直流稳压电源课件..ppt

1、直流稳压电源安装与调试直流稳压电源安装与调试作者：陕西澄城县电化教育中心作者：陕西澄城县电化教育中心 陈陈 宏宏澄城县第七届中小学电化教育和教育技术装备管理应用成果评选活动多媒体课件第一篇 直流稳压电路原理电子设备一般都需要直流电源供电，获得直流电源电子设备一般都需要直流电源供电，获得直流电源的方法很多，如干电池、蓄电池、直流电机等，但比较的方法很多，如干电池、蓄电池、直流电机等，但比较经济实用的办法是，把交流电源变换成直流电源。稳压经济实用的办法是，把交流电源变换成直流电源。稳压电源由电源变压器，整流电路，滤波电路和稳压电路等电源由电源变压器，整流电路，滤波电路和稳压电路等四部分组成四部分组

2、成 。一、直流稳压电路组成框图一、直流稳压电路组成框图实际电路实际电路变压器整流电路滤波电路调整电路取样放大电路稳压电路第一篇 直流稳压电路原理二、直流稳压电路分类二、直流稳压电路分类、半波整流电路、半波整流电路2、单相桥式整流电路、单相桥式整流电路本课件以常用的单相桥式整流单相桥式整流电路为例第一篇 直流稳压电路原理三、 单相桥式整流电路 1.电路组成和工作原理电路组成和工作原理 流过流过负载的负载的电流自电流自上而下上而下第一篇 直流稳压电路原理正半周正半周电流电流为正半周时，2u点点电流经bVa3L1VR止，、通，、42312VVV,0 Vu流过流过负载的负载的电流自电流自上而下上而下负

3、半周负半周电流电流第一篇 直流稳压电路原理为负半周时，2u点点电流经aVb4L2VR通，、止，、42312VVV,0 Vu 、电路波形、电路波形 结论：通过上述分析和观察波形得知结论：通过上述分析和观察波形得知“交流电交流电经过整流后流过负载的电流只有大小变化而无方向经过整流后流过负载的电流只有大小变化而无方向变化，即为脉动直流电变化，即为脉动直流电”第一篇 直流稳压电路原理3. 3. 输出电压、电的平均值输出电压、电的平均值 4. 4. 二极管参数二极管参数 第一篇 直流稳压电路原理29 . 0 UULL29 . 0RUIL2Rm2UULFII215. 例例 有一直流负载需直流电压为有一直流

4、负载需直流电压为6V，直流电流为，直流电流为0.4A，若，若采用单相桥式整流电路供电，求电源变压器二次绕组测的采用单相桥式整流电路供电，求电源变压器二次绕组测的电压，并选择二极管的型号。电压，并选择二极管的型号。解：解：AIILF2 . 04 . 02121变压器参数二次绕组测的电压变压器参数二次绕组测的电压VUUL7 . 69 . 069 . 02由由4 . 97 . 6222RmUU通过整流二极管的平均电流为通过整流二极管的平均电流为二极管承受的最大反向电压二极管承受的最大反向电压29 .0UUL根据以上求得的参数，查手册根据以上求得的参数，查手册,可选可选 IF= 300mA,URM =

5、10V 的的 2CZ56A型整流二极管四只。型整流二极管四只。第一篇 直流稳压电路原理6. 整流二极管的检测整流二极管的检测 正向电阻小，为几欧至几十欧，反向电阻大，接近无穷大，正向电阻小，为几欧至几十欧，反向电阻大，接近无穷大，二者数值相差越大管子质量越高，反之质量差或者是坏管二者数值相差越大管子质量越高，反之质量差或者是坏管第一篇 直流稳压电路原理7.整流二极管的使用整流二极管的使用1) 散热。大功率加散热片，塑料封装整流二极管散热。大功率加散热片，塑料封装整流二极管自冷，只允许用到额定电流的自冷，只允许用到额定电流的1/3左右，左右，2) 装配。散热片与整流器件的接触面积要平整、装配。散

6、热片与整流器件的接触面积要平整、光滑、紧固，并保持足够的压力。塑料封装整流光滑、紧固，并保持足够的压力。塑料封装整流二极管管脚长度应保持在规定值以内。二极管管脚长度应保持在规定值以内。第一篇 直流稳压电路原理、整流电路可以将交流电转换为脉动的直流电，但、整流电路可以将交流电转换为脉动的直流电，但许多电子设备需要平稳的直流电源，因此在整流电路后还许多电子设备需要平稳的直流电源，因此在整流电路后还需增加滤波电路，滤波电路由需增加滤波电路，滤波电路由R、L、C元件组成。本课元件组成。本课件以电容滤波为例。件以电容滤波为例。 、从阻抗的角度来看，与负载并联的电容对直流信、从阻抗的角度来看，与负载并联的

7、电容对直流信号相当于开路，而对交流信号阻抗很小，所以脉动直流电号相当于开路，而对交流信号阻抗很小，所以脉动直流电流中的绝大部分交流分量从电容器上经过，而绝大部分直流中的绝大部分交流分量从电容器上经过，而绝大部分直流分量从负载上经过，使负载两端的电压比较平滑；流分量从负载上经过，使负载两端的电压比较平滑； 从能量角度来看，由于电抗元件有储能作用，与负载从能量角度来看，由于电抗元件有储能作用，与负载并联的电容器，在电源供给的电压升高时，它就把能量储并联的电容器，在电源供给的电压升高时，它就把能量储存起来，而当电源电压降低时，就把能量释放出来，使负存起来，而当电源电压降低时，就把能量释放出来，使负载

8、电压较为平滑，即电容具有平波作用；载电压较为平滑，即电容具有平波作用；四、 滤波电路 第一篇 直流稳压电路原理3. 滤波电路如图滤波电路如图 导通，导通， 工作在正半周，工作在正半周，2uCuu 21V3V2u当当时，二极管时，二极管对负载供电，另一方面对负载供电，另一方面电容两端电压沿电容两端电压沿AB段曲线上升。段曲线上升。且且、一方面一方面同时对电容器充电，同时对电容器充电，时，时，2uuC1V3V当当电容两端电压沿电容两端电压沿BC曲线段下降。曲线段下降。、截止，电容通过负载电阻放电，截止，电容通过负载电阻放电，4.滤波原理滤波原理 第一篇 直流稳压电路原理uc 当工作在负半当工作在负

9、半周且，二极管周且，二极管V2、V4导通，再次对电导通，再次对电容充电，电容器两容充电，电容器两端电压沿端电压沿CD曲线曲线上升，到上升，到D点后点后V2、V4截止，电容器电截止，电容器电容通过负载电阻放容通过负载电阻放电电容两端电压沿电电容两端电压沿DE曲线段下降。曲线段下降。第一篇 直流稳压电路原理返回返回14返回返回15第一篇 直流稳压电路原理. 电容滤波的特电容滤波的特点点 （2） 加了电容滤波后，输出电压的波形变得平滑，输出加了电容滤波后，输出电压的波形变得平滑，输出电压的平均值提高了。电压的平均值提高了。（3） 放电时间常数越大，放电愈慢，放电时间常数越大，放电愈慢，效果越好。反之

10、亦然。效果越好。反之亦然。则输出电压愈高，滤波则输出电压愈高，滤波（1） 接入电容滤波后，整流二极管导通时间缩短了，造成接入电容滤波后，整流二极管导通时间缩短了，造成流过二极管的瞬时电流很大，一般是流过二极管的瞬时电流很大，一般是IL的的5 7倍。倍。（4）电容器滤波电路适宜与小负载的场合。）电容器滤波电路适宜与小负载的场合。第一篇 直流稳压电路原理. 电容滤波电路的输出电压电容滤波电路的输出电压 202 . 1 UU 桥式整流电路输出电压桥式整流电路输出电压. 电容参数电容参数 22UUC桥式整流电路桥式整流电路. 变压器参数变压器参数 2.102UU桥式整流桥式整流02)25 .1 (II

11、10. 外特性外特性 Uo 1.4Uo 0.9Uo 0 Io （有载）（有载）第一篇 直流稳压电路原理11. 滤波电容器的选取：滤波电容器的选取：一般选用电解电容器，耐压值应大一般选用电解电容器，耐压值应大于实际工作电压时所能承受的最大电压。容量选取如于实际工作电压时所能承受的最大电压。容量选取如 下表。下表。输出电流 2A 1A0.5-1A0.1-0.5A100mA以下50mA以下电容器容量4000uF2000uF1000uF500uF200-500uF200uF12.滤波电容器装配注意事项滤波电容器装配注意事项 应注意正极接高电位，负极接低电位。体积较大时应采用加固应注意正极接高电位，负极

12、接低电位。体积较大时应采用加固措施。措施。第一篇 直流稳压电路原理13.滤波电容器的测试滤波电容器的测试第一篇 直流稳压电路原理1. 1. 稳压管及其稳压作用稳压管及其稳压作用 特性来进行稳压。特性来进行稳压。 使用时，稳压管工作在反向使用时，稳压管工作在反向击穿区，利用电流在很大范围内击穿区，利用电流在很大范围内变化而电压基本保持不变的这个变化而电压基本保持不变的这个四、稳压电路四、稳压电路第一篇 直流稳压电路原理2. 2. 稳压管的主要参数稳压管的主要参数 maxZI :稳压管的最大工作电流。稳压管的最大工作电流。ZI：维持稳定电压的工作电流。：维持稳定电压的工作电流。 (2) 稳定电流稳

13、定电流 ZU：即稳压管的反向击穿电压。：即稳压管的反向击穿电压。(1) 稳定电压稳定电压(3) 最大稳定电流最大稳定电流(4) 最小稳定电流最小稳定电流minZI :正常工作状态所需的最小电流正常工作状态所需的最小电流（5）最大耗散功率）最大耗散功率PZM :正常工作能承受的最大功率正常工作能承受的最大功率 PZM=UZIZM第一篇 直流稳压电路原理3. 3. 电路组成及工作原理电路组成及工作原理 (1) 当负载不变，电网电压升高时，稳压过程如下当负载不变，电网电压升高时，稳压过程如下 LRRZLUUIIUUi(2)电网电压不变，负载变减小，稳压过程如下电网电压不变，负载变减小，稳压过程如下

14、LRRZLLUUIIUR反之亦然反之亦然反之亦然反之亦然第一篇 直流稳压电路原理4.稳压二极管装配注意事项：稳压二极管装配注意事项：（1）在电路中需反接，才能稳压。）在电路中需反接，才能稳压。（2）所加电压必须大于它的稳压值时才能稳压。）所加电压必须大于它的稳压值时才能稳压。（3）一个稳压管的稳压值不够时，可串联使用，）一个稳压管的稳压值不够时，可串联使用，但不能并联使用。但不能并联使用。第一篇 直流稳压电路原理五五. 带放大环节的串联型稳压电路带放大环节的串联型稳压电路 1.电路组成电路组成取样环节取样环节调节输出调节输出电压电路电压电路比较放大比较放大环节环节调整环节调整环节基准电路基准电

15、路整流滤波脉动电压输出稳定直流电压C2（B1）第一篇 直流稳压电路原理2.电路工作原理电路工作原理 当电网电压升高或负载当电网电压升高或负载RL增大时，输出电压有上增大时，输出电压有上升的趋势，稳压过程如下：升的趋势，稳压过程如下：反之亦然反之亦然C2（B1）第一篇 直流稳压电路原理3.输出电压的调整范围输出电压的调整范围 Lp4P4B2UR3RRRUR（下）ZP443LURRRRRU（下）P可变电位器调节输出电压忽略忽略V2管的基极电流时管的基极电流时整理上式得：整理上式得：第一篇 直流稳压电路原理4.输出电压的调整实例输出电压的调整实例第一篇 直流稳压电路原理4. 调整管的测试、选用和装配

16、注意事项调整管的测试、选用和装配注意事项 （1）调整管的选用调整管的选用 UCE应适当，一般取应适当，一般取3 8V；极限参数应满足：；极限参数应满足： U(BR)CEO UimaxULmin PCM 1.5ILMU(BR)CEO 电流满足不了时可采用复合的形式。电流满足不了时可采用复合的形式。（2）调整管装配注意事项）调整管装配注意事项 必须安装散热片，散热片与整流器件的接触面积要平整、必须安装散热片，散热片与整流器件的接触面积要平整、光光 滑、紧固，并保持足够的压力。一般散热片和集电极相连，滑、紧固，并保持足够的压力。一般散热片和集电极相连， 不能接地。不能接地。 第一篇 直流稳压电路原理

17、（3）调整管的测试调整管的测试第一篇 直流稳压电路原理学生进行电视机电源电路安装、检查学生进行电视机电源电路安装、检查第一篇 直流稳压电路原理第二篇 直流稳压电源故障维修 一、故障特点（在负载正常情况下）一、故障特点（在负载正常情况下）2、输出电压为零、输出电压为零3、输出电压偏低、输出电压偏低4、输出电压偏高、输出电压偏高1、烧保险、烧保险第二篇 直流稳压电源故障维修 二、关键检测点及电压值二、关键检测点及电压值变压器次级16V整流输出空载19V满载17V稳压管两端6.2V取样管基极7.6V调整管基极12.6V输出12VBX2BX1C2C3R5变压器次级电压检测变压器次级电压检测整流输出电压

18、检测整流输出电压检测调整管基极电压检测调整管基极电压检测稳压管电压检测稳压管电压检测取样管基极电压检测取样管基极电压检测输出电压检测输出电压检测(V1的发射极电压的发射极电压)第二篇 直流稳压电源故障维修 第二篇 直流稳压电源故障维修三、输出电压不正常的故障检修（负载正常时）三、输出电压不正常的故障检修（负载正常时）1、烧保险（检查方法-电阻法） 第二篇 直流稳压电源故障维修2、不烧保险故障均采用电压法：检查是先测VT1的B极电压，如下检查程序测VT1基极电压，正常为12.6V高于12.6VVT1 B-E断,无输出VT2开路,输出高VT1 BE短路,输出高正常低于12.6V或无电压C2短路R5

19、开路, VT2截止VZ短路,电压为零, VT2饱和VT2 BC短路R4断路输出为零输出电压很低或为零第三篇 课堂技能训练装配注意事项: 严格按照整机装配工艺要求进行组装。 元件插装正确，焊接牢固、光滑。 接线良好无飞线。 单元电路组装结束，必须进行严格检查。 无误方可通电实验，调试。 调试注意事项: 测量时找准测量点。 测量时不能短路，以免发 生意外。 读数尽量准确，减少误差。 注意人身和仪器安全。1、对直流稳压电源实际电路进行动手裝配、测量.2、教师设置故障，学生排除故障。第三篇 课堂技能训练学生进行电视机电源调试、维修学生进行电视机电源调试、维修谢谢，敬请提宝贵意见2009-12-82009-12-8