第十章直流稳压电源

U2
1613V 1.2
UZ UO6V
IZ M ( 2 ～ 3 ） IO m a ( 2 ～ x3 ） IO m a ( 2 ～ x3 ） 1 6 ( 1 ～ 1 2 ） m 8
查器件手册可知，稳压管2CW54,其UZ=5.5～6.5V, IZ=10mA,rZ<30， IZM=38mA符合要求，也可选稳压管IN753，其UZ=5.88～6.12V,rZ≤8 PzM=UZIZ≈6×0.018<0.5W均能满足要求。
1. 固定输出的三端稳压器—7800系列
（1）种类、外形和符号
输出电压：5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V 输出电流：1.5A（7800）、0.5A （78M00）、0.1A（78L00）
7900系列输出电压：-5V、-6V、-9V、-12V、-15V、-18V、-24V
7800的结构原理图
10.3 线性稳压电路
10.3.1. 基本串联型电路
UOUI UCE
不管什么原因引起UO变化，都将通过UCE的调节使UO稳定，故称晶
体管为调整管。 由于在电路中调整管与负载相串联，故称该电路为串联型稳压
电路，又由于调整管工作在放大区（线性区），故又称该电路为线 性稳压电路。
10.3.2. 串联反馈型稳压电路
(3) 负载调整系数
工程中通常把负载电流由0A变到额定值时输出电压的相对 变化量定义为电流调整率 。
SI
UOUi 常数 10% 0 UO
(4) 电压调整率 表明负载电流变化时电路的稳压性能。
工程实际中把电网电压波动为±10%时，输出电压的相对变化
量作为性能指标，称为电压调整率 。
10.2 稳压管稳压电路
例9-1 设计一个采用桥式整流，电容滤波的硅稳压管并联稳压电
源，具体参数指标为：输出电压 UO 6V，负载电阻
围为1K至∞，电网电压波动范围为±10%。 解：（1）先确定输入电压。
RL 范
U I （ 2 ～ 3 ） U O ( 2 ～ 3 ） 6 V ( 1 ～ 1 ） 2 V 8
可以选取16V 则变压器二次侧电压有效值为 （2）选定稳压管的型号
（2）固定式三端集成稳压器的基本应用
10.2.2. 稳压管并联稳压电路的设计
UI
（1）输入电压：
（2）稳压二极管：
UI=（2～3)Uo UZ=Uo IZM=(2～3)Iomax
（3) 确定限流电阻
电网电压最高、负载电流最小时
：
Rm
i
n=
UIm ax UZ IZm ax Iom
i
n
电网电压最低、负载电流最大时：
Rm
a
x=
UIm i n UZ IZm in Iom
1．电路的组成
串联反馈型稳压电源方框图
单管放大电路
差动放大电路
集成运算放大电路
2. 稳压原理
U I ↑（或I O
↓)→ U O ↑→
U B2
↑→
U
C
↓(
2
U
B
↓)→U
1
BE
1↓→
U CE 1↑
3. 输出电压
U O↓ R 1R P R 2R 2 R PU Z U O R 1R R 2 2R PU Z
10.2.1 稳压电路及工作原理
1. 稳压管的伏安特性和主要参数
稳定电压 UZ：稳压管的击穿电压 稳定电流 IZ：使稳压管工作在稳压状态的最小电流 最大耗散功率 PZM：允许的最大功率， PZM= IZM UZ 动态电阻 rz：工作在稳压状态时，rz＝ΔU / ΔI
2. 稳压管稳压电路的工作原理
UI UR UO IR IDZ IO
电 网 U I U O ( U 电 Z ) I D Z 压 I R U R U O
若 U I U R ，U O 则 基本不 R 上 变的 。电 利 U 压 I的 用变 波 RL UO(UZ) IDZ IR RL IL IR
若IDZ IL，则 UR基本不U变 O也， 就基本不变。 利用 IDZ的变化来 IL的 补变 偿化。
第10章 直流稳压电源
10.1 概述 10.2 直流稳压电源的分类和工作原理 10.3 线性稳压电路 10.4 开关型稳压电路
冗余电源的设计方案不知如何下手
双电源，输出电压12V，负载电流1A。 互为热备份。支持热插拔，即其中一个
电源坏掉时，另一个电源仍能正常供电， 且整机正常工作，坏掉的电源可以拿去维 修。
通常定义为负载和环境温度不变时，直流输出电压的相对变 化量与稳压电路输入电压的相对变化量之比。
Sr
UO/UO UI /UI
TRL常常数数
(2) 输出电阻 表明负载电流变化时电路的稳压性能。
定义为在输入电压和环境温度不变时，输出电压的变化量与
输出电流的变化量之比的绝对值。
RO UO IO
TUI 常 常数数
（4）调整管的选择
ICM ILma xIR1
U Cm E aU xIm a xU O m in U (B)C REO
P C m a ( I x L m a I R 1 x )U I (a m x U O m ) iP n CM
5．稳压电路的保护措施 （1）限流型保护电路
（2）截流型保护电路
10.3.3线性集成稳压电路
a
x
U Imax U Z R U Imin U Z
I Zmax Iomin
I管并联稳压电路，电路很简单，但稳压二极管在稳压 范围内允许电流的变化有一定的范围，输出电阻较大，稳压精度 也不够高，且输出电压不能调节，效率也较低，故通常用在电压 不需调节，输出电流，稳压要求不高的场合。
10.1 概述
10.1.1 直流稳压电源的组成和分类 将交流电网电压转换为直流电压，为放大电路提供直流工
作电源。 组成
各部分功能 变压器： 降压 整流：交流变脉动直流 滤波：滤除脉动 稳压： 进一步消除纹波，提高电压的稳定性和带载能力
10.1.2 直流稳压电源的性能指标
(1) 稳压系数 表明电网电压波动时电路的稳压性能。
（3）确定限流电阻R
U Im ax U Z R U Im in U Z
IZM IO min
IZmi n IO max
1 61.16R1 60.96
38
610
取系列标称值R =470
PR(16 1.16)2 0.28W 6 470
选用470金属膜电阻器（额定功率0.5W），即型号为 RJ470 (1/2)W的电阻。