20.§5—4-稳压电路(三)

广东省机械技工学校文化理论课教案首页7.5.1-10-j-01科目电子技术基础授课日期10高汽修3班：10中汽修8班：10中制冷1班：课时2课题第五章直流稳压电源§5—4稳压电路三、晶体管串联型稳压电路组成、原理班级10高汽修3班10中汽修8班10中制冷1班教学目的使学生懂得晶体管串联型稳压电路组成、原理及有关计算选用教具挂图重点晶体管串联型稳压电路组成、原理难点晶体管串联型稳压电路工作原理教学回顾稳压管特性和参数、简单稳压电路组成和原理说明审阅签名：年月日教学过程1【组织教学】1.起立，师生互相问好，营造良好的课堂氛围2.坐下，清点人数，指出和纠正存在问题【导入新课】1.教学回顾：稳压管特性和参数、简单稳压电路组成和原理2.切入新课：并联型稳压电路的缺点是稳压效果不好和输出电流较小，电压也不可调，其改进方向当然是“稳压效果好、输出电流较大、电压可调”。如何改进才能达到上述目的呢？现在，我们就来学习有关的知识。【讲授新课】第五章直流稳压电路§5—4稳压电路一、晶体管串联型稳压电路（一）基本晶体管串联型稳压电路1.电路组成基本晶体管串联型稳压电路组成如图5—23所示。该电路中，输入电压iU、晶体管集、射极间的电压CEU、输出电压LU间的关系是LiCEUUU，也即晶体管的集射极间的电阻CEr与负载电阻LR串联，故称串联型（一般是这样说：又因为调整管V与负载LR相串联，所以称为串联型稳压电源）。又因只有一个晶体管，故称为基本晶体管串联型稳压电路，或者称为最简单的晶体管串联型稳压电路。2.电路的稳压原理（1）负载电阻不变而电源电压升高或电源电压不变而负载电阻在增大时的稳压过程LiLBEBELiLRUUUIIUUR不变而不变而（2）电源电压不变而负载电阻减小或负载电阻不变而电源电压下降时的稳压过程iLLBEBELLiURUUIIURU不变而不变而从稳压过程可见，三极管V通过对电流的调整来稳定LU，故将三极管V称为调整管。该电路有两个主要缺点：1.2.稳压效果不是很好输出电压不可调，1.2.引入带电压负反馈的放大环节改进方法：引入调压元件（二）一种实用的晶体管串联型稳压电路（稳压效果好且输出电压可调稳压电路）1.电路组成如图5—24所示电路是一种实用的晶体管串联型稳压电路，它由四部分组成。523图基本晶体管串联型稳压电路—ZVLUiUZVLUiURLRRLRbecbec教学过程2①基准电路：由ZV和2R组成，使V2的发射极有相对稳定的电位。②取样电路：由3R、PR、4R组成，它们相互配合以时刻获取LU的变化并将变化情况送交比较放大电路。③比较放大电路：由V2组成，V2基极随时接受取样电路送来的信息，然后与基准电压ZU比较，再将结果放大后反馈给调压电阻1R；④调整元件：V1在1R调压后，调整发射极电流，使输出电流稳定，进而使输出电压稳定。2.电路的稳压原理（1）负载电阻不变而电源电压升高或电源电压不变而负载电阻在增大时的稳压过程22111LiLBCRBELiLRUUUIUUIUUR不变而不变而（2）电源电压不变而负载电阻减小或负载电阻不变而电源电压下降的稳压过程22111iLLBCRBELLiURUUIUUIURU不变而不变而3.输出电压的调节当忽略V2的基极电流时，有42BE234=BLPPRRUUURRR（下），忽略2BEU，得：34L4PZPRRRUURR（下）得：34max434min4PLZPLZPRRRUURRRRUURR故改变PR的抽头位置，即可调整输出电压LU的大小。4.调整管的选用（1）调整管的管压CEU应适当，过大，则功耗大，管子可能过热；过小，则管子易进入饱和区，失去调整能力。一般取3~8CEUV（）。（2）调整管的极限参数应满足：()maxmin()1.5-1.5CMLMBRCEOiLCMLMBRCEOIIUUUPIU524图带反馈放大和高压功能的晶体管串联型稳压电路—LUiUZV1R2RLRbececbPR3R4R教学过程3式中LMI——最大负载电流，AmaxiU——最大输入电压,考虑电网电压10％的波动，max1.1iiUU，VminLU——最小输出电压，V。负载电流要通过调整管，当一只调整管的电流不能满足要求时，可通过将多个调整管并联或复合的方式（图5—25）来使其符合电路要求。【例5—7】在带放大环节的电容滤波桥式整流串联型稳压电路中，已知基准电压=6VZU,取样电路电阻34300PRRR,调整管的压降CEU不小于2V,基射极电压BEU忽略不计。求：（1）稳压电路输出LU的调整范围；（2）PR滑动触头位于中点时的LU；（3）变压器二次侧电压的最小有效值。解（1）当PR滑到最上端时LU最小,34min43003=6=9V3002PLZPRRRUURR当PR滑到最下端时LU最大,34max43003=6=18V300PLZRRRUUR所以，稳压电路输出LU的调整范围是9~18LUV（）（2）PR滑动触头位于中点时，3443003612/2300300/2PLZPRRRUUVRR（3）因桥式整流电容滤波电路中，21.2iUU，故变压器二次侧电压的最小有效值为max2182===16.7V1.21.21.2iLCEUUUU5.串联型稳压电路方框图串联型稳压电路由基准电路、取样电路、比较放大电路、调整元件组成，其方框图如图5—26【课堂小结】串联型稳压电路主要由基准电路、取样电路、比较放大电路、调整元件四部分组成。调整管接成射极输出形式，引入深度电压负反馈，从而使输出电压稳定。由于调整管始终工作在线性放大状态，功耗较大，因而电源效率大为降低（开关型稳压电源即可修正此缺点）。【布置作业】《习题册》§5—5（串联型稳压电路部分）525图调整管的并联与复合联结—526图串联稳压电路组成方框图—