电路和电子技术(下)李燕民主编第4章电源技术.pptx

第4章 电源技术;电源可分为三种类型： (1)一次性电源，即供电电源。 (2)二次性电源，即在供电电源与负载之间对电能进行转换以满足电气设备需要的电源。 (3)蓄电池电源，将其它形式的能量转换成电能储存起来，然后再提供给负载。;(1)将交流电变为直流电，实现这一功能的电路称为整流电路。 (2)将直流电变为交流电，实现这一功能的电路称为逆变电路。 (3)将一种直流电变为另一种直流电，这种变换能实现直流电的幅值或极性的改变。 (4)将一种交流电变为另一种交流电，这种变换能实现交流??的大小和频率的变化。;(1)体积小、重量轻、造价低。 (2)电源输出不间断。 (3)效率高、节能。 (4)输出电压或输出电流要稳定;2.交流稳压电源 交流稳压电源包含稳压电源和不间断电源。;4.2.2 串联式线性稳压电源 ;4.2.2串联式线性稳压电源 ;4.2.2串联式线性稳压电源 ;4.2.2串联式线性稳压电源 ; 采用运算放大器，其稳压过程为： Uo?? Uf?? UB?? IC?? UCE?? Uo?; 常用的集成稳压器有下列几种： (1)多端可调式集成稳压器。(2)三端可调式集成稳压器。 (3)三端固定式集成稳压器。 W7800系列、 W7900系列。;三端固定式集成稳压器的几种应用电路;(2)提高输出电压的稳压电路。;;（4）扩大输出电流的稳压电路;(１)一次整流滤波电路：将交流电经整流滤波为直流电压。 (２)开关调整管：调整管将整流滤波后的电压变换成矩形波电压。;; 开关型稳压电源的分类方法很多，按电路结构分，有串联开关稳压电源和并联开关稳压电源：按调制方式分，有脉宽调制型、脉频调制型和混合调制型。目前脉宽调制型应用比较普遍。;(1)开关调整管T，它工作在开关状态，其开关时间由电压比较器输出的脉冲信号控制。 (2)控制电路，由基准电压电路、取样电路、误差放大器、三角波发生器和电压比较器组成。;(3)滤波电路，由L、C和二极管D组成。;L; 电路输出为额定电压时， UR2= UR， uc=0 ，电压比较器输出电压uＢ为占空比K=50%的脉冲信号。 若输入电压增加，其调压过程为:Ui ?? U0 ?? UR2 ?? UR2 ＞ UR uc=“ ? ”,与固定频率三角波电压u–相比较，得到uＢ输出，T截止，其占空比K?50%，使输出电压下降到预定的稳定值。 若输入电压减小，Ui ?? U0 ? ? UR2 ? ? UR2? UR ? uC =“＋” ，其占空比K＞50％，使输出电压上升到预定的稳压值。;t;(1)参数调整型，以LC串联谐振原理为基础实现稳压。 (2)自耦调整型，以自耦变压器为基础实现稳压功能。 (3)大功率补偿型，当输入电压高于或低于突定值时，由补偿环节来实现稳压。 (4)开关型，用开关电源技术实现稳压。; 4.4 交流稳压电源;F1;4.基准电源电路，由W1输出的稳定直流电压经R1和DZ组成的稳压路进行二次稳压，再经C3滤波后作为基准电源。 5.取样电路，由变压器T的二次侧绕组II(其电压与输出电压同步变化)及L2组成整流电路，经C6滤波后提供给由RP!和R5R6组成的分压电路。 6.保护电路，F3是过压保护比较放大电路，F4是欠压保护比较放大电路，T3与继电器J是它们共同驱动与执行电路。; 将交流电变成直流电称为整流，将直流电变成交流电称为逆变。实现直流电变成交流电的电路称为逆变电路，完成逆变功能的设备称为逆变器。 应用于各种领域，例如：采用逆变技术将普通交流电网电压变成电压可调、频率可调的交流电，提供给交流电动机，以调节电动机的转速； 在不间断电源(UPS)中有充电器和逆变器； 又如中频炉、高频炉、电磁灶等调备，利用逆变技术产生交流电，从而产生交变磁场，使金属在磁场中产生涡流而发热等等。 当前主要采用普通晶闸管，可关断晶闸管(GTO)，大功率晶体管(GTR)，功率场效应晶闸管(VMOSFET)，绝缘栅双极晶体管(IGBT)等器件组成逆变主电路。; (1)按逆变器输出交流频率，可分为工频逆变、中频逆变和高频逆变。工频逆变是指50~60Hz的逆变器；中频逆变的频率为400Hz~几十kHz；高频逆变器的频率则为十几kHz~MHz。 (2)按逆变器能量的去向，可分为有源逆变和无源逆变。 (3)按逆变主电路的形式，可分为单端式、推挽式、半桥式和全桥式逆变