当前课程知识点:模拟电子技术基础(应用部分) > 第八周 > 10.14 关于线性稳压电源的讨论 > 关于线性稳压电源的讨论
我们了解了串联型稳压电源
我们也知道集成之后
三端稳压器是如何使用的
所以下面呢我们就进行
关于线性稳压电源的讨论
所谓线性稳压电源
指的就是这种串联型的
因为这里边调整管
始终工作在它的放大状态
叫做线性的这样的一个状态
那下面我们来看一看
这是一个实用的电源
串联型稳压电源
这里边的A
我们可以认为它是理想运放
然后我们下面要选择合适的答案
来填入空内
首先我们简单的来
读一读这个电路
这里边我们看到的
和我们前面看到的
典型的串联型稳压电源
在构成上有所不同
但是从电路上
它不是一个复杂电路
那么要点是什么呢
首先一点就是
串联型稳压电源本身
是一个负反馈系统
所以集成运放它的特点
就是具有虚短和虚断
因此这个同相输入端
仍然是一个取样的一个端
然后呢 这个之间是等电位的
而这儿 注意 和这儿是等电位
那么从这儿到这儿
它的电压是多少呢
所以从这里到这里
就是从这里到这里
这是一样的
也就是从这里到集成运放的
同相输入端之间的电压
和从这里到反相输入端
之间的电压是一样的
于是我们就知道
这个就是UZ 就是稳压管的稳定电压
这里它是20V
这是我们要看懂的一个地方
再要有看懂的地方
就是这个滑动端我不管怎么变
滑动端到这儿的这个电压
它是不变的
于是我们明白
实际上提供基准电压的
是上边这只稳压管
如果这两点我们看明白了
我们后边的问题就好回答了
所以呢 首先要基本看懂这个电路
这里一个特征就是UN等于UP
然后就是这之间的电压是UZ
这个地方过去是干什么的呢
从前面我们对那个实用的
串联型稳压电源的分析我们知道
这实际上是给这个A
提供供电电源的 是吧
好下面我们就来分析
首先输出电压最小是多少
最大是多少
那既然我们搞清楚了
这样一个问题
我们就知道
当它往上边滑动的时候
和往下边滑动的时候
究竟那个输出电压
是在滑到最上边的时候最大呢
还是滑到最下边的时候最大
通过我们刚才的分析说
滑动端和到这儿的这个电压
是一个不变的电压
那我们就可以得到结论说
如果它滑到最下边
那么这一点不就也是零吗 虚短的
所以输出的电压不就是零吗
所以这个电源
它输出电压的最小值是0V
而什么时候是最大呢
就是这个滑动端调到最上边了
调到最上边 注意
这是个R1这也是个R1
这里没有电流
所以上边这个电阻有多大的电压
下边这个电阻就有多大的电压
因此这时候输出电压
就是这个稳压管的稳定电压
那就是A 20V
第三个是出现故障了
说这个稳压管被短路掉了
如果这个稳压管被短路掉了
那么这个之间的电压就是0
所以不管滑动在什么地方
这个电路失控了
它的输出电压就是这个0V
可见我们分析这个电路的时候
我们还是要找准
哪是它的基准电压
哪是它的取样电阻
然后这电阻的滑动端
在上下滑动的时候
输出电压是如何变化的
最后一个问题
考虑到输出端
由某种原因被短路了
然后UI2和UI2波动范围
都是±10%
那么晶体管c-e之间
耐压值应该大于多少
我们看这个电路
这个电路 这是入
这个地方是出
现在的问题是这不小心给短路了
那么也就是说
这个UI全部加在了c-e之间
它和上边这个稳压管稳压电路
没有什么关系
所以呢 它应该是这个
35V往正方向波动10%
这是它所承受的最大电压
因此它的耐压值必须大于这个值
所以我们选择就是B
所以通过这样一个电路
我想让大家知道这么一个事情
对于一个电路
虽然它和我们典型的电路不一样
但是它有一些东西是不可缺少的
比如调整管不可缺少
比较放大不可缺少
采样 基准都不可缺少
所以对于这样一个电路
首先要把它
最基本的东西搞清楚了
那么其它的问题
就可以迎刃而解了
下面呢 我们再来看一个电路
电路如图所示
已知UI1=UI2=30V
波动范围为±10%
两路输出的最大
输出电流为1.4A
W117的输出电压UR等于1.25V
1和2之间电压
U12大于3V才能正常工作
然后问输出电压
UO1和UO2的调节范围是多少
第二个问题是选择T1
那我们还是粗略地
来看一看这个电路
基本读懂它 那么问题就好回答了
从这个电路上 我们可以看到
这一部分由W117
两个电容和两个电路
所构成的这一部分电路
它就是W117最典型的应用
就是输出电压可调
也就是在这个C2这两端
是一个输出电压可调的
这样一个稳压电路
然后我们再看懂一件事情
就是底下的这个集成运放
和底下这一部分电路
注意这是一个复合管
但是这个复合管呢 要注意
它们是PNP型管所构成的
所以这个电路呢
一定电流是自右往左
也就是输出的这个电压
应该是一个负的电压
这是要看懂的一点
再有一点我们看
这是一个电源电路
所以它是负反馈
那么集成运放它的两个输入端
就有虚短的这样一个特点
也就是说这个点是地点
这是一个虚地 这是一个真地
所以上边这个电阻
它上边的电压就是W117
所组成的这样一个基本的
一个电源它所输出的电压
也就是说这儿调节的时候
这个C上电压的变化
就和这个电阻上
它的电压变化是一模一样的
我们再来看
这是集成运放的输入端
因此这里头没有电流
也就是说下边这个1k电阻
和上边这个1k电阻上电过的电流
也是一模一样的
那电流的方向是自上而下
这里也是自上而下
于是这个电阻上电压怎么变化
这个上头电压的大小就怎么变化
不过呢就是这里输出是正的
而这里输出的是负的电压而已
这个基本点把它都搞清楚了
那么它们输出电压的调节范围
我们就知道了
它的调节范围
就是由W117作为中心元件
所构成的这个输出电压可调的
稳压电路的输出电压
而UO1和UO2的关系
是大小相等 极性相反
于是我们就得到
它们的式子就是UO1等于负的
UO2=UR到
(1+R2 / R1)×UR
这就是它的调整的范围
需要指出的是
这里是需要一些验证的
假如说你已经知道
通过这个图是这样的
我们要验证什么呢
就是这儿是30V的时候
在这样的参数下
我的输出的最大电压
是否能够达到这个式子
所描述的这样
也就是我们前面所讲的
这个W117里边的调整管
你不能让它工作到饱和状态
然后我们再来看下边
下边呢是选择T1
问它最大集电极功耗
至少应该取多少
那么它的最大的集电极的功耗
应该是什么呢
应该是底下这个调整管的最大管压降
乘上它输出的最大电流
所以呢 它应该是
管压降是这个1.1倍的UI2减UR
UR就是它输出
最小的时候那个电压 就是1.25V
然后呢 PCM就应该是这样的
就是输出的最大电流
乘上c-e之间的最大的电压
如果我们严格的来写
这个地方都应该写上绝对值
因为这里头
这儿用的是一个PNP型管
我们只取它的数值
就可以这样去计算它了
那么 这样一个电源
是一个很实用的电源
我们叫它跟踪电源
怎么跟踪的呢
就是这个UO2去跟踪UO1
UO1往正方向变化多少
UO2就往负方向变化多少
这在一些实用的场合是需要的
-7.1模拟电子技术基础(应用部分)概述
-7.2 由集成运放组成的运算电路概述
-7.3 反相输入比例运算电路
-7.4 同相输入比例运算电路
-7.5 反相求和运算电路
--反相求和运算电路
-7.6 同相求和运算电路
--同相求和运算电路
-实验一:单端输入双端输出电路
-7.7 加减运算电路
--加减运算电路
-7.8 关于比例及加减运算电路的讨论
-7.9 积分运算电路
--积分运算电路
-7.10 微分运算电路
--微分运算电路
-第一周作业
--第一周作业题
-EDA1 解一元多次方程
--解一元多次方程
-7.11 对数运算电路和指数运算电路
-7.12 模拟乘法器简介
--模拟乘法器简介
-7.13 模拟乘法器在运算电路中的应用
-实验二 正弦波电压倍频电路
-7.14 关于运算电路的讨论
-7.15 有源滤波器概述
--有源滤波器概述
-7.16 一阶低通滤波器
--一阶低通滤波器
-7.17 二阶低通滤波器
--二阶低通滤波器
-7.18 其它滤波器
--其它滤波器
-实验三 滤波电路的应用
--滤波电路的应用
-第二周作业
--第二周作业题
-8.1 正弦波振荡的条件
--正弦波振荡的条件
-8.2 正弦波振荡的组成及分类
-EDA2 正弦波振荡电路的起振和稳幅过程
-8.3 RC串并联选频网
--RC串并联选频网
-8.4 RC桥式正弦波振荡电路
-8.5 RC正弦波振荡电路的讨论
-实验四 正弦波振荡电路的测试
-8.6 变压器反馈式正弦波振荡电路
-8.7 电感反馈和电容反馈式正弦波振荡电路
-8.8 LC正弦波振荡电路的讨论
-第三周作业
--第三周作业题
-8.9 石英晶体正弦波振荡电路
-8.10 电压比较器概述
--电压比较器概述
-8.11 过零比较器
--过零比较器
-8.12 一般单限比较器
--一般单限比较器
-8.13 滞回比较器
--滞回比较器
-8.14 窗口比较器与集成比较器
-8.15 关于电压比较器的讨论
-8.16 常见非正弦波和矩形波发生电路的组成
-第四周作业题
-8.17 矩形波发生电路
--矩形波发生电路
-8.18 三角波-方波发生电路
-8.19 锯齿波发生电路和压控振荡电路
-EDA3 三角波发生电路->锯齿波发生电路->压控振荡电路的结构变化
-实验五 非正弦波发生电路的测试
-8.20 波形变换电路
--波形变换电路
-EDA4 波形变换电路的设计与实现
-8.21 信号转换电路
--信号转换电路
-8.22 关于信号转换电路的讨论
-9.1 概述
--概述
-9.2 变压器耦合功率放大电路
-第五周作业
--第五周作业题
-实验六 压控振荡电路的参数选择与调试
-9.3 OTL电路
--OTL电路
-9.4 OCL电路和BTL电路
-9.5 OCL电路最大输出功率及效率的估算
-9.6 OCL电路中晶体管的选择
-实验七 功放管及其散热器展示
-9.7 功率放大电路的讨论一(读图练习)
-9.8 功率放大电路的讨论二(电路的识别和故障分析)
-10.1 直流稳压电源的组成及各部分的作用
-10.2 单相半波整流电路
--单相半波整流电路
-第六周作业
--第六周作业题
-EDA5 数字式仪表的设计与仿真
--数字式仪表的设计
-10.3 单相桥式整流电路
--单相桥式整流电路
-10.4 电容滤波电路
--电容滤波电路
-10.5 其它滤波电路
--其他滤波电路
-10.6 稳压电路的性能指标及稳压二极管
-10.7 稳压管稳压电路的工作原理和主要性能指标
-10.8 稳压管稳压电路的设计
-实验八 稳压管稳压电路的设计及实现
-10.9 串联型稳压电路的组成
-10.10 串联型稳压电路中调整管的选择
-第七周作业
--第七周作业题
-10.11 关于串联型稳压电路的讨论
-10.12 集成三端稳压器及其基本用法
-10.13 基准电压源三端稳压器及其基本用法
-实验九 稳压电源性能指标的测试
-10.14 关于线性稳压电源的讨论
-10.15 开关型稳压电路的特点和基本原理
-10.16 串联开关型稳压电路
-10.17 并联开关型稳压电路
-第八周作业
--第八周作业题
-调查问卷
-期末考试