工人培訓(xùn)第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)1

中級(jí)電工培訓(xùn)目錄單相橋式整流電路P3電容濾波P5電感濾波P7復(fù)式濾波電路P8電子濾波電路P9穩(wěn)壓二極管P10簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路P13晶體管串聯(lián)穩(wěn)壓電路P16三端集成穩(wěn)壓器的型號(hào)和參數(shù)P20三端集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用P25并聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電路P29串聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電路P33數(shù)字電路P34“與”門電路P35“或”門電路P38“非”門電路P40復(fù)合邏輯門電路P42邏輯代數(shù)基礎(chǔ)P43組合邏輯電路P74晶閘管P91晶閘管整流電路P95晶閘管的選擇P116晶閘管的保護(hù)P117晶閘管的觸發(fā)電路P122晶閘管的其他應(yīng)用電路P132雙向晶閘管簡(jiǎn)介P135第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)分為：1.模擬電子技術(shù)2.數(shù)字電子技術(shù)3.電力電子技術(shù)第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試單相橋式整流電路RLiLV4V3V2V1u2u1輸入正半周輸入負(fù)半周V3RLV4V2V1u1u2（1）工作原理

to

23

u2

to

23uL

to

23iF=iL

to

23uD1iL+uL

+uL

第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試簡(jiǎn)化畫法+uL

RLiL~+u2

習(xí)慣畫法2024/5/255141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試電容濾波V導(dǎo)通時(shí)給C

充電,V截止時(shí)C向RL放電；1.電路和工作原理濾波后uL

的波形變得平緩,平均值提高。電容充電電容放電RLV1V4V3V2iLC~

+uL=uc

+u2

動(dòng)畫2024/5/256141例5-5

在單相橋式電容濾波整流中，若要求直流輸出電壓6V,負(fù)載電流為60mA，試選擇合適的整流二極管及濾波電容。解:（1）選二極管選二極管應(yīng)滿足:IFM

（2

3）

IF可選:

2CZ82A（IF=100mA，URM=25V）流過每只二極管的電流平均值:每只二極管承受的最高反向電壓：（2）選濾波電容可選：

200F,耐壓50V的電解電容電容的耐壓：因，IL=60mA查表，變壓器副邊電壓：2024/5/257141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試電感濾波RLL~+u2

整流后的輸出電壓：直流分量被電感L短路交流分量主要降在L上負(fù)載電流越大，電感量越大，濾波效果越好2024/5/258141復(fù)式濾波電路2.

型濾波L

C1RL~+u2

C2C1、C2對(duì)交流容抗小L對(duì)交流感抗很大負(fù)載電流小時(shí)1.LC-Г型濾波電路RLL~+u2

CLC-

型濾波電路R2024/5/259141電子濾波電路RC-π型濾波電路中，R越大，濾波效果越好，但同時(shí)在R上產(chǎn)生的電壓損失也越大。當(dāng)三極管工作在放大狀態(tài)時(shí)，c與e間的直流電阻RCE較小，而交流電阻rce卻很大。若用三極管代替電阻R，可解決電壓損失與濾波的矛盾。——電子濾波電路解決思路：uo+-+-uiC2C1RLVRP電子濾波電路應(yīng)用：整流電流不很大，但濾波效果要求高的場(chǎng)合。ui++--uoC1C2RLRRC-π型濾波電路2024/5/2510141整流濾波由于電網(wǎng)電壓波動(dòng)或負(fù)載變化，輸出直流電壓也隨之會(huì)發(fā)生變化。穩(wěn)壓穩(wěn)壓二極管的工作特性和主要參數(shù)1.工作特性u(píng)z（V）Iz(mA)0正向特性反向特性△UzABIzminIzmax穩(wěn)壓原理：反向電流在很大范圍內(nèi)變化時(shí)，其兩端電壓卻基本保持不變。V符號(hào)2024/5/2511141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試為什么普通二極管不允許工作在反向擊穿區(qū)，而穩(wěn)壓二極管卻工作在該區(qū)？因?yàn)椋€(wěn)壓管是采用特殊工藝制造的硅二極管，它的PN結(jié)可承受較大的反向電流和耗散功率，因此可以工作在反向擊穿區(qū)。硅穩(wěn)壓管使用注意事項(xiàng)：（1）在使用時(shí)，穩(wěn)壓管應(yīng)反接。即穩(wěn)壓管的負(fù)極接電源的高電位，而正極應(yīng)接電源的低電位。（2）電源電壓高于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值時(shí)，才起穩(wěn)壓作用。（3）使用時(shí)，當(dāng)一個(gè)穩(wěn)壓值不夠時(shí)，可把多個(gè)穩(wěn)壓管串聯(lián)使用，但絕不可并聯(lián)使用。2024/5/25121412.主要參數(shù)穩(wěn)定電壓Uz：穩(wěn)壓管工作時(shí)它兩端所呈現(xiàn)的電壓。此外，還有動(dòng)態(tài)電阻和溫度系數(shù)。它們的參數(shù)值越小，穩(wěn)壓性能越好。++-V1V2--具有溫度補(bǔ)償作用的穩(wěn)壓管2DW230最大穩(wěn)定電流Izmax

：穩(wěn)壓管正常工作時(shí)允許通過的最大電流。最小穩(wěn)定電流Izmin

：穩(wěn)壓正常工作時(shí)允許通過的最小電流。穩(wěn)定電流Iz

：穩(wěn)壓管正常工作時(shí)，反向電流的參考數(shù)值。它介于最大穩(wěn)定電流和最小穩(wěn)定電流之間。最大耗散功率PzM

：穩(wěn)壓管正常工作時(shí)所能承受的最大的耗散功率。2024/5/2513141簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路1.電路組成ILRL+UL

~+u2

CVR簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路（又稱“并聯(lián)穩(wěn)壓電路”）2、穩(wěn)壓原理IR（1）負(fù)載不變，電網(wǎng)電壓變化+-UiUi↑→UL↑→Iz↑→IR↑→UR↑→UL↓（2）電網(wǎng)電壓不變，負(fù)載變化IzRL↓

→UL↓

→Iz↓

→IR↓

→UR↓

→UL↑小結(jié)：利用穩(wěn)壓管電流的變化，引起限流電阻R兩端電壓的變化，從而達(dá)到穩(wěn)壓的目的。特點(diǎn)：電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)制作容易，但穩(wěn)壓性能較差，輸出電壓受穩(wěn)壓管自身參數(shù)的限制。2024/5/2514141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試~+u2

C+UL

RLVzR當(dāng)電網(wǎng)電壓升高時(shí)，調(diào)整R使其增大；反之R減小。當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，調(diào)整R使其減??；反之R增大。R為調(diào)整元件簡(jiǎn)單串聯(lián)穩(wěn)壓電路2024/5/2515141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試RL+UL

~+u2

C簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路用一個(gè)工作在放大狀態(tài)的三極管代替R———串聯(lián)穩(wěn)壓電路VzR串聯(lián)穩(wěn)壓電路V1為調(diào)整管UL↑→UBE1↓

（Uz不變）

→UCE1↑→UL↓

例：UL↑反之，UL增大+-Uz-UBE1+-UCE1電路特點(diǎn)：與簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路相比，穩(wěn)壓性能較好，帶載能力增強(qiáng)了，但穩(wěn)壓性能仍較差，輸出電壓不可調(diào)。V1R1Vz2024/5/2516141晶體管串聯(lián)穩(wěn)壓電路+-++++----+--+ULUzUBE2UBE1UCE1V2R1R2R3R4RpRLV1VzC2（B1）Ui晶體管串聯(lián)穩(wěn)壓電路UB2取樣電路1.電路組成：基準(zhǔn)電路比較放大電路調(diào)整電路UB1取樣電路基準(zhǔn)電路比較放大管調(diào)整管2024/5/2517141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試UL↑→UB2↑→UBE2↑→IB2↑→UC2（UB1）↓→UCE1↑（RL↓）UL↓2.穩(wěn)壓原理概括為：UL↓→UCE1↓UL↑UL↑→UCE1↑UL↓反之，概括為：當(dāng)電網(wǎng)電壓升高或RL增大時(shí)，輸出電壓有上升的趨勢(shì)，其穩(wěn)壓過程如下：2024/5/25181413.輸出電壓的調(diào)節(jié)當(dāng)忽略V2管的基極電流時(shí)忽略UBE2，上式整理得改變抽頭位置，即可調(diào)節(jié)輸出電壓UL的大小4.調(diào)整管的選用（1）管壓降UCE應(yīng)適當(dāng)，一般取3～8V

（2）極限參數(shù)應(yīng)滿足ICM≥1.5ILM

U（BR）CEO≥Uimax-ULmin

PCM≥1.5ILmaxU（BR）CEO其中，

Uimin——最小輸入電壓，考慮電網(wǎng)電壓允許±10%的波動(dòng)，Uimax=1.1Ui（V）ILM——最大負(fù)載電流（A）

ULmin——最小輸出電壓（v）2024/5/2519141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試串聯(lián)穩(wěn)壓電路的組成框圖調(diào)整管比較放大電路基準(zhǔn)電路取樣電路+-+-UiUo2024/5/2520141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試三端集成穩(wěn)壓器的型號(hào)和參數(shù)2024/5/2521141把串聯(lián)穩(wěn)壓電路中的取樣、基準(zhǔn)、比較放大、調(diào)整和保護(hù)環(huán)節(jié)等集成于一個(gè)半導(dǎo)體芯片上，構(gòu)成集成穩(wěn)壓器。早期的集成穩(wěn)壓器外引線較多，現(xiàn)在的集成穩(wěn)壓器只有三個(gè)：輸入端、輸出端和公共端（或調(diào)整端），稱為三端集成穩(wěn)壓器。集成穩(wěn)壓器具有體積小、質(zhì)量輕、使用方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。三端集成穩(wěn)壓器的型號(hào)和參數(shù)1.三端固定輸出集成穩(wěn)壓器金屬封裝塑料封裝132123三端固定輸出穩(wěn)壓器各管腳的功能CW78××系列CW79××系列1輸入端公共端2公共端輸入端3輸出端輸出端類型功能管腳2024/5/2522141固定正壓輸出集成穩(wěn)壓器，國標(biāo)型號(hào)為CW78--/CW78M--/CW78L--固定負(fù)壓輸出集成穩(wěn)壓器，國標(biāo)型號(hào)為CW79--/CW79M--/CW79L--型號(hào)中的××表示該電路輸出電壓值，分別為±5V，±6V，±9V，±12V，±15V，±18V，±24V共七種2024/5/25231412.三端可調(diào)輸出集成穩(wěn)壓器展示外形（外形同固定輸出的）金屬封裝塑料封裝132123可調(diào)正壓輸出集成穩(wěn)壓器，國標(biāo)型號(hào)為CW117--/CW117M—CW117L-CW217--/CW217M--/CW217L--CW317--/CW317M--/CW317L-可調(diào)負(fù)壓輸出集成穩(wěn)壓器，國標(biāo)型號(hào)為CW137--/CW137M—CW137L-CW237--/CW237M--CW237L--CW337--/CW337M--CW337L-三端可調(diào)輸出穩(wěn)壓器各管腳的功能CW117/CW217/CW317系列CW137/CW237/CW337系列1輸入端調(diào)整端2調(diào)整端輸入端3輸出端輸出端類型功能管腳2024/5/2524141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試3.三端集成穩(wěn)壓器的主要參數(shù)最大輸入電壓Uimax—穩(wěn)壓器正常工作時(shí)允許輸入的最大電壓輸出電壓范圍UL—穩(wěn)壓器符合指標(biāo)要求時(shí)的輸出電壓范圍最大輸出電流ILM—保證穩(wěn)壓器安全工作時(shí)允許輸出的最大電流最小輸入輸出壓差（Ui-UL）min—保證穩(wěn)壓器正常工作所要求的輸入電壓與輸出電壓的最小差值2024/5/2525141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試三端集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用（1）基本應(yīng)用電路三端固定正輸出的基本應(yīng)用電路三端固定負(fù)輸出的基本應(yīng)用電路用于減小輸入電壓的脈動(dòng)和防止過電壓用于削弱電路的高頻干擾1.固定輸出集成穩(wěn)壓電路2024/5/2526141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試（2）提高輸出電壓的穩(wěn)壓電路（3）擴(kuò)大輸出電流的穩(wěn)壓電路輸出電壓為：輸出電流為：IL=Io+IC其中，Uxx為集成穩(wěn)壓器的額定電壓其中，Io——CW78××的輸出電流

IC——外接大功率管的集電極電流2024/5/2527141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試（4）同時(shí)輸出正、負(fù)電壓的穩(wěn)壓電路2024/5/25281412.三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓電路（1）基本應(yīng)用電路正壓輸出負(fù)壓輸出輸出電壓：（2）提高輸出電壓的應(yīng)用電路2024/5/2529141第五章電子技術(shù)和電力電子技術(shù)

—模擬電子電路的安裝與調(diào)試并聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電路2024/5/2530141一、并聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電路以上介紹的穩(wěn)壓電源都屬于線性穩(wěn)壓電源。雖然這種穩(wěn)壓電源優(yōu)點(diǎn)很多，但調(diào)整管的功耗大，電源變壓器笨重、耗能。使電源的利用率大為降低。

開關(guān)穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)，管耗小，電源體積小、效率高，穩(wěn)壓性能好、穩(wěn)壓范圍大。廣泛應(yīng)用在對(duì)穩(wěn)壓電源要求較高的場(chǎng)合。開關(guān)穩(wěn)壓電源的形式很多，根據(jù)電源供給能量的連接方式不同分為：并聯(lián)穩(wěn)壓電路和串聯(lián)穩(wěn)壓電路兩種。1.基本結(jié)構(gòu)脈沖調(diào)寬取樣電路基準(zhǔn)電路脈沖發(fā)生++--UiUoV1CV2L偏差信號(hào)并聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電源框圖開關(guān)調(diào)整管儲(chǔ)