huán)節(jié)的電路（2）R++∞RF2R1CRC–uO–+D1D2RF1圖示電路中，RF分為兩部分。在RF1上正反并聯(lián)兩個(gè)二極管，它們?cè)谳敵鲭妷簎0的正負(fù)半周內(nèi)分別導(dǎo)通。在起振之初，由于u0幅值很小，尚不足以使二極管導(dǎo)通，正向二極管近于開(kāi)路此時(shí)，RF>2R1。而后，隨著振蕩幅度的增大，正向二極管導(dǎo)通，其正向電阻逐漸減小，直到RF=2R1，振蕩穩(wěn)定。10.1.3LC振蕩電路

LC振蕩電路的選頻電路由電感和電容構(gòu)成，可以產(chǎn)生高頻振蕩(幾百千赫以上)。由于高頻運(yùn)放價(jià)格較高，所以一般用分離元件組成放大電路。本節(jié)只對(duì)

LC振蕩電路的結(jié)構(gòu)和工作原理作簡(jiǎn)單介紹。（一）變壓器反饋式LC振蕩電路1.電路結(jié)構(gòu)正反饋2.振蕩頻率

即LC并聯(lián)電路的諧振頻率uf+–LC+UCCRLC1RB1RB2RECE－－放大電路選頻電路反饋網(wǎng)絡(luò)

在調(diào)節(jié)變壓器反饋式振蕩電路中，試解釋下列現(xiàn)象：

（1）對(duì)調(diào)反饋線圈的兩個(gè)接頭后就能起振；

（2）調(diào)RB1、RB2或RE的阻值后即可起振；

（3）改用β較大的晶體管后就能起振；

（4）適當(dāng)增加反饋線圈的圈數(shù)后就能起振；

（5）適當(dāng)增加L值或減小C值后就能起振；

（6）反饋太強(qiáng)，波形變壞；

（7）調(diào)整RB1、RB2或RE的阻值后可使波形變好；

（8）負(fù)載太大不僅影響輸出波形，有時(shí)甚至不能

起振。例1：解:(2)調(diào)RB1、RB2或RE的阻值后即可起振；原反饋線圈接反，對(duì)調(diào)兩個(gè)接頭后滿足相位條件；(1)對(duì)調(diào)反饋線圈的兩個(gè)接

頭后就能起振；調(diào)阻值后使靜態(tài)工作點(diǎn)合適，以滿足幅度條件；(3)改用β較大的晶體管后就能起振；改用β較大的晶體管，以滿足幅度條件；LC+UCCRLC1RB1RB2RECE解:(5)適當(dāng)增加L值或減小

C值后就能起振；增加反饋線圈的圈數(shù)，即增大反饋量，以滿足幅度條件；(4)適當(dāng)增加反饋線圈的圈數(shù)后就能起振；當(dāng)適當(dāng)增加L值或減小C值后,等效阻抗|Zo|增大，因而就增大了反饋量，容易起振；LC并聯(lián)電路在諧振時(shí)的等效阻抗LC+UCCRLC1RB1RB2RECE解:(7)調(diào)整RB1、RB2或RE的阻值可使波形變好；反饋線圈的圈數(shù)過(guò)多或管子的β太大使反饋太強(qiáng)而進(jìn)入非線性區(qū)，使波形變壞。(6)反饋太強(qiáng)，波形變壞；調(diào)阻值,使靜態(tài)工作點(diǎn)在線性區(qū)，使波形變好；(8)負(fù)載太大不僅影響輸出波形，有時(shí)甚至不能起振。負(fù)載大，就是增大了LC并聯(lián)電路的等效電阻R。R的增大,一方面使|Zo|減小,因而反饋幅度減小,不易起振;也使品質(zhì)因數(shù)Q減小,選頻特性變壞,使波形變壞。

LC+UCCRLC1RB1RB2RECE例2：正反饋?zhàn)⒁猓河盟矔r(shí)極性法判斷反饋的極性時(shí)，耦合電容、旁路電容兩端的極性相同，屬于選頻網(wǎng)絡(luò)的電容，其兩端的極性相反。+UCCC1RB1RB2RECELC試用相位平衡條件判斷下圖電路能否產(chǎn)生自激振蕩－－－（二）三點(diǎn)式LC振蕩電路1.電感三點(diǎn)式振蕩電路正反饋放大電路選頻電路反饋網(wǎng)絡(luò)+UCCC1RB1RB2RECEL1CL2RC－－振蕩頻率通常改變電容C來(lái)調(diào)節(jié)振蕩頻率。反饋電壓取自L2振蕩頻率一般在幾十MHz以下。2.電容三點(diǎn)式振蕩電路正反饋放大電路選頻電路反饋網(wǎng)絡(luò)－－振蕩頻率通常再與線圈串聯(lián)一個(gè)較小的可變電容來(lái)調(diào)節(jié)振蕩頻率。反饋電壓取自C2+UCCC1RB1RB2RECEC1LC2RC反相振蕩頻率可達(dá)100MHz以上。例3：圖示電路能否產(chǎn)生正弦波振蕩,如果不能振蕩，加以改正。L+UCCC1RB1RB2RECEC2解：直流電路合理。

旁路電容CE將反饋信號(hào)旁路，即電路中不存在反饋，所以電路不能振蕩。將CE開(kāi)路，則電路可能產(chǎn)生振蕩。反饋電壓取自C1－－－正反饋例4：半導(dǎo)體接近開(kāi)關(guān)L2C2–UCCRE2T1RP1R2RE1CE1C1L1RP2L3T2T3KADR3RC2R4LC振蕩器開(kāi)關(guān)電路射極輸出器繼電器半導(dǎo)體接近開(kāi)關(guān)是一種無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，具有反映速度快、定位準(zhǔn)確、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。它在行程控制、定位控制、自動(dòng)計(jì)數(shù)以及各種報(bào)警電路中得到了廣泛應(yīng)用。L2C2–UCCRE2T1RP1R2RE1CE1C1L1RP2L3T2T3KADR3RC2R4LC振蕩器開(kāi)關(guān)電路射極輸出器繼電器例4：半導(dǎo)體接近開(kāi)關(guān)變壓器反饋式振蕩器是接近開(kāi)關(guān)的核心部分，L1、L2及L3繞在右圖所示的的磁芯上（又稱感應(yīng)頭）L2L3L1移動(dòng)的金屬體感應(yīng)頭L2C2–UCCRE2T1RP1R2RE1CE1C1L1RP2L3T2T3KADR3RC2R4例4：半導(dǎo)體接近開(kāi)關(guān)當(dāng)某金屬被測(cè)物體移近感應(yīng)頭時(shí)，金屬體內(nèi)感應(yīng)出渦流，由于渦流的消磁作用，破壞了線圈之間的磁耦合，使L1上的反饋電壓顯著降低，破壞了自激振蕩的幅值條件，振蕩器停振，使L3上輸出交流電壓為零。L2L3L1移動(dòng)的金屬體感應(yīng)頭L2C2–UCCRE2T1RP1R2RE1CE1C1L1RP2L3T2T3KADR3RC2R4例4：半導(dǎo)體接近開(kāi)關(guān)當(dāng)L3上輸出交流電壓為零時(shí)，二極管的整流輸出電壓也為零，因此T2截止，T3飽和導(dǎo)通，繼電器KA通電。繼電器KA的常閉觸點(diǎn)接在電動(dòng)機(jī)的控制回路內(nèi)，可在被測(cè)金屬體接近危險(xiǎn)位置時(shí)，立即斷電使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)；也可將KA的常開(kāi)觸點(diǎn)接在報(bào)警電路上，同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警。L2C2–UCCRE2T1RP1R2RE1CE1C1L1RP2L3T2T3KADR3RC2R4例4：半導(dǎo)體接近開(kāi)關(guān)當(dāng)金屬被測(cè)物體離開(kāi)感應(yīng)頭后，振蕩電路立即起振，在L3上輸出正弦電壓，經(jīng)二極管的整流后，使T2飽和導(dǎo)通，T3截止，繼電器KA斷電，常閉觸點(diǎn)重新閉合，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。RP1用來(lái)調(diào)節(jié)振蕩輸出幅度，RP2可使振蕩電路迅速而可靠的停振，也能促使振蕩電路在被測(cè)金屬物體離開(kāi)感應(yīng)頭時(shí)迅速恢復(fù)振蕩。下頁(yè)返回上頁(yè)10.2、多諧振蕩器多諧振蕩器是一種自激振蕩器，接通電源以后，不需要外加觸發(fā)信號(hào)，便能自動(dòng)產(chǎn)生矩形脈沖，由于矩形脈沖中含有豐富的高次諧波分量，所以習(xí)慣上把矩形波振蕩器叫做多諧振蕩器。矩形波發(fā)生器矩形波產(chǎn)生電路

uc+–UR+–1.電路結(jié)構(gòu)

由滯回比較器、RC充放電電路組成。電容電壓uc

即是比較器的輸入電壓，2.工作原理設(shè)電源接通時(shí)，uo

=+UZ，uc(0)=0。電阻R2兩端的電壓UR即是比較器的參考電壓。uo

通過(guò)RF對(duì)電容C充電，uc按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)。RFCuo△＋＋RoUzDZR2R1動(dòng)畫(huà)當(dāng)uo

=+UZ時(shí)，電容充電，uc上升，電容放電，

uc下降，當(dāng)uc=UR

時(shí)，uo跳變成–UZ當(dāng)uc=–UR

時(shí)，uo跳變成+UZ，電容又重新充電。2.工作原理放電uc+–RFCuo△＋＋RoUzDZR2R1RFCuo△＋＋RoUzDZR2R1充電3.工作波形T2T=T1+T2電容充放電過(guò)程，uc的響應(yīng)規(guī)律為4.周期與頻率Z212U

RRR+-T1－UztOuo,uC+Z212URRR+－UZ+UZ+UzT1矩形波的周期矩形波的頻率充放電時(shí)間常數(shù)相同：=RC

矩形波常用于數(shù)字電路中作為信號(hào)源在充電過(guò)程中在放電過(guò)程中下頁(yè)返回獲取矩形脈沖波形的途徑有兩種：利用多諧振蕩器電路直接產(chǎn)生所需要的矩形脈沖。通過(guò)整形電路把已有的周期性變化波形，變換為符合要求的矩形脈沖。在同步時(shí)序電路中，時(shí)鐘脈沖控制和協(xié)調(diào)著整個(gè)系統(tǒng)的工作，因此時(shí)鐘脈沖的特性直接關(guān)系到系統(tǒng)能否正常工作。但以能夠找到頻率和幅度都符合要求的一種已有電壓信號(hào)為前提。上頁(yè)下頁(yè)返回上頁(yè)矩形脈沖的特性：占空比q=tW/T為了定量描述矩形脈沖的特性通常給出幾個(gè)主要參數(shù)。脈沖周期上升時(shí)間下降時(shí)間脈沖幅度脈沖寬度下頁(yè)返回上頁(yè)脈沖周期T—周期性重復(fù)的脈沖序列中，兩個(gè)相鄰脈沖之間的時(shí)間間隔。脈沖幅度Vm—脈沖電壓的最大變化幅度。脈沖寬度tw—從脈沖前沿到達(dá)0.5Vm起，到脈沖后沿到達(dá)0.5Vm為止的一段時(shí)間。上升時(shí)間tr—脈沖上升沿從0.1Vm上升到0.9Vm所需要的時(shí)間。下降時(shí)間tf—脈沖上升沿從0.9Vm下降到0.1Vm所需要的時(shí)間。占空比q—脈沖寬度與脈沖周期的比值，即q=tw/T。在脈沖整形或產(chǎn)生電路用于具體的數(shù)字系統(tǒng)時(shí)，有時(shí)還可能有一些特殊的要求，如脈沖周期和幅度的穩(wěn)定性等，這時(shí)還需要增加一些相應(yīng)的性能參數(shù)來(lái)說(shuō)明。直流穩(wěn)壓電源小功率直流穩(wěn)壓電源的組成功能：把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合適的直流電壓u4uou3u2u1交流電源負(fù)載變壓整流濾波穩(wěn)壓10.3整流電路整流電路的作用:

將交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槊}動(dòng)的直流電壓。

常見(jiàn)的整流電路：

半波、全波、橋式和倍壓整流；單相和三相整流等。分析時(shí)可把二極管當(dāng)作理想元件處理：

二極管的正向?qū)娮铻榱悖聪螂娮铻闊o(wú)窮大。整流原理：

利用二極管的單向?qū)щ娦?0.3.1單相半波整流電路2.工作原理u

正半周，Va>Vb，二極管D導(dǎo)通；3.工作波形EDA

u負(fù)半周，Va<Vb，二極管D截止。1.電路結(jié)構(gòu)–++–aTrDuoubRLiououDut04.參數(shù)計(jì)算1)整流電壓平均值Uo2)整流電流平均值Io3)流過(guò)每管電流平均值ID4)每管承受的最高反向電壓UDRM5)變壓器副邊電流有效值I5.整流二極管的選擇平均電流ID與最高反向電壓UDRM是選擇整流二極管的主要依據(jù)。選管時(shí)應(yīng)滿足：

IOM

ID，URWMUDRM10.3.2單相橋式整流電路2.工作原理u

正半周，Va>Vb，二極管D1、D3

導(dǎo)通，D2、D4

截止。3.工作波形uD2uD41.電路結(jié)構(gòu)－uuouDttRLuiouo1234ab+–+–－10.3.2單相橋式整流電路2.工作原理3.工作波形uD2uD41.電路結(jié)構(gòu)RLuiouo1234ab+–+–u

正半周，Va>Vb，二極管1、3導(dǎo)通，2、4截止。u

負(fù)半周，Va<Vb，二極管2、4導(dǎo)通，1、3截止。uuouDttuD1uD3－EDA－4.參數(shù)計(jì)算1)整流電壓平均值Uo2)整流電流平均值Io3)流過(guò)每管電流平均值ID4)每管承受的最高反向電壓UDRM5)變壓器副邊電流有效值I①

輸出直流電壓高；

②脈動(dòng)較小；

③二極管承受的最大反向電壓較低；④電源變壓器得到充分利用。目前，半導(dǎo)體器件廠已將整流二極管封裝在一起，制成單相及三相整流橋模塊，這些模塊只有輸入交流和輸出直流引線。減少接線，提高了可靠性，使用起來(lái)非常方便。橋式整流電路的優(yōu)點(diǎn)：~~+–10.4濾波電路

交流電壓經(jīng)整流電路整流后輸出的是脈動(dòng)直流，其中既有直流成份又有交流成份。

濾波原理：濾波電路利用儲(chǔ)能元件電容兩端的電壓(或通過(guò)電感中的電流)不能突變的特性,濾掉整流電路輸出電壓中的交流成份，保留其直流成份，達(dá)到平滑輸出電壓波形的目的。方法：將電容與負(fù)載RL并聯(lián)(或?qū)㈦姼信c負(fù)載RL串聯(lián))。

10.4.1電容濾波器

1.電路結(jié)構(gòu)2.工作原理

u>uc時(shí)，二極管導(dǎo)通，電源在給負(fù)載RL供電的同時(shí)也給電容充電，uc增加，uo=uc

。

u<uc時(shí)，二極管截止，電容通過(guò)負(fù)載RL

放電，uc按指數(shù)規(guī)律下降，uo=uc。+Cici–++–aDuoubRLio=uc

uout0t3.工作波形二極管承受的最高反向電壓為。4.電容濾波電路的特點(diǎn)(T—電源電壓的周期)(1)輸出電壓的脈動(dòng)程度與平均值Uo與放電時(shí)間常數(shù)RLC

有關(guān)

RLC

越大電容器放電越慢輸出電壓的平均值Uo越大，波形越平滑。近似估算?。?/p>

Uo=1.2U(

橋式、全波）

Uo=1.0U（半波）當(dāng)負(fù)載RL開(kāi)路時(shí)，UO

為了得到比較平直的輸出電壓(2)外特性曲線有電容濾波1.4U無(wú)電容濾波0.45UUooIO結(jié)論

采用電容濾波時(shí)，輸出電壓受負(fù)載變化影響較大，即帶負(fù)載能力較差。因此電容濾波適合于要求輸出電壓較高、負(fù)載電流較小且負(fù)載變化較小的場(chǎng)合。(3)流過(guò)二極管的瞬時(shí)電流很大選管時(shí)一般?。?/p>

IOM=2ID

RLC

越大ＵO

越高，IO

越大整流二極管導(dǎo)通時(shí)間越短iD

的峰值電流越大。iDtuotOO10.4.2電感電容濾波器1.電路結(jié)構(gòu)L

uRLuo++––~+C2.濾波原理對(duì)直流分量:XL=0L相當(dāng)于短路,電壓大部分降在RL上。對(duì)諧波分量:f越高,XL越大,電壓大部分降在L上。因此,在負(fù)載上得到比較平滑的直流電壓。當(dāng)流過(guò)電感的電流發(fā)生變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生自感電勢(shì)阻礙電流的變化,使負(fù)載電流和電壓的脈動(dòng)減小。

LC濾波適合于電流較大、要求輸出電壓脈動(dòng)較小的場(chǎng)合，用于高頻時(shí)更為合適。10.4.3形濾波器形LC濾波器

濾波效果比LC濾波器更好，但二極管的沖擊電流較大。

比形LC濾波器的體積小、成本低。LuRLuo++––~+C2+C1形RC濾波器RuRLuo++––~+C2+C1

R愈大，C2愈大，濾波效果愈好。但R大將使直流壓降增加，主要適用于負(fù)載電流較小而又要求輸出電壓脈動(dòng)很小的場(chǎng)合。10.5直流穩(wěn)壓電路

穩(wěn)壓電路（穩(wěn)壓器）是為電路或負(fù)載提供穩(wěn)定的輸出電壓的一種電子設(shè)備。

穩(wěn)壓電路的輸出電壓大小基本上與電網(wǎng)電壓、負(fù)載及環(huán)境溫度的變化無(wú)關(guān)。理想的穩(wěn)壓器是輸出阻抗為零的恒壓源。實(shí)際上，它是內(nèi)阻很小的電壓源。其內(nèi)阻越小，穩(wěn)壓性能越好。

穩(wěn)壓電路是整個(gè)電子系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，也可以是一個(gè)獨(dú)立的電子部件。10.5.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理Uo

=Uz

IR=Io+IzUIUZRL(Io)IR設(shè)UI一定，負(fù)載RL變化Uo

基本不變IR

(IRR)基本不變限流調(diào)壓Uo

(Uz

)IZ1.電路穩(wěn)壓電路+–UIRL+CIoUo+–+–uIRRDzIz10.5.1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路2.工作原理Uo

=Uz

IR=Io+IzUIUZUIUZ設(shè)負(fù)載RL一定，UI變化Uo

基本不變IRRIZIR1.電路+–UIRL+CIoUo+–+–uIRRDzIz3.參數(shù)的選擇(1)UZ

=Uo(2)IZM=(1.5~3)IOM(3)UI

=(2~3)UO(4)為保證穩(wěn)壓管安全工作為保證穩(wěn)壓管正常工作適用于輸出電壓固定、輸出電流不大、且負(fù)載變動(dòng)不大的場(chǎng)合。10.5.2恒壓源

由穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路和運(yùn)算放大器可組成恒壓源。UoRFR2R1+–++–RL+–UZRDz+UUoRFR2R1++–+–RLRDz+–UZ+U反相輸入恒壓源同相輸入恒壓源改變RF即可調(diào)節(jié)恒壓源的輸出電壓。10.5.3串聯(lián)型穩(wěn)壓電路1.電路結(jié)構(gòu)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路由基準(zhǔn)電壓、比較放大、取樣電路和調(diào)整元件四部分組成。調(diào)整元件比較放大基準(zhǔn)電壓取樣電路UITR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R110.5.3串聯(lián)型穩(wěn)壓電路1.電路結(jié)構(gòu)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路由基準(zhǔn)電壓、比較放大、取樣電路和調(diào)整元件四部分組成。UITR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R1調(diào)整元件比較放大基準(zhǔn)電壓取樣電路當(dāng)由于電源電壓或負(fù)載電阻的變化使輸出電壓UO升高時(shí)，有如下穩(wěn)壓過(guò)程：2.穩(wěn)壓過(guò)程由電路圖可知UoUfUBUoICUCE由于引入的是串聯(lián)電壓負(fù)反饋，故稱串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。UITR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R13.輸出電壓及調(diào)節(jié)范圍

輸出電壓

輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍UITR2UZRLUO+–R3++––+UB+–DZ+–Uf+–R119.3.4

集成穩(wěn)壓電源單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小,可靠性高,使用靈活,價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。最簡(jiǎn)單的集成穩(wěn)壓電源只有輸入，輸出和公共引出端,故稱之為三端集成穩(wěn)壓器。1.分類XX兩位數(shù)字為輸出電壓值三端穩(wěn)壓器輸出固定電壓輸出可調(diào)電壓輸出正電壓78XX輸出負(fù)電壓79XX（1.25~37V連續(xù)可調(diào)）2.外形及引腳功能W7800系列穩(wěn)壓器外形1—輸入