电路稳压器是什么?电路稳压器的工作原理解析,以及开关型电路稳压器电路原理解析

来源:网络整理 作者:2017年05月14日 10:06
[导读] 稳压电路在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。这种电路能提供稳定的直流电源,广为各种电子设备所采用。
关键词:稳压电路

      电路稳压器的工作原理

  稳压利用电路的调整作用使输出电压稳定的过程称为稳压。   稳压电路在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。这种电路能提供稳定的直流电源,广为各种电子设备所采用。

   电路稳压器的基本组成

        调整元件、基准电压电路、取样电路、比较放大电路   稳压电源分类稳压电源的分类方法繁多,按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源;   电路稳压器是什么?电路稳压器的工作原理解析,以及开关型电路稳压器电路原理解析

     开关型电路稳压器电路解析 

  稳压电路与负载的连接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源;按调整管的工作状态分有线性稳压电源和开关稳压电源;按电路类型分有简单稳压电源和反馈型稳压电源,等等。如此繁多的分类方式往往让初学者摸不着头脑,不知道从哪里入手。其实应该说这些看似繁多的分类方法之间有着一定的层次关系,只要理清了这个层次自然可以分清楚电源的种类了。   开关型稳压电源的原理可用图1的电路加以说明。它由调整管、滤波电路、比较器、三角波发生器、比较放大器和基准源等部分构成。   电路稳压器是什么?电路稳压器的工作原理解析,以及开关型电路稳压器电路原理解析   图1 开关型稳压电源原理图   三角波发生器通过比较器产生一个方波vB,去控制调整管的通断。当调整管导通时,向电感充电。当调整管截止时,必须给电感中的电流提供一个泄放通路。续流二极管 D 即可起到这个作用,有利于保护调整管。根据电路图的接线,当三角波的幅度小于比较放大器的输出时,比较器输出高电平,(输出波形中电位水平高于高电平最小值的部分,对方波而言,相当方波存在的部分)。对应调整管的导通时间为ton;反之为低电平,(输出波形中电位水平低于低电平最大值的部分,对方波而言,相当方波不存在的部分)。对应调整管的截止时间为toff 。   为了稳定输出电压,应按电压负反馈方式引入反馈,以确定基准源和比较放大器的连线。设输出电压增加,FVO增加,比较放大器的输出VF减小,比较器方波输出toff增加,调整管导通时间减小,输出电压下降。起到了稳压作用。   各点波形见图2。由于调整管发射极输出为方波,有滤波电感的存在,使输出电流iL为锯齿波,趋于平滑。输出则为带纹波的直流电压。   忽略电感的直流电阻,输出电压VO即为vE的平均分量。于是有      q 称为占空比,方波高电平的时间占整个周期的百分比。在输入电压一定时,输出电压与占空比成正比,可以通过改变比较器输出方波的宽度(占空比)来控制输出电压值。这种控制方式称为脉冲宽度调制(PWM)。   电路稳压器是什么?电路稳压器的工作原理解析,以及开关型电路稳压器电路原理解析   图2 开关电源波形图   由以上分析可以得出如下结论:   1. 调整管工作在开关状态,功耗大大降低,电源效率大为提高;   2. 调整管在开关状态下工作,为得到直流输出,必须在输出端加滤波器;   3. 可通过脉冲宽度的控制方便地改变输出电压值;   4. 在许多场合可以省去电源变压器;   5. 由于开关频率较高,滤波电容和滤波电感的体积可大大减小。

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