《硅稳压管稳压电路》PPT课件.ppt

第三节 硅稳压管稳压电路,硅稳压管稳压电路的组成和工作原理,稳压电路中限流电阻的选择,稳压电路的主要指标,稳压电路的内阻和稳压系数,下页,总目录,一、稳压电路的主要指标,1.内阻 RO,2.稳压系数 Sr,定义为：经过整流滤波后输入到稳压电路的直流电压UI不变时，稳压电路的输出电压变化量UO与输出电流IO变化量之比。,定义为：当负载不变时，稳压电路输出电压的相对变化量与输入电压的相对变化量之比。,下页,上页,首页,二、硅稳压管稳压电路的组成和工作原理,1.假设稳压电路的输入电压UI保持不变，,R上的压降,IZ将急剧减小,IR也将减小,UO维持基本稳定,必不可少,下页,上页,首页,2.假设负载电阻RL保持不变，,R上的压降增大,IZ将急剧增加,IR也将增加,UO维持基本稳定,当电网电压波动或负载电流变化时，通过调节R上的压降来保持输出电压基本不变。,下页,上页,首页,三.稳压电路的内阻和稳压系数,1.内阻 Ro,Ro定义为：直流输入电压UI不变时，输出端的UO与IO之比。估算Ro时RL应开路。,rZ为稳压管的动态内阻。,一般情况下满足rZ R,所以可简化为 Ro rZ,rZ 愈小，负载变化时，稳压电路的稳压性能愈好。,下页,上页,首页,2.稳压系数 Sr,rZ 愈小，R 愈大，则 Sr 愈小，即电网电压波动时，稳压电路的稳压性能愈好。,Sr定义为：RL不变时，稳压电路输出电压与输入电压的相对变化量之比。,满足rZ RL,rZ R时,下页,上页,首页,四、稳压电路中限流电阻的选择,硅稳压管稳压电路中的限流电阻是很重要的组成元件。限流电阻 R 的阻值必须选择恰当，才能保证稳压电路在电网电压或负载变化时，很好地实现稳压作用。,若限流电阻R的阻值太大，当IL增大时，IZ减小，稳压管可能失去稳压作用；,若限流电阻R的阻值太小，当RL很大或开路时，IZ增大，稳压管可能被损坏。,下页,上页,首页,设稳压管允许的最大工作电流为 IZmax，最小工作电流为 IZmin；电网电压最高时的整流输出电压为 UImax，最低时为UImin;负载电流的最小值为 ILmin，最大值为 ILmax。则要使稳压管能正常工作，必须满足下列关系：,下页,上页,首页,1.当电网电压最高和负载电流最小时,I Z 的值最大：,2.当电网电压最低和负载电流最大时,I Z 的值最小：,下页,上页,首页,例10.5.1 图示硅稳压管稳压电路中，设稳压管的UZ=6V,IZmax=40mA，IZmin=5mA，UImax=15V，UImin=12V;RLmax=600，RLmin=300。给定当IZ由 IZmax变到 IZmin，UZ的变化量为0.35V。（1）试选择限流电阻R；（2）估算在上述条件下的输出电阻和稳压系数。,下页,上页,首页,下页,上页,解：（1）,可取R=200。电阻上消耗的功率为：,可选200，1W的碳膜电阻。,首页,（2）,估算稳压系数是，取UI=0.5（15+12）V=13.5V,则,硅稳压管稳压电路的缺点：输出电压由稳压管的型号决定，不可随意调节；电网电压和负载电流变化范围较大时，电路将不能适应。为改进以上缺点，可以采用串联型直流稳压电路。,下页,上页,首页,上页,首页,课堂练习,