工学第十章直流稳压电源.pptx

第十章第十章 直流稳压电源直流稳压电源第十章第十章 直流稳压电源直流稳压电源10.1 10.1 小功率整流滤波电路小功率整流滤波电路10.2 10.2 串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路 电源变压器电源变压器:将交流电网电压将交流电网电压v1变为合适的交流电压变为合适的交流电压v2。整整 流流 电电 路路滤滤 波波 电电 路路稳稳 压压 电电 路路v1v2v3v4vo整整 流流 电电 路路滤滤 波波 电电 路路稳稳 压压 电电 路路整流电路整流电路:将交流电压将交流电压v2变为脉动的直流电压变为脉动的直流电压v3。滤波电路滤波电路:将脉动直流电压将脉动直流电压v3转变为平滑的直流电转变为平滑的直流电压压v4。稳压电路稳压电路:清除电网波动及负载变化的影响清除电网波动及负载变化的影响,保持输保持输出电压出电压vo的稳定。的稳定。直流稳压电源的组成和功能直流稳压电源的组成和功能整流电路的任务：整流电路的任务：把交流电压转变为直流脉动的把交流电压转变为直流脉动的电压。电压。10.1 小功率整流滤波电路小功率整流滤波电路常见的小功率整流电路，有单相半波、全波、常见的小功率整流电路，有单相半波、全波、桥式和倍压整流等。桥式和倍压整流等。为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。10.1.1 单相整流电路单相整流电路10.1.1单相半波整流电路的工作原理单相半波整流电路的工作原理v2 0 时，二极管时，二极管导通。导通。iLv1v2aTbDRLvo忽略二极管正忽略二极管正向压降：向压降：vo=v2v1v2aTbDRLvoiL=0v20 时时D1,D3导通导通D2,D4截止截止电流通路电流通路:A D1RLD3Bv20 时时D2,D4导通导通D1,D3截止截止电流通路电流通路:B D2RLD4A输出是脉动的直流电压！输出是脉动的直流电压！v2桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形vD4,vD2vD3,vD1vov2D4D2D1D3RLvoAB几种常见的硅整流桥外形：几种常见的硅整流桥外形：+A C -+-+-1.整流输出电压平均值（整流输出电压平均值（Vo）全波整流时，负载电压全波整流时，负载电压 Vo的平均值为的平均值为:负载上的负载上的(平均平均)电流电流:一、整流输出电压的平均值与脉动系数一、整流输出电压的平均值与脉动系数整流输出电压的平均值整流输出电压的平均值Vo和输出电压的脉动系数和输出电压的脉动系数S是是衡量整流电路性能的两个主要指标。衡量整流电路性能的两个主要指标。()=ooV.tdvV2029021wLLRV.I290=2.负载上的直流电压负载上的直流电压VL和直流电流和直流电流IL的计算的计算 S定义：定义：整流输出电压的基波峰值整流输出电压的基波峰值Vo1m与平均值与平均值Vo之之比。比。脉动系数脉动系数用傅氏级数对全波整流的输出用傅氏级数对全波整流的输出 vo 分解后可得分解后可得:)6cos3544cos1542cos342(22LtttVvowpwwwpp-=6703222324221.VVVVSomo=平均电流平均电流(ID)与反向峰值电压与反向峰值电压(VRM)是选择整流管的是选择整流管的主要依据。主要依据。例如：例如：在桥式整流电路中，每个二极管只有半周在桥式整流电路中，每个二极管只有半周导通。因此，流过每只整流二极管的平均电导通。因此，流过每只整流二极管的平均电流流 ID 是负载平均电流的一半。是负载平均电流的一半。二极管截止时两端承受的最大反向电压：二极管截止时两端承受的最大反向电压：3.整流元件参数的计算整流元件参数的计算LoDRV.II245021=22VVRM=10.1.2 10.1.2 滤波电路滤波电路滤波电路的结构特点滤波电路的结构特点:电容与负载电容与负载 RL 并联，或并联，或电感与负载电感与负载RL串联。串联。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直流直流电压电压原理：原理：利用储能元件利用储能元件电容电容两端的电压两端的电压(或通过或通过电电感感中的电流中的电流)不能突变的特性不能突变的特性,滤掉整流电滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成路输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。份，达到平滑输出电压波形的目的。1.1.电容滤波电路电容滤波电路以单向桥式整流电容滤波为例进行分析，以单向桥式整流电容滤波为例进行分析，其电路如图所示。其电路如图所示。一、滤波原理一、滤波原理桥式整流、电容滤波电路桥式整流、电容滤波电路av1v2v1bD4D2D1D3RLvoSC+(1).RL未接入时未接入时(忽略整流电路内阻忽略整流电路内阻)v2tvot设设t1时刻接时刻接通电源通电源t1整流电路为整流电路为电容充电电容充电充电结束充电结束没有电容没有电容时的输出时的输出波形波形av1v2v1bD4D2D1D3RLvoSC+(2).RL接入（且接入（且RLC较大）时较大）时 (忽略整流电路内阻忽略整流电路内阻)v2tvot电容通过电容通过RL放电，放电，在整流电路电压小在整流电路电压小于电容电压时，二于电容电压时，二极管截止，整流电极管截止，整流电路不为电容充电，路不为电容充电，vo会逐渐下降。会逐渐下降。av1v2v1bD4D2D1D3RLvoSC+v2tvot只有整流电路输出只有整流电路输出电压大于电压大于vo时，才时，才有充电电流有充电电流iD。因。因此整流电路的输出此整流电路的输出电流是脉冲波。电流是脉冲波。整流电路的整流电路的输出电流输出电流iDav1v2v1bD4D2D1D3RLvoSC+iD可见，采用电容滤可见，采用电容滤波时，整流管的导波时，整流管的导通角较小。通角较小。v2tvot电容充电时，电容电容充电时，电容电压滞后于电压滞后于v2。整流电路的整流电路的输出电流输出电流RLC越小，输出电越小，输出电压越低。压越低。(3).RL接入（且接入（且RLC较小）时较小）时 (考虑整流电路内阻考虑整流电路内阻)av1v2v1bD4D2D1D3RLvoSC+一般取一般取(T:电源电压的周期电源电压的周期)近似估算近似估算:Vo=1.2V2。(1)流过二极管瞬时电流很大。流过二极管瞬时电流很大。故一般选管时，取故一般选管时，取3.3.电容滤波电路的特点电容滤波电路的特点(2)输出电压输出电压 Vo与放电时间常数与放电时间常数 RLC 有关。有关。RLC 愈大愈大 电容器放电愈慢电容器放电愈慢 Vo(平均值平均值)愈大愈大LoLDFRVII21)43(2)43(=输出波形随负载电阻输出波形随负载电阻 RL 或或 C 的变化而改变的变化而改变,Vo 和和S 也随之改变。也随之改变。如如:RL 愈小愈小(IL 越大越大),Vo下降多下降多,S 增大。增大。结论：结论：电容滤波电路适用于输出电压较高，负载电流电容滤波电路适用于输出电压较高，负载电流较小且负载变动不大的场合。较小且负载变动不大的场合。(3)输出特性输出特性(外特性外特性)vo电容滤波电容滤波纯电阻负载纯电阻负载1.4V20.9V20IL其他形式的滤波电路其他形式的滤波电路改善滤波特性的方法：改善滤波特性的方法：采取多级滤波。如：采取多级滤波。如：L-C 型滤波电路：型滤波电路：在电感滤波后面再接一电容。在电感滤波后面再接一电容。RC 型滤波电路：型滤波电路：在电容滤波后再接一级在电容滤波后再接一级RC滤滤波电路。波电路。性能及应用场合分别与电容滤波和电感滤波相似。性能及应用场合分别与电容滤波和电感滤波相似。LC 型滤波电路：型滤波电路：在电容滤波后面再接在电容滤波后面再接L-C 型型滤波电路。滤波电路。1)电感滤波电感滤波电路结构电路结构:在桥式整流电路与负载间串入一电感在桥式整流电路与负载间串入一电感L就构成了电感滤波电路。就构成了电感滤波电路。电感滤波电路电感滤波电路v2v1RLLvo一、滤波原理一、滤波原理对直流分量对直流分量:XL=0 相当于短路相当于短路,电压大部分降在电压大部分降在RL上。上。对谐波分量对谐波分量:f 越高，越高，XL 越大越大,电压大部分降在电压大部分降在XL上。上。因此，在输出端得到比较平滑的直流电压。因此，在输出端得到比较平滑的直流电压。Vo=0.9V2当忽略电感线圈的直流电阻时，输出平均电压当忽略电感线圈的直流电阻时，输出平均电压约为：约为：v2v1RLLvo二、电感滤波的特点二、电感滤波的特点整流管导电角较大，峰值电流很小，输出特整流管导电角较大，峰值电流很小，输出特性比较平坦，适用于低电压大电流性比较平坦，适用于低电压大电流(RL较小较小)的场的场合。缺点是电感铁芯笨重，体积大，易引起电磁合。缺点是电感铁芯笨重，体积大，易引起电磁干扰。干扰。v2v1RLLvovoRv2v1C1C2vo1RL2)RC 型滤波电路型滤波电路设设uo1的直流分量为的直流分量为VO，交流分量的基波的幅值，交流分量的基波的幅值为为VO1m，则：，则：vo的直流分量：的直流分量：voRv2v1C1C2vo1RLuo的交流分量的基波的幅值：的交流分量的基波的幅值：通常选择滤波元件的参数使得：通常选择滤波元件的参数使得：uo的脉动系数的脉动系数S与与uo1的脉动系数的脉动系数S的关系：的关系：3)L-C 型滤波电路型滤波电路u2u1LuoCRLuo1设设uo1的直流分量为的直流分量为UO，交流分量的基波的幅值，交流分量的基波的幅值为为UO1m，：，：通常选择滤波元件的参数使得：通常选择滤波元件的参数使得：uo的脉动系数的脉动系数S与与uo1的脉动系数的脉动系数S的关系：的关系：4)LC 型滤波电路型滤波电路v2v1LvoC2RLvo1C1显然，显然，LC 型滤波电路输出电压的脉动系数型滤波电路输出电压的脉动系数比只有比只有LC滤波时更小，滤波时更小，波形更加平滑波形更加平滑；由于；由于在输入端接入了电容，因而较只有在输入端接入了电容，因而较只有LC滤波时，滤波时，提高了输出电压提高了输出电压。请自行分析请自行分析LC 型滤波电路的输出电压和脉动系型滤波电路的输出电压和脉动系数等基本参数。数等基本参数。10.3.110.3.1倍压整流电路的工作原理倍压整流电路的工作原理1.1.二倍压整流电路二倍压整流电路负载上的电压：负载上的电压：+v1v2+D1C2C1D2voRLv2的正半周时：的正半周时：D1导通，导通，D2截止，理截止，理想情况下，电容想情况下，电容C1的电压充到：的电压充到：22Vv2的负半周时：的负半周时：D2导通，导通，D1截止，理截止，理想情况下，电容想情况下，电容C2的电压充到：的电压充到：22V222Vvo=+2.2.多倍压整流电路多倍压整流电路+C1v1v2D1D2D3D4D5D6C3C5C2C4C6v2的第一个正半周：的第一个正半周：v2、C1、D1构成回路，构成回路，C1充充电到：电到：22Vv2的第一个负半周：的第一个负半周：u2、C2、D2、C1构成回路，构成回路，C2充电到：充电到：222V+C1u1u2D1D2D3D4D5D6C3C5C2C4C6u2的第二个正半周：的第二个正半周：u2、C1、C3、D3、C2构成回构成回路，路，C1补充电荷，补充电荷，C3充电到：充电到：u2的第二个负半周：的第二个负半周：u2、C2、C4、D4、C3、C1构构成回路，成回路，C2补充电荷，补充电荷，C4充电到：充电到：把电容接在相应电容组的两端，即可获把电容接在相应电容组的两端，即可获得所需的多倍压直流输出。得所需的多倍压直流输出。VIVO电路：电路：(1)(1)输入电压变化时输入电压变化时(2)(2)负载电流变化时负载电流变化时 ILIRVRVZ（VO）IZIRVRVOVOVRIRIZVZ硅稳压管稳压电路硅稳压管稳压电路V Vo oI IZ ZDZRI IL LRLI IR R+-V VR R+-+-V VI I稳压电阻的计算稳压电阻的计算稳压性能与稳压性能与动态电阻动态电阻、稳压电阻稳压电阻R有关有关稳压管的动态电阻越小，稳压电阻稳压管的动态电阻越小，稳压电阻R越大越大，稳压性能越好。稳压性能越好。稳压电阻稳压电阻R 的作用的作用电压调节、限流电压调节、限流V Vo oI IZ ZDZRI IL LRLI IR R+-V VR R+-+-V VI I稳压电阻稳压电阻的计算如的计算如下：下：I Izminzmin：当当输入电压最小输入电压最小，负载电流最大负载电流最大时时 I Izmaxzmax：当当输入电压最大输入电压最大，负载电流最小负载电流最小时时(1)(1)(2)(2)V Vo oI IZ ZDZRI IL LRLI IR R+-V VR R+-+-V VI I基准源基准源基准源基准源 一般是指击穿电压十分稳定，电压一般是指击穿电压十分稳定，电压温度系数经过补偿了的稳压管温度系数经过补偿了的稳压管。也称为参考源也称为参考源典典 型型 的的 基基 准准 源源 型号型号 稳定电压稳定电压(V)工作电流工作电流(mA)电压温度系数电压温度系数(10-6/)MC1403 2.51 1.2 10100 .LM136/236/336 2.5 10 30 5.0 10 30 .TL431 2.536 0.4100 50 .LM3999 6.955 10 5 .AD2710K/L 10.0001mV 10 2/1 .MAX676 4.0960.01 5 1 677 5.0000.01 5 1 678 10.0000.01 5 1 .av1v2v1bD4D2D1D3RLvoSC+10.2 串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路稳压管稳压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)以下主要讨以下主要讨论线性稳压论线性稳压电路。电路。电路最简单，电路最简单，但是带负载能但是带负载能力差，一般只力差，一般只提供基准电压，提供基准电压，不作为电源使不作为电源使用。用。效率较高，效率较高，目前用的也目前用的也比较多，但比较多，但因学时有限，因学时有限，这里不做介这里不做介绍。绍。10.2.1 串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路一、电路结构的一般形式一、电路结构的一般形式1.串联式直流稳压电路的基本形式串联式直流稳压电路的基本形式负载电流的变化量可以比稳压管工作电流的变负载电流的变化量可以比稳压管工作电流的变化量扩大（化量扩大（1+）倍。）倍。TVORL+VZVIiRiZiL实际上是射极输出实际上是射极输出器，器，Vo=VZ-VBE。但带负载的能力比但带负载的能力比稳压管强。稳压管强。TVORL+VZVIiRiZiL串联式直流稳压电路的基本形式串联式直流稳压电路的基本形式两个主要缺点：两个主要缺点：(1)稳压效果不好。稳压效果不好。Vo=VZ VBE(2)输出电压不可调。输出电压不可调。改进的方法：改进的方法：在稳压电路中引入带电压负在稳压电路中引入带电压负反馈的放大环节。反馈的放大环节。串联式稳压电路由基准电压、比较放大、取样串联式稳压电路由基准电压、比较放大、取样电路和调整元件四部分组成。电路和调整元件四部分组成。T+_VIVO比比较较放放大大基基 准准取取 样样VRFVO+_C2RL调整元件调整元件+2.具有放大环节的串联型稳压电路具有放大环节的串联型稳压电路T+_VIVO比比较较放放大大基基 准准取取 样样VRFVO+_C2RL调整元件调整元件+调整元件调整元件T：与负载串联，通过全部负载电流。可以与负载串联，通过全部负载电流。可以是单个功率管，复合管或用几个功率管并联。是单个功率管，复合管或用几个功率管并联。比较放大器：比较放大器：可以是可以是单管放大电路单管放大电路，差动放大电路差动放大电路，集成运算放大器集成运算放大器。基准电压：基准电压：可由稳压管稳压电路组成。可由稳压管稳压电路组成。取样电路取样电路:取出输出电压取出输出电压VO的一部分和基准电压相的一部分和基准电压相比较。比较。T+_VIVO比比较较放放大大基基 准准取取 样样VRFVO+_C2RL调整元件调整元件+因调整管与负载接成射极输出器形式，因调整管与负载接成射极输出器形式，为深度串联电压负反馈，故称之为为深度串联电压负反馈，故称之为串串联反馈式稳压电路。联反馈式稳压电路。典型实际电路组成部分：组成部分：调整管调整管取样环节取样环节比较放大环节（误差放大器）比较放大环节（误差放大器）基准电压源基准电压源电压负反馈电压负反馈 串联型稳压电路方框图串联型稳压电路方框图A-+一种实际的串联式稳压电源一种实际的串联式稳压电源二二 、稳压原理、稳压原理VoVB2VBE2(=VB2-VZ）VC2Vo当当 VI 增加或输出电流减小使增加或输出电流减小使 Vo升高时升高时R3T1T2VZRRW1RW2R1RWR2RLVO+_+_VIVB2三三、输出电压的确定和调节范围、输出电压的确定和调节范围R3T1T2VZRRW1RW2R1RWR2RLVO+_+_VIVB2()22221BEZWWOVVRRRRRV+=()2221maxBEZWOVVRRRRV+=()2221minBEZWWOVVRRRRRV+=四四、影响稳压特性的主要因素、影响稳压特性的主要因素 2.流过稳压管的电压随流过稳压管的电压随 VI 波动，使波动，使VZ 不稳定，不稳定，降低了稳压精度。降低了稳压精度。1.电路对电网电压的波动抑制能力较差。例：电路对电网电压的波动抑制能力较差。例：VIVC2 Vo R3T1T2VZRRW1RW2R1RWR2RLVO+_+_VIVB23.温度变化时，温度变化时，T2组成的放大电路产生零点组成的放大电路产生零点漂移，时输出电压的稳定度变差。漂移，时输出电压的稳定度变差。五、改进措施五、改进措施在运放理想条件下在运放理想条件下:1.选用差动放大器或运放构成的放大器代替选用差动放大器或运放构成的放大器代替T2管构管构成的放大器，可以解决零点漂移的问题。成的放大器，可以解决零点漂移的问题。LoICIVVivP)(=CET-RRoVFVRRV1)1(21=+=串联反馈式稳压电路串联反馈式稳压电路VITR1R2VFRLVoRWRVZ-Av+2.采用辅助电源采用辅助电源(比较放大部分的电源比较放大部分的电源)。3.用恒流源负载代替集电极电阻以提高增益。用恒流源负载代替集电极电阻以提高增益。4.调整管采用复合三极管以扩大输出电流的范围。调整管采用复合三极管以扩大输出电流的范围。R3T1T2VZRRW1RW2R1RWR2RLVO+_+_VIVB2*六六、过流保护、过流保护 为避免使用中因某种原因输出短路或过载为避免使用中因某种原因输出短路或过载致使调整管流过很大的电流，使之烧坏故需有致使调整管流过很大的电流，使之烧坏故需有快速保护措施。常见保护电路有两类快速保护措施。常见保护电路有两类T1RT1IL1.限流型：限流型：当调整管的电流超过额定值时，对调当调整管的电流超过额定值时，对调整管的基极电流进行分流，使发射极电流不至整管的基极电流进行分流，使发射极电流不至于过大。于过大。当当IL不超过额定值不超过额定值时，时，T1截止；截止；当当IL超过额定值时，超过额定值时，T1导通，其集电极导通，其集电极从从T1的基极分流。的基极分流。R为一小电阻，用于检测负载电流。为一小电阻，用于检测负载电流。2.截流型截流型:过流时使调整管截止或接近截止。过流时使调整管截止或接近截止。T1T2RLVO+_+VI+_R2R1R3R4输出电流在额定值以内时：输出电流在额定值以内时：三极管三极管T2截止，截止，这时，电压负反这时，电压负反馈保证电路正常馈保证电路正常工作。工作。VO V+VO VB1 输出电流超出额定值时：输出电流超出额定值时：因输出电压降低，三极管因输出电压降低，三极管T2逐渐导通，逐渐导通，V+，稳，稳压管截止，电压负反馈被切断。这样压管截止，电压负反馈被切断。这样V+VB1 VC1(=VO)VB2 IC2 V+T1T2RLUO+_+UI+_R2R1R3R4最终最终VO降降低到零。低到零。稳压电路的主要性能指标稳压电路的主要性能指标一、稳压系数一、稳压系数 S 稳压系数稳压系数S反映电网电压波动时对稳压电路的影反映电网电压波动时对稳压电路的影响。定义为当负载固定时，输出电压的相对变化响。定义为当负载固定时，输出电压的相对变化量与输入电压的相对变化量之比。量与输入电压的相对变化量之比。二、输出电阻二、输出电阻Ro 输出电阻用来反映稳压电路受负载变化的影响。输出电阻用来反映稳压电路受负载变化的影响。定义为当输入电压固定时输出电压变化量与输出定义为当输入电压固定时输出电压变化量与输出电流变化量之比。它实际上就是电源戴维南等效电流变化量之比。它实际上就是电源戴维南等效电路的内阻。电路的内阻。IIooVVVVSDD=10.2.3 集成稳压电源集成稳压电源随着半导体工艺的发展，现在已生产并广泛应随着半导体工艺的发展，现在已生产并广泛应用的单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高，用的单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高，使用灵活，价格低廉等优点。最简单的集成稳压电使用灵活，价格低廉等优点。最简单的集成稳压电源只有输入，输出和公共引出端，故称之为三端集源只有输入，输出和公共引出端，故称之为三端集成稳压器。成稳压器。本节主要介绍常用的本节主要介绍常用的W7800系列系列三端集成稳压三端集成稳压器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。该组件的外形如下图，稳压器的硅片封装在普该组件的外形如下图，稳压器的硅片封装在普通功率管的外壳内，电路内部附有短路和过热保护通功率管的外壳内，电路内部附有短路和过热保护环节。环节。1端端:输入端输入端2端端:公共端公共端3端端:输出端输出端W7800系列稳压器外形系列稳压器外形1231端端:公共端公共端2端端:输入端输入端3端端:输出端输出端W7900系列稳压器外形系列稳压器外形123注：注：型号后型号后XX两位数字代表输出电压值两位数字代表输出电压值输出电压额定电压值有输出电压额定电压值有:5V、9V、12V、18V、24V等等。三端集成三端集成稳压器稳压器固定式固定式可调式可调式正稳压正稳压W78XX负稳压负稳压W79XX1)集成稳压电源的分类集成稳压电源的分类1.输输出出电电压压固固定定的的三三端端集集成成稳稳压压器器 （正正电电压压 78 、负负电电压压 79 ）恒流源恒流源基准电压电路基准电压电路调整电路调整电路比较放大比较放大减流保护减流保护过热保护过热保护启动电路启动电路取取样样电电路路 一、输出为固定电压的电路一、输出为固定电压的电路2)应用电路应用电路输出为固定正压时的接法如图所示输出为固定正压时的接法如图所示。注意：注意：输入与输出端之间的电压不得低于输入与输出端之间的电压不得低于3V！+_W7800系列稳压器系列稳压器 基本接线图基本接线图CoW7800CIVI+_Vo1320.11 F1F二二、输出正负电压的电路、输出正负电压的电路正负电压同时输出电路正负电压同时输出电路W78XXCIVI+_VO132+_CIW79XX13COCO2VOCOW78XXCIVI+_+_VO132VXXVZRDZVXX:为为W78XX固定输出电压固定输出电压 VO=VXX+VZ三、提高输出电压的电路三、提高输出电压的电路四、输出电压可调式电路四、输出电压可调式电路用三端稳压器也可以实现输出电压可调，下图是用用三端稳压器也可以实现输出电压可调，下图是用W7805组成的组成的730V可调式稳压电源。可调式稳压电源。W7805132R1CICoVI76234VoR2F0070.33 33V10k0.1A+-(VXX=5V)运算放大器作为运算放大器作为电压跟随器电压跟随器使用使用,它的电源就借助于稳它的电源就借助于稳压器的输入直流电压。由于运放的输入阻抗很高压器的输入直流电压。由于运放的输入阻抗很高 ,输出输出阻抗很低，可以克服稳压器受输出电流变化的影响。阻抗很低，可以克服稳压器受输出电流变化的影响。Vo1ooVRRRVVV2121+=+-XXooVVV+=1)1(12RRVVXXo+=W7805132R1CICoVI76234VoR2F0070.33 33V10k0.1A+-u2u1 C1300FV1=220VV2=8VVC1=1.2 V2=9.6VVo=5V+_CoW7805+_Vo1321FRLCI1 F实际应用接线图实际应用接线图10.2.4 开关型稳压电源开关型稳压电源 串联型反馈式稳压电源用途广泛，但存在以下两个问题：(1)调整管总工作在线性放大状态，管压降大，流过的电流也大(大于负载电流)，所以功耗很大，效率较低(一般为40%60%)，且需要庞大的散热装置。(2)电源变压器的工作频率为50Hz，频率低而使得变压器体积大、重量重。开关稳压电源正是基于上述改革思路而发明的新型稳压电源。目前，开关稳压电源已广泛应用于计算机、电视机及其它电子设备中。开关稳压电源的电路形式很多，我们仅以下面的例子对其工作原理加以简要说明。开关稳压电源框图 电网电压不稳使输出直流电压Uo增大，经光耦合器隔离，误差放大器反相输入端电压增大，其输出减小。该电压(UC+)与UC-的三角波比较结果，会使其输出电压(UG)的占空比减小，如图虚线所示，从而使VMOS导通时间减小，截止时间增加。经二次整流后取出方波的平均值(Uo)将随之减小。这就是开关电源稳压的原理。图919 脉宽调制器的各点波形 一个实际的开关稳压电源电路 VMOS源极电阻R9为过流采样电阻。当过流时，UR9增大，经R10送至UC3842的3端，以实现过流保护的目的。C8、VD3、R11、R12、VD2和C9构成两级吸收回路，用以吸收尖峰干扰。VD1VD3采用快恢复的二极管FR305。VD4为输出整流管，采用D80-004型肖特基二极管，以满足高频、大电流整流的需要。该电路采用自馈绕组反馈，而不是从输出电压经光耦合反馈，一般用于固定负载的情况。脉宽调制器UC3842框图