《稳压管稳压电路》PPT课件.ppt

阅读提纲1：稳压管稳压电路1.为什么需要稳压电路？为什么需要稳压电路？2.画出稳压管稳压电路图，列出其电流和电压的方画出稳压管稳压电路图，列出其电流和电压的方程。程。3.说明稳压管稳压电路的稳压原理。说明稳压管稳压电路的稳压原理。4.稳压电路的性能指标有哪些？请计算稳压管稳压稳压电路的性能指标有哪些？请计算稳压管稳压电路的性能指标。电路的性能指标。5.稳压管稳压电路参数的选择：稳压管稳压电路参数的选择：1.输入电压为多少？输入电压为多少？2.稳压管的参数如何确定？稳压管的参数如何确定？3.限流电阻的参数如何确定？限流电阻的参数如何确定？6.稳压管稳压电路的优点和缺点是什么？适用于什稳压管稳压电路的优点和缺点是什么？适用于什么场合？么场合？1.1.为何需要设计稳压电路？为何需要设计稳压电路？稳压电路的作用稳压电路的作用:使直流电路在电网波动、负载变化、温度变化等使直流电路在电网波动、负载变化、温度变化等因素影响下保证输出电压稳定。因素影响下保证输出电压稳定。交流交流电压电压脉动脉动直流电压直流电压整流整流滤波滤波有波纹的有波纹的直流电压直流电压稳压稳压直流直流电压电压因为因为:电网波动、负载变化、温度变化等因素影响会导电网波动、负载变化、温度变化等因素影响会导致整流滤波电路的输出电压有波纹。致整流滤波电路的输出电压有波纹。稳压电源类型稳压电源类型以下主要讨以下主要讨论线性稳压论线性稳压电路。电路。稳压二极管稳压二极管稳压电路稳压电路开关型开关型稳压电路稳压电路线性线性稳压电路稳压电路常用稳压电路常用稳压电路(小功率设备小功率设备)电路最简单，但是电路最简单，但是带负载能力差，一带负载能力差，一般只提供基准电压，般只提供基准电压，不作为电源使用。不作为电源使用。效率较高，目前效率较高，目前用的也比较多，用的也比较多，但因学时有限，但因学时有限，这里不做介绍。这里不做介绍。uiIZminIZmax稳压管稳压电路具有电路简单、元稳压管稳压电路具有电路简单、元件数量少等优点，应用较为广泛。件数量少等优点，应用较为广泛。适用于负载电流小、负载电压不变适用于负载电流小、负载电压不变的场合。的场合。2 2 稳压管稳压电路组成稳压管稳压电路组成从稳压管的特性可知，在电从稳压管的特性可知，在电路中若能使稳压管始终工作路中若能使稳压管始终工作在稳压区内，即：使稳压管在稳压区内，即：使稳压管的电流的电流IZ满足条件：满足条件：IZmin IZ IZmax,则输出电则输出电压压UO基本上保持不变，约为基本上保持不变，约为UZ。uiIZminIZmaxU UZ Z 所以稳压二极管的稳压作用是利用稳压管中所以稳压二极管的稳压作用是利用稳压管中电流的调节实现稳压目的。电流的调节实现稳压目的。电路中电路中R必不可少必不可少，其作用是其作用是限流和电压、电流补偿限流和电压、电流补偿。2 2 稳压管的作用稳压管的作用 通过电路分析，可得：通过电路分析，可得：3 3 稳压管稳压电路的工作原理稳压管稳压电路的工作原理当当电网电压变化电网电压变化时：时：以上过程是利用以上过程是利用 关系中，使关系中，使 ，从而实现，从而实现UO的稳定。的稳定。当当负载发生变化时负载发生变化时：以上过程是利用以上过程是利用 关系中，使关系中，使 ，使，使IR基本不变而实现基本不变而实现UO的稳定。的稳定。4 4 稳压管稳压电路的性能指标稳压管稳压电路的性能指标 稳压管稳压电路的性能指标主要有稳压系数稳压管稳压电路的性能指标主要有稳压系数S Sr r、输出电阻输出电阻R RO O、电压调整率、电流调整率、最大纹波、电压调整率、电流调整率、最大纹波电压、温度系数等。主要了解前两个。电压、温度系数等。主要了解前两个。Sr定义为：定义为：在负载固定时稳压电路输出电压相对变在负载固定时稳压电路输出电压相对变化量与输入电压相对变化量之比。化量与输入电压相对变化量之比。Sr反映电网波动对输出电压的影响，其反映电网波动对输出电压的影响，其值越小值越小说说明稳压性能越好。明稳压性能越好。（越小越好）（越小越好）RO定义为：定义为：在输入电压固定时，稳压电路输出电在输入电压固定时，稳压电路输出电压变化量与输出电流变化量之比。压变化量与输出电流变化量之比。RO反映负载波动对稳压电路的影响反映负载波动对稳压电路的影响，其值越小其值越小说说明稳压电路带负载能力越强。明稳压电路带负载能力越强。（越小越好）（越小越好）在只考虑变化量条件下，稳压管稳压电路可等在只考虑变化量条件下，稳压管稳压电路可等效为如图形式，效为如图形式，rz为稳压管的动态电阻。为稳压管的动态电阻。+-UIUO+-IZIODZRLR限流电阻限流电阻IR+-UIUO+-RLRrz脉动系数脉动系数Sr：Sr=(UO/UI)(UI/UO)+-UIUO+-RLRrz输出电阻输出电阻RO：RO=R/rzrz(R rz)(R rz)另外，用电网电压波动另外，用电网电压波动10%时时UO的变化量的变化量UO作作为衡量指标，称为为衡量指标，称为电压调整率电压调整率。用用IO从从0变到额定值时，变到额定值时，UO的变化量作为衡量指标，的变化量作为衡量指标，称为称为电流调整率。电流调整率。5 5 稳压管稳压电路的参数选择稳压管稳压电路的参数选择 首先应确定输出电压首先应确定输出电压UO，输出电流范围，输出电流范围Iomin、Iomax（或（或RLmax、RLmin），输入电压），输入电压UI波动范围（一波动范围（一般为般为10%）等，据此选择整流、滤波、稳压元件参）等，据此选择整流、滤波、稳压元件参数。数。（1）UI的选择的选择根据经验，一般选择根据经验，一般选择UI=（23）UO确定确定Ii：该电流的选择原则为：该电流的选择原则为Ii Iomax。（2）稳压管的选择）稳压管的选择UZ=UOIZMIZ Iomax IominIZM Iomax+IZ（3）限流电阻的选择）限流电阻的选择由由得得限流电阻的功率：限流电阻的功率：（空载时）（空载时）缺点：缺点：输出电流小，输出电流小，输出电压不可调节；输出电压不可调节；优点：优点：电路结构简单，使用元件少；电路结构简单，使用元件少；适用于：适用于：IO较小，较小，UO不变的场合，如作电压基准。不变的场合，如作电压基准。7 稳压管稳压电路的特点：稳压管稳压电路的特点：