2022-2023学年高二物理竞赛课件：无伴电压源支路的处理

无伴电压源支路的处理 无伴电压源支路的处理 以电压源电流为变量，增补结点电压与电压源间的关系。 Us G3 G1 G4 G5 G2 + _ 3 1 2 (G1+G2)U1-G1U2 =I -G1U1+(G1 +G3 + G4)U2-G4U3 =0 -G4U2+(G4+G5)U3 =－I U1-U3 = US 增补方程 I 看成电流源 先把受控源当作独立源列方程； 用结点电压表示控制量。 列写电路的结点电压方程 例1 iS1 R1 R3 R2 gmuR2 + uR2 _ 2 1 2 1 3 设参考点 用结点电压表示控制量。 列写电路的结点电压方程 例2 解 iS1 R1 R4 R3 gu3 + u3 _ R2 + － r i i R5 + uS _ 把受控源当作独立源列方程； 例3 列写电路的结点电压方程 3 1 2 与电流源串接的电阻不参与列方程。 增补方程： U = Un2 注意 1V ＋ ＋ ＋ ＋ － － － － 2 3 2 1 5 3 4V U 4U 3A 解 例 求电压U和电流I 解1 应用结点法 3 1 2 解得： 90V ＋ ＋ ＋ － － － 2 1 2 1 100V 20A 110V ＋ － U I 解2 应用回路法 1 2 3 解得： 90V ＋ ＋ ＋ － － － 2 1 2 1 100V 20A 110V ＋ － U I 3524从11和14脚输出在时间上互相错开的两路控制信号，其开关频率由6和7脚外接的RT和CT决定。1和2脚是内部运算放大器的输入端，R1和R2构成反馈回路。16脚是基准源，由R3和R4给误差运算放大器提供一个与反馈信号比较的给定电压。 V3和V4是或非门的输出，只要或非门的输入端有高电平，它的输出即为低电平。 V3和V4的输出由V2、CP、Q或Q决定。因Q和Q只能有一个是高电平，T2和T1不可能同时导通。 T1和T2只能按推挽方式工作，轮流交替导通。 SG3524电路控制过程的波形如图7所示。 锯齿波由振荡器提供，V1是误差放大器的输出，它们一起加到比较器上。 V2是比较器的输出。振荡器输出的时钟驱动T '触发器，CP、Q和V2 的或非是V3，决定T1的通断。CP、Q和V2 的或非是V4，决定T2的通断。由于Q和Q等宽，加上V2的存在，所以V3和V4这两路信号之间有一定的死区，以保证T1和T2 管不会同时导通。 当V1降低时， V2加宽， T1和T2的宽度变窄，导通时间减小。反之，当V1增加时， T1和T2 的导通时间增加。 设负载电流加大，VO下降，反馈电压减小，误差放大器的输出V1增加， T1和T2的导通时间增加，输出电压VO增加。 SG3524构成的开关稳压电源 现在来讨论3524构成的开关稳压电源的工作原理。 图6 开关稳压电源应用电路 图5 SG3524的内部方框图 反之，当VO增加时，反馈电压增加， V１输出减小， T1和T2的导通时间减小，输出电压VO 减小。 　SG3524的10脚也有保护功能，当10脚加高电平时，可以强迫V1下降， T1和T2关断。10脚与4脚可实现双重保护。 当三极管的电流过大时，电阻R9上的压降增加到使限流运算放大器的输出为低，即V1在大大下降， 使T1和T2 关断。 由于SG3524可在较高的频率下工作，T1和T2 应选用高频开关管。变压器应采用高频变压器，滤波电感和滤波电容都可以选用较小的数值。 $