资源简介

§4.3 直流稳压电路
目的与要求
1. 掌握直流稳压电路的基本方框图
2. 掌握直流稳压电路的分类
3. 了解并联型稳压电路的电路和工作原理
4. 了解串联型稳压电路的电路和工作原理
重点与难点
重点 并联型稳压电路的电路和工作原理
难点 串联型稳压电路的电路和工作原理
教学方法
讲授法,列举法,启发法
教具
稳压二极管，三角尺
小结
串联型稳压电路的组成及各部分的作用
（1）取样环节。由R1、RP、R2组成的分压电路构成，它将输出电压Uo分出一部分作为取样电压UF，送到比较放大环节。
（2）基准电压。由稳压二极管DZ和电阻R3构成的稳压电路组成，它为电路提供一个稳定的基准电压UZ，作为调整、比较的标准。
（3）比较放大环节。由V2和R4构成的直流放大器组成，其作用是将取样电压UF与基准电压UZ之差放大后去控制调整管V1。
（4）调整环节。由工作在线性放大区的功率管Vl组成，Vl的基极电流IB1受比较放大电路输出的控制，它的改变又可使集电极电流IC1和集、射电压UCEl改变，从而达到自动调整稳定输出电压的目的。
布置作业
§4.3 直流稳压电路
将不稳定的直流电压变换成稳定且可调的直流电压的电路称为直流稳压电路。
直流稳压电路按调整器件的工作状态可分为线性稳压电路和开关稳压电路两大类。前者使用起来简单易行，但转换效率低，体积大；后者体积小，转换效率高，但控制电路较复杂。随着自关断电力电子器件和电力集成电路的迅速发展，开关电源已得到越来越广泛的应用。
一、并联型稳压电路
工作原理：
输入电压Ui波动时会引起输出电压Uo波动。如Ui升高将引起随之升高，导致稳压管的电流IZ急剧增加，使得电阻R上的电流I和电压UR迅速增大，
从而使Uo基本上保持不变。反之，当Ui减小时，UR相应减小，仍可保持Uo基本不变。
当负载电流Io发生变化引起输出电压Uo发生变化时，同样会引起IZ的相应变化，使得Uo保持基本稳定。如当Io增大时，I和UR均会随之增大使得Uo下降，这将导致IZ急剧减小，使I仍维持原有数值保持UR不变，使得Uo得到稳定。
二、串联型稳压电路
1、电路的组成及各部分的作用
（1）取样环节。由R1、RP、R2组成的分压电路构成，它将输出电压Uo分出一部分作为取样电压UF，送到比较放大环节。
（2）基准电压。由稳压二极管DZ和电阻R3构成的稳压电路组成，它为电路提供一个稳定的基准电压UZ，作为调整、比较的标准。
（3）比较放大环节。由V2和R4构成的直流放大器组成，其作用是将取样电压UF与基准电压UZ之差放大后去控制调整管V1。
（4）调整环节。由工作在线性放大区的功率管Vl组成，Vl的基极电流IB1受比较放大电路输出的控制，它的改变又可使集电极电流IC1和集、射电压UCEl改变，从而达到自动调整稳定输出电压的目的。
2、电路工作原理
当输入电压Ui或输出电流Io变化引起输出电压Uo增加时，取样电压UF相应增大，使V2管的基极电流IB2和集电极电流IC2随之增加，V2管的集电极电位UC2下降，因此Vl管的基极电流IB1下降，使得IC1下降，UCE1增加，Uo下降，使Uo保持基本稳定。
同理，当Ui或Io变化使Uo降低时，调整过程相反，UCE1将减小使Uo保持基本不变。
从上述调整过程可以看出，该电路是依靠电压负反馈来稳定输出电压的。
3、电路的输出电压
如UZ=6V，R1=R2=RP=100Ω，则Ra+Rb=R1+R2+RP=300Ω， Rb最大为200Ω，最小为100Ω。由此可知输出电压Uo在9~18V范围内连续可调。
4、采用集成运算放大器的串联型稳压电路
三、集成稳压器
集成稳压电路是将稳压电路的主要元件甚至全部元件制作在一块硅基片上的集成电路，因而具有体积小、使用方便、工作可靠等特点。
集成稳压器的种类很多，作为小功率的直流稳压电源，应用最为普遍的是3端式串联型集成稳压器。3端式是指稳压器仅有输入端、输出端和公共端3个接线端子。如W78××和W79××系列稳压器。W78××系列输出正电压有5V、6V、8V、9V、10V、12V、15V、18V、24V等多种，若要获得负输出电压选W79××系列即可。例如W7805输出+5 V电压，W7905则输出－5 V电压。这类３端稳压器在加装散热器的情况下，输出电流可达1.5～2.2A，最高输入电压为35V，最小输入、输出电压差为2～3V，输出电压变化率为0.1％～0.2％。
1、外形和管脚排列
2、典型应用电路
（1）基本电路。
（2）提高输出电压的电路
输出电压Uo=U××+UZ
（3）扩大输出电流的电路
（4）能同时输出正、负电压的电路

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