直流穩(wěn)壓電源

庸國(guó)祥什么是直流穩(wěn)壓電源？由于電子技術(shù)的特性，電子設(shè)備對(duì)電源電路的要求就是能夠提供持續(xù)穩(wěn)定、滿足負(fù)載要求的電能，而且通常情況下都要求提供穩(wěn)定的直流電能。提供這種穩(wěn)定的直流電能的電源就是直流穩(wěn)壓電源。直流穩(wěn)壓電源的組成與功能1

整流電路2濾波器3直流穩(wěn)壓電源功能：把交流電壓變成穩(wěn)定的大小合適的直流電壓交流電源負(fù)載變壓整流濾波穩(wěn)壓整流電路利用具有單向?qū)щ娦阅艿恼髟缍O管等，將交流電轉(zhuǎn)換成單向脈動(dòng)直流電的電路稱為整流電路。兩種整流電路1.單相半波整流電路2.單相橋式全波整流電路整流電路之單相半波整流電路u正半周，Va>Vb，二極管D導(dǎo)通；

u負(fù)半周，Va<Vb，二極管D截止。–++–aTrDuoubRLiouDOutOuoO2.工作原理u

正半周，Va>Vb，二極管

D1、D3導(dǎo)通，D2、D4截止。uD2uD4－uouDttRLuiouo1234ab+–+–－u單相橋式全波整流電路2.工作原理uD2uD4RLuiouo1234ab+–+–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。uouDttuD1uD3－－u橋式整流電路的優(yōu)點(diǎn)：(1)輸出直流電壓高；

(2)脈動(dòng)較??；

(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。

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。

濾波通常是利用電容或電感的能量存儲(chǔ)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路1.穩(wěn)壓二極管的基本特性2.

穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓二極管的基本特性穩(wěn)壓二極管是一種用特殊工藝制造的面接觸型半導(dǎo)體二極管，正向特性和普通二極管一樣。當(dāng)反向電壓加到某一特定值時(shí)，反向電流劇增，產(chǎn)生反向擊穿，此時(shí)通過(guò)管子的電流在很大范圍內(nèi)變化，而管子兩端的電壓幾乎不變。直流穩(wěn)壓電源

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。串聯(lián)型穩(wěn)壓電路二極管穩(wěn)壓電路雖很簡(jiǎn)單，但受穩(wěn)壓管最大穩(wěn)定電流的限制，負(fù)載電流不能太大，且輸出電壓不可調(diào)，穩(wěn)定性也不夠理想。若要獲得穩(wěn)定性高且連續(xù)可調(diào)的輸出直流電壓，可采用由三極管或集成運(yùn)算放大器所組成的串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路。圖10-12所示電路是一種典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的組成：

(1)取樣環(huán)節(jié)。由R3、RP、R4組成的分壓電路構(gòu)成，它將輸出電壓UO分出一部分作為取樣電壓Uf，送到比較放大環(huán)節(jié)。

(2)基準(zhǔn)電壓。由穩(wěn)壓二極管VDZ和限流電阻R2構(gòu)成的電路組成，VDZ的穩(wěn)定電壓UZ作為調(diào)整、比較的標(biāo)準(zhǔn)。

(3)比較放大環(huán)節(jié)。由VT3和R1構(gòu)成的直流放大電路組成，其作用是將取樣電壓Uf與基準(zhǔn)電壓UZ之差放大后去控制復(fù)合調(diào)整管VT2、VT1。

(4)調(diào)整環(huán)節(jié)。由工作在線性放大區(qū)的復(fù)合調(diào)整管VT2、VT1組成，VT2的基極電流IB2受比較放大電路輸出的控制，它的改變又可使集電極電流IC2改變，從而控制VT1集、射電壓UCE1改變，達(dá)到自動(dòng)調(diào)整穩(wěn)定輸出電壓的目的。

電路的工作原理如下：當(dāng)輸入電壓Ui升高或輸出電流IO變化引起輸出電壓UO增加時(shí)，取樣電壓Uf相應(yīng)增大，使VT3管的基極電流IB3和集電極電流IC3隨之增加，VT3管的集電極電位UC3下降，因此VT2管的發(fā)射極電位UC2下降，VT1管的基極電流IB1下降，IC1下降，UCE1增加，UO下降，從而使UO保持基本穩(wěn)定。這一自動(dòng)調(diào)壓過(guò)程可表示如下：UO↑→Uf↑→IB2↑→IC2↑→UC2↓→IB1↓→UCE1↑→UO↓并聯(lián)型穩(wěn)壓電路二極管穩(wěn)壓電路如圖10-11所示，由穩(wěn)壓管VDZ和限流電阻R組成，穩(wěn)壓管在電路中為反向偏置，它與負(fù)載電阻RL并聯(lián)后，再與限流電阻串聯(lián)，屬于并聯(lián)型穩(wěn)壓電路。

小結(jié)1.小功率直流穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路四部分組成。

2.整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣麟娹D(zhuǎn)換成單向脈動(dòng)直流電。常用整流電路有半波整流和全波整流等。其中橋式全波整流電路應(yīng)用最多。

3.濾波電路的作用是利用儲(chǔ)能元件濾去脈動(dòng)直流電壓中的交流成分，使輸出電壓趨于平滑。常用的濾波電路有電容濾波、LC濾波和π型濾波電路。

4．穩(wěn)壓電路的作用是當(dāng)輸入電壓或負(fù)載在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化時(shí)，保證輸出電壓的穩(wěn)定。5.穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是電壓的穩(wěn)定性能較差，輸出電壓不可調(diào)，僅適用于負(fù)載電流較小且變化范圍也較小的場(chǎng)合。

6.串聯(lián)型穩(wěn)壓電路由調(diào)整管、基準(zhǔn)電源、取樣電路和比較放大電路等部分組成，它克服了穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的缺點(diǎn)，具有穩(wěn)壓性能好、負(fù)載能力強(qiáng)、輸出直流電壓可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是管耗較大、效率較低。它適用于對(duì)穩(wěn)壓精度要求較高的場(chǎng)合。

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