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电子电路需要有直流电源供电直流电源是将电网中的交流....pptx

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第十八讲 直流电源

第十八讲 直流电源
12


采用稳压管电路来提供参考电压
三、串联型线性稳压原理

＋ R3 u1 UZ + A － R1 I1 T Io RL ＋ Uo －
串联型线性稳压器

基准电压 比较放大 调整电路 取样电路
R Uo (1 1 )UZ R2
R2 －
电路稳压原理：深度电压串联负反馈。
最大输出电流： I o M
L
K1
＋ ＋ Uo U 1 － －
L － UL + K2
I L2 I C2 C IL RL ＋ Uo －
RL
I L2

充电

放电
为了使波纹较小

电容在开关频率下的容抗为负载电阻的1/5~1/10 电感的感抗应大于负载电阻的5~10倍
18
六、串联开关型稳压电路
U1：整流滤波输出； T：调整管，在uB控制下工作于开关状态（K1） A1为采样放大器，A2为电压比较器 二极管D:续流管（K2）； R1和R3进行输出取样 T串联在输入/输出电压间——串联开关型稳压电路
四、线性稳压电源和开关电源

线性稳压电源：

优点：输出电压稳定度高、纹波系数小、输出 电压连续可调 ； 缺点：效率低。

开关电源：

解决效率低的问题
输出电压稳定度和纹波系数等不及线性稳压电源
有串联和并联两种
17
开关型稳压——能量转换基本原理
I L1 K1 ＋ U1 － L ＋ UL － K2 I L1 I C1 C I
L ＋ T R3 uB U1 A2 uA uC 三角波 发生器 － + u1 UZ 基准 电压 －
19

直流电源教学课件

直流电源教学课件
介绍进行直流电源实验时需 要的方法和需在实际应用中的成功案例。
扩展学习资源推荐
相关书籍和资料推荐
推荐一些权威的直流电源相关书籍和资料，以供进一步学习。
相关课程和学习资源推荐
介绍一些在线课程和学习资源，帮助学员深入学习直流电源知识。
结语
总结直流电源教学课件的重点内容，激发学员对直流电源的兴趣，并留下联系方式以便提出问题和反馈 意见。
直流电源教学课件PPT
欢迎参加直流电源教学课件PPT，本课程将带您深入了解直流电源的原理、 应用和故障排除，并通过实验和案例分析进一步加深理解。让我们开始这段 精彩的学习之旅吧！
什么是直流电源
直流电源是提供稳定直流电压输出的电力设备。了解直流电源的定义和作用， 以及直流与交流的区别。
直流电源的分类
功能模块
概述直流电源的功能模块， 如过压保护和短路保护。
直流电源的设计与应用
1 设计的基本原则
介绍直流电源设计的基 本原则，包括负载需求 和稳定性考虑。
2 应用场景
探讨直流电源的应用场 景，如电子设备、工业 控制和通信系统。
3 使用注意事项
提供直流电源使用时需 要注意的事项，如正确 连接和安全操作。
输出形式分类
介绍不同类型的直流电源根据其输出形式进行分类。
输入特性分类
介绍不同类型的直流电源根据其输入特性进行分类。
控制方式分类
介绍不同类型的直流电源根据其控制方式进行分类。
直流电源的组成
主要组成部分
解释直流电源的主要组成部 分，如变压器、整流器和稳 压器。
工作原理
阐述直流电源的工作原理， 包括电压转换和电流稳定。
直流电源的维护和故障排除
1
维护方法

直流电源教学课件

直流电源教学课件

检查电源外观是否完好，有无破损、变形等现象。
定期检查电源的外观
定期清理电源的灰尘
定期检查电源的接线
定期进行电源的性能测试
使用干燥的抹布轻轻擦拭电源表面，保持清洁。
定期检查电源接线是否松动、老化等现象，及时处理。
按照厂家提供的测试方法，定期对电源进行性能测试，确保电源性能正常。
电源的维护与保养
05
输出电压调节范围
电源在负载变化时保持输出电压稳定的能力。
负载调整率
电源的效率与性能指标
03
CHAPTER
直流电源的分类与选择
线性电源是早期常用的电源，其工作原理是将交流电经过变压器降低电压，再经过整流电路整流成直流电。
线性电源的优点是稳定性好、输出纹波小，适用于对电压稳定性要求较高的设备。
线性电源的缺点是效率较低，体积较大，发热量大。
交流电经过电源变压器降低电压。
整流器将交流电转换为脉动的直流电。
滤波器平滑输出脉动的直流电，减少纹波。
稳压器根据负载变化调整输出电压，保持电压稳定。
01
02
03
04
电源的工作原理
电源将输入的电能转换为输出的电能的能力，以百分比表示。
效率
输出电压中的交流成分，越小越好。
纹波电压
稳压器能够保持输出电压稳定的范围。
在实际应用中，可以根据设备的具体需求选择合适的直流电源，以达到最佳的性能和稳定性。源自选择合适的直流电源04
CHAPTER
直流电源的安装与使用
选择通风良好、灰尘少、干燥、无潮湿、无易燃易爆物、无腐蚀性气体的场所。
电源的安装位置
电源的安装高度
电源的接线
根据电源的型号和规格，确定电源的安装高度，确保电源散热良好。

《直流电与交流电》课件

《直流电与交流电》课件

或交流电。
02 03
成本考虑
如果设备需要大量的电能，使用交流电可能会更经济，因为发电效率较 高。如果设备需要较小的电能，使用直流电可能会更经济，因为传输损 耗较小。
稳定性需求
如果设备需要高稳定性的电源，如精密仪器和电子设备，应选择直流电 。如果设备的电源稳定性要求不高，如家用电器和照明设备，可以选择 交流电。
现代发展
现代电力系统主要采用交流电 ，但直流输电也在某些特定场
合得到应用。
03
直流电与交流电的比较
电流方向
总结词
电流方向是直流电和交流电的主要区别之一。
详细描述
在直流电中，电流始终沿一个方向流动，不会改变方向。而在交流电中，电流 的方向会不断改变，呈正弦波或方波形式。这种方向的改变使得交流电能够实 现变压和传输的灵活性。
直流微电网
直流微电网是一种新型的能源管理系统，能够实现可再生能源的高效利用和分布式电源的接入。通过采用直流电技术 ，可以降低损耗、提高供电可靠性，并实现能源的双向流动。
直流电在可再生能源领域的应用前景
随着可再生能源的大规模开发和利用，直流电技术将在太阳能光伏发电、风能发电、储能系统等领域得 到广泛应用，为构建绿色、智能的能源互联网提供有力支持。
THANKS
感谢观看
定义与特点
产生方式 通过电池或直流发电机产生直流电。
电池是最常见的直流电源之一，能够提供稳定的电压和电流。
定义与特点
应用领域
适用于电子设备和系统，如手机、电视、电脑等。
在电力传输和分配中，直流电用于高压直流输电（HVDC）系统，以降 低能量损失。
直流电的应用
在此添加您的文本17字
照明和显示
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《直流电源交流》PPT课件

《直流电源交流》PPT课件

u2
VT
uVT
id
ud R
u2
b) 0 t1 ug
c) 0 ud
d) 0
uVT
e) 02ຫໍສະໝຸດ tttt
直流输出电压平均值为：
Ud
1 2
2U2 sintd(t)
2U 2
2
(1
cos
)
0.45U
2
1
cos 2
相控型稳压电源
单相桥式全控控整流电路
VT3
VT1
T i2 a
a)
u1
u2 b
VT2
ud
ud(id)
单相APFC国内外开发较早，技术已相当成熟；三相APFC则拓扑类型较多， 还在发展。在10KW以下的功率等级，三相BOOST单开关拓扑比较经济实用，国 内已有应用的报道，输入端功率因数可达到0.92～0.93。
有源功率因数校正电路
BOOST功率因数校正器电路原理图
有源功率因数校正电路
全桥整流后电压波形 电流波形
各种不同的间接直流变流电路的比较
电路 优点
缺点
正激 反激 全桥 半桥
电路较简单，成本 低，可靠性高，驱 动电路简单 电路非常简单，成 本很低，可靠性高， 驱动电路简单
变压器双向励磁， 容易达到大功率
因开关电源的功率变换器件工作在高频状态，从而大大减小了变压 器的体积，电源具有体积小、重量轻，动态响应快、电压纹波小的优点。 已经逐步取代相控电源，成为电源的主选。
开关电源按控制方式划分，大致可分为脉宽调制（PWM）开关电源， 脉频（PFM）调制开关电源，混合调制（脉宽和脉频同时改变）开关电 源等。
有源功率因数校正电路
Uin Uo
Iin

第7章直流电源ppt课件

第7章直流电源ppt课件
1. 电路
2.工作原理 上升阶段:电源给负载 供 电，同时又给电容器C充 电，形成om段波形。
第七章 直流电源
下降阶段：在m点之后，电压下降，在n点之后，二极 管承受反向电压而截止，电容对负载电阻放电， 按放 电曲线nh下降，直到 的下一个半周 电源电压大于电 容电压时，二极管导通，电容器再次被充电。
二、工作原理
正常工作状态时 UF=UREF uA 0 放大器B的输出 只与三角波发生器产生的三角波有关，即放大器B的 输出脉冲电压的占空比q=50%；
UI的增加使输出电压增加时，UF UREF 放大器A输 出负电压 , T的导通时间变短了,输出电压下降。
第七章 直流电源
第五节 可控硅整流电路
一、可控硅的结构与导通条件 二、单结晶体管及触发电路 三、单相桥式可控整流电路
第七章 直流电源
一、可控硅的结构与导通条件
可控硅 (thyristor) 也称晶闸管 1.结构 四层半导体材料组成，
形成三个PN结
2.导通条件
①阳极和阴极之间加 正向电压UAK。 ②控制极和阴极之间 加正向触发电压UG。
第七章 直流电源
可控硅导通后，控制极便失去作用，依靠正反馈 仍可维持导通状态。 3. 关断的条件：
第七章 直流电源
2．单结晶体管的伏安特性曲线
突变点P称峰点，对应P点的电压UE称峰点电压 UP、电流IE称峰点电流IP。
曲线中的最低点V 称谷点，对应的电压和 电流分别称谷点电压UV 和谷点电流IV。 截止区、负阻区、饱和区
第七章 直流电源
3．单结晶体管振荡电路
接通电源后，经电阻R1和RP充电，电容电压uC 逐渐升高。
三、工作原理
当 uA ＞uT时，T导通，电源 通过调整管T向负载供电和 给电容C充电，同时电感L 储存能量。二极管D承受反 向电压而截止。

直流电和交流电ppt课件


• 适用于电子设备：大多数电子设备内部电路工作需要直流 电。
直流电的优缺点
不适合短距离电力传输
在短距离电力传输中，由于电阻的存在，电能损失较大。
电压调整困难
对于不同的电子设备，可能需要不同的电压，因此需要使用 电压调整器。
02
交流电简介
定义与特点
定义
交流电是指电流的方向随时间作周期 性变化的电流，在一个周期内的平均 电流为零。
交流电
主要用于电力系统、家电、工业设备等。
04
直流电与交流电的发展趋势
直流电的发展趋势
高效能
随着科技的发展，直流电机在效率、功率密 度和可靠性方面取得了显著提升，使得直流 电在能源转换和传输方面的优势更加明显。
可再生能源整合
直流电机在可再生能源领域的应用逐渐增多 ，如太阳能逆变器、风力发电系统等，有助 于提高可再生能源的利用效率和稳定性。
直流电的应用
电子设备电源
大多数电子设备，如手机、电脑 、电视，都使用直流电作为电源
。
电动汽车
电动汽车使用直流电进行充电和行 驶。
长距离电力传输
在长距离电力传输中，直流电的损 失较小。
直流电的优缺点
稳定性高
电压稳定，不易受到外界因素（如雷电）的影响。
传输效率高
在长距离传输中，电能损失较小。
直流电的优缺点
绿色能源
随着环保意识的提高和可再生能源的普及，绿色能源将成 为未来电力发展的主流方向，为直流电和交流电的应用提 供更多机遇和挑战。
05
直流电与交流电的转换技术
直流变交流技术
01
02
03
逆变器技术
利用半导体开关器件将直 流电转换为交流电，常见 于光伏逆变器、电动汽车 逆变器等。

直流电源教学课件PPT


直流电源在电力系统中用于控制和保 护电路，保障电力系统的稳定运行。
仪器仪表供电
在科研、生产和测试等领域，直流电 源为各种仪器仪表提供稳定的电力供 应。
02
直流电源的组成与工作原理
电源的组成
01
02
03
04
电源变压器
将交流电转换为适合设备的低 压交流电。
整流器
将交流电转换为直流电。
滤波器
滤除直流电中的交流成分，使 输出更加平滑。
根据时间常数计算滤波效果。
元器件的选择与计算
电感的选择与计算 根据滤波需求，选择合适的电感量和匝数的电感。 根据自感系数计算电感量。
制作工艺与注意事项
焊接
使用合适的焊接工具和材料，确保焊接质量。
布线
合理布置线路，确保电源性能和美观。
制作工艺与注意事项
01
02
03
组装
按照设计图纸组装各个元 件。
安全
确保电源外壳接地，避免 触电危险。
质量
确保元件质量可靠，避免 损坏或性能不稳定。
05
直流电源的使用与维护
安全注意事项
确保电源接地
为了防止电击，直流电源必须正确接地。
避免过载
不要超过电源的额定电流，否则可能导致电 源过热并引发火灾。
避免短路
不要将电源的正负极直接短路，这可能导致 电源损坏或火灾。
直流电源的特点
稳定性好
直流电源输出的电压或电流值相 对稳定，不易受到外界干扰的影
响。
适用范围广
直流电源可以应用于各种电子设备 和仪器，满足不同领域的需求。
安全性高
直流电源的输出电压较低，不易对 人体造成危害。
直流电源的应用场景

直流电源系统基本原理PPT课件


保护电路
保护电路的作用
01
保护电源和负载免受损坏，提高系统的可靠性。
保护电路的类型
02
过压保护、欠压保护、过流保护、过热保护等。
保护电路的工作原理
03
通过检测电源和负载的状态，当出现异常时，及时切断电源或
调整工作状态，避免损坏电源和负载。
03
直流电源系统性能指标及评价方 法
电压稳定性
静态电压稳定性
01
02
03
热设计原则
根据电源功率和散热需求 ，合理规划散热通道和散 热面积。
散热方式选择
采用自然散热、强制风冷 或液冷等散热方式，确保 电源温度控制在合理范围 内。
热仿真分析
利用热仿真软件进行热分 析，优化散热结构，提高 散热效率。
安全防护措施
过流保护
设置过流保护电路，当负载电流超过 设定值时自动切断输出，保护电源和 负载设备。
整流器件
选择高性能整流器件，如硅整 流器或肖特基势垒整流器，提
高电源转换效率。
滤波器件
选用合适的滤波电容和电感， 降低输出电压纹波和噪声。
控制器件
采用高精度、高稳定性的控制 芯片，实现电源精确控制。
保护器件
选用快速响应的保护器件，如 过流保护、过压保护和过热保
护等，确保电源安全运行。
散热设计与优化
参数记录
记录电源系统的运行参数，如电压 、电流、温度等，以便及时发现潜 在问题。
故障诊断与处理技巧
故障识别
根据电源系统的异常表现，如输 出电压不稳定、设备过热等，判
断故障类型。
故障定位
利用测试仪器对电源系统进行检 查，逐步缩小故障范围，最终确
定故障点。
故障处理

直流电与交流电演示幻灯片


I + US
—
U
US
I 0
（a）理想电压源电路符号
（b）理想电压源的伏安特性
图4-1-1理想电压源
当理想电压源与外路接通后,如图4-1-2所示。
《计算机组装与维护》项目教学团队2
计算机用电基础
任务四 直流电与交流电
I
U Us
+
+
I U Us
US
RR
—
也就是说，理想电压源向负载提供的电
U
R
——
压是恒定的，不会随着负载的变化而变化；
即
I2RT Ti2(t)Rdt 0
所以
I 1 Ti2(t)dt T0
交流电的有效值等于它的瞬时值的平方在一个周期的平均值
的算术平方根， 所以有效值又叫方根均值（或叫均方根值）。
将正弦交流电的瞬时表达式带入上式，可以得到
I Im 2
U Um 2
《计算机组装与维护》项目教学团队13
计算机用电基础
电压源理想电压源实际上是不存在的。实际的电压源，其两端电压 会随模着型 流过它的＋ 电流的变I 化而有＋所变化。U
实际的电U压S 源可以用一个理想电压U源S 和电阻相串联的模型来
－
表征， 如图4-1-3所示。
U
U＝US－RSI
RS
－
O
I
(a)
(b)
图4-1-3 实际电压源
(a) 模型 (b) 伏安特性曲线
任务四直流电与交流电计算机用电基础计算机用电基础计算机组装与维护计算机组装与维护项目教学团队19直流电源交流电源直流电路交流电路电路各处的电压电流不随时间发生变化电路各处的电压电流随时间发生周期性变化理想电源与实际电源任务四直流电与交流电计算机用电基础计算机用电基础计算机组装与维护计算机组装与维护项目教学团队20振幅值角频率初相角正弦交流电的三要素有效值在纯电阻电路中电压电流的瞬时值或有效值之间符合欧姆定律任务四直流电与交流电计算机用电基础计算机用电基础计算机组装与维护计算机组装与维护项目教学团队21三相四线制系统相电压
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无工频变压器开关稳压电源。
电子
第一节 串联型线性调整式直流稳压电源
一、桥式整流电容滤波电路 二、稳压电路 三、输出电压的大小与调节方法
一、桥式整流电容滤波电路
~ u1
D4
u2
D3
D1
+ uO uC a
2U 2
b
u u +C
C
-
RL
O
D2
-
0
D1D3
2
第一节
UO
t
电容是一个储存电荷的元件。要改变电容两端的 电压，就必须改变其上的电荷，而电荷的改变速度决 定于电容充放电时间常数。充放电时间常数越大，电 荷改变的速度就越慢，电容上的电压变化也就越慢， 即交流分量就越小。
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。09:11:2909:11:2909:1111/18/2020 9:11:29 AM
• 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。20.11.1809:11:2909:11Nov-2018-Nov-20
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。09:11:2909:11:2909:11Wednesday, November 18, 2020
• 13、志不立，天下无可成之事。20.11.1820.11.1809:11:2909:11:29November 18, 2020
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
第一节
直流电压不稳的原因有两个：
交流电压波动
负载改变
(一)稳压电路结构
UI ：整流滤波电路的输出
T: 调整管，通过电路自动调整
T集电极-发射极之间的电压UCE， 使输出电压UO稳定
R1、R2：取样电路，把输出电压
的变化量通过R1和R2分压取出。送
入比较放大器A的反相输入端。
R3和稳压管DZ构成基准电压使
电子
引言
电子电路需要有直流电源供电。直流电源是将电网中 的交流电压经过整流、滤波、稳压等一系列变换获得的。
交
流
电源
电
变压器
源
整流 电路
滤波
直流稳
负
电路
压电路
载
整 对 扰 常电合流直性用源整电 流 能 直稳变 流路 电 好 流压滤 为压 电的 源 ， 电电波 平器 路作 的 过 源路电 滑的 需用 要 载 有的路 的作要是求能两作的直用的把：力种用作流是交交输强：是用电把流流出。串使是电电联电电输将网压型变压出脉线交。为稳直动性流单定流的调电向，电直整压脉纹式压流变稳动波稳电换压的小定变电成直，源符流抗和电干
U Z DZ
-
-
-
调整元件 比较放大 基准电压
+
取
样
回
UO
路
-
串联型稳压电源方框图
稳压过程实质上是负反馈的自动调节过程
RL uO uA uB uE (射随)
uO
结论
如果由于外部因素（电网电压波动、负载变化）使UO有减小 的趋势，则稳压电路内部的调节过程就使UO有增加的趋势。
三、输出电压的大小与调节方法
。2020年11月18日星期三上午9时11分29秒09:11:2920.11.18
• •
T H E E N D 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年11月上午9时11分20.11.1809:11November 18, 2020
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020年11月18日星期三9时11分29秒09:11:2918 November 2020
第一节 1. u2大于零后，D1、D3开始向电容C充电， D2、 D4截止。电容C两端电压随u2按正弦规律上升。
2. u2由最大值开始下降时，uC>u2，D1、D3截止。负载RL 电流靠电容C放电维持。放电时间常数τ=RLC很大，使得a 点到b点这段时间内四个二级管一直处于截止状态。
3. b点时，u2的负半周电压大于电容端电压使D2、D4 导通，电容重新充电，到最大值时再放电。
第一节
若忽略放大器输入端电流 +
UA
R2 R1 R2
UO
UI
UO
R2
R2
R1
U
A
R2
R2
R1
U
Z
-
T
R3 U B
+
R1
UA
-
A
+
U REF
RL
RW
UO
+
UZ
R DZ
2
-
-
在UZ固定的条件下,只要改变R1和R2的比值就可改变UO大小. 为调整方便, 通常在取样电路中串接电位计RW
1.电位器RW的滑 动端在最下端时
U Omax
R1 RW R2
R2 U Z
2.电位器RW的滑 动端在最上端时
U Omin
R1
RW RW
R2 R2
UZ
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。20. 11.1820.11.18Wednesday, November 18, 2020
输出电压平均值，直流输出电压通常为: UO=(1.1~1.4)U2 当RL开路时，UO≈1.4U2。一般在有负载的情况下选取滤波电 容C，使UO为1.2U2就可以了。其中U2为u2的有效值。
D4
D1
+ uO uC a
~ u1
u2
D3
uC+ C
D2
- RL
uO
2U 2
b
-
0
D1D3
2
UO
t
二、稳压电路
放大器同相端电位固定。
T UE
+
+
R1
R3 U B
UA
-
UI
A
+
RL U O
U REF
-
+
UZ
D电路取出的信号进行放大，控制
调整管IB的变化，进而调整UCE的值。
(二)稳压过程
第一节
T UE +
+
+
R1
UI
R3 U B
UA A-
+
RL U O
UI
U REF
+
R2
-
• 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。上午9时11分29秒上午9时11分09:11:2920.11.18
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