7.2整流电路(课件）-《电工电子技术与技能》同步教学（电子工业版）

——晶体管串联型稳压电源的制作 项目七 直流稳压电源 知识重点 1. 直流稳压电源组成； 2. 全波桥式整流电路； 3. 单相全波整流电容滤波电路； 4. 晶体管串联型稳压电路; 5. 三端集成稳压器的应用. 知识难点 1.整流、滤波电路有关电压电流的计算，二极管、电容的选择； 2. 电容滤波对整流电路的影响； 3. 晶体管串联型稳压电路的工作原理； 4. 三端输出固定电压的稳压器的应用电路。 教学导航 必须掌握的理论知识 1. 直流稳压电源组成； 2. 单相全波整流电容滤波电路及有关电压电流的计算， 二极管、电容的选择； 4. 电容滤波的原理及应用、电容滤波对整流电路的影响; 5. 晶体管串联型稳压电路; 6. 三端集成稳压器的应用. 必须掌握的技能 晶体管串联型稳压电路的制作、电路的调试及测量 教学导航 主要内容 项目任务 实物图 器械与元件 背景知识 任务操作与指导 考核要求 ———晶体管串联型稳压电源的制作 项目任务 实物图 器械与元件 序号 代号 名称 规格与型号 数量 1 电阻 R1 1.2KΩ 0.25W 1 2 电阻 R2 2KΩ 0.25W 1 3 可调电阻 RP 10Ω 0.25W 1 4 电阻 R3 680KΩ 0.25W 1 5 电阻 R4 2KΩ 0.25W 1 6 稳压管 VS 2.2V 1 7 晶体管 VT1 9013 1 8 晶体管 VT2 9011 1 9 二极管 VD1～VD4 1N4007 4 10 电解电容 C1 470µF 25V 1 11 电解电容 C2 100µF 25V 1 12 电解电容 C3 47µF 25V 1 13 变压器 T BK-25 220/9V 1 14 熔断器 RU1 0.1A 1 15 熔断器 RU2 0.5A 1 16 万用表 1 17 示波器 1 18 电工工具 1 19 电烙铁 30W 1 20 焊锡 适量 21 松香 适量 22 线路板 105*130 1 7.1 直流稳压电源的组成 7.2 整流电路 7.3 滤波 7.4 稳压电路 背景知识 7.2整流电路 知识分布网络 整流电路 工作原理 电路形式及整流波形 电压、电流的计算 单相全波整流 1. 单相桥式整流电路的组成 图7-4 单相桥式全波整流电路 a 原理图 b 简化图 c 另一画法 VD1 VD2 VD3 VD4 + - A B + - T + - 电路图如图7-4a所示，整流部分由四个二极管组成并接成电桥形式。故称桥式整流。T为整流变压器，为电阻性负载。 2. 单相桥式整流电路的工作原理 1)整流原理 设变压器二次侧电压为 ，波形如图7-5a所示。经整流后输出电压、电流波形如图7-5b、c所示。可以看出输出为脉动直流电。其整流原理如下： 在交流电压正半周，A点电位最高，B点电位最低。二极管VD1阳极电位最高、二极管VD3阴极电位最低，VD1 、VD3正偏导通，VD2阳极电位最低、VD4阴极电位最高，VD2、 VD4 反偏截止，电流通路是从正极流出经A点→VD1→R→VD3→B，将二极管看成理想管，VD1、VD3相当于短路VD2、VD4相当于开路，这时，负载上得到与相同的正半波电压，如图7-5c（O-t1）段。 交流电压负半周，B点电位高于A点电位，二极管VD4、VD2正偏导通，二极管VD1、VD3反偏截止，电流通路是B→VD2→R→VD4→A，在负载R上得到与负半波相同的电压，如图7-5c中（t1-t2）段。 由此可见,在交流输入电压的正负半周，都有同一方向的电流流过 R，四只二极管中，每两只轮流导通，在负载上得到全波脉动的直流电压和电流，如图7-5b、c所示。所以这种整流电路称为全波整流。 2. 单相桥式整流电路的工作原理 t1 t2 t3 0 图7-5 全波桥式整流电路波形 a b c 2 )主要参数计算 （1）输出电压平均值 ≈0.9 （2）流过负载电流平均值 =0.9 （3）每只二极管的平均电流 = 0.45 由于每只二极管在交流电一周期内只在半个波形导通并有电流流过，所以电流为负载电流的一半。 （4）二极管承受的最大反向电压 = U2 当VD1、VD3导通时，将他们看成短路，由电路图7-4(a)可看出，VD4、VD2反偏所承受的反向电压为变压器付边电压u2的负半波，其最大值为 U2。 二极管的平均电流和二极管承受的最大反向电压是选择二极管的依据。 桥式整流电路的特点是，输出电压脉动小，每只整流二极管通过电流小。每半周内变压器二次绕组都有电流流过，变压器利用效率高。 例