串联型可调直流稳压电源设计

器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁芯流动，因为铁芯本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁芯的断面上形成闭合回路并产生电流，好像p一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁芯发热电源变压器的温升增加。

因而在变压器工作时会有损耗，由于本文设计的电压源是小功率电源，变压器损耗较少，因而可以忽略不计。

2 整流电路

一般的整流电路的作用是将交流电压变成单向的脉动电压。可由四个二极管搭成（2.2.1）或用集成的桥堆（2.2.2）。

3.3.1 3.2.2

其工作原理为：

当变压器副边线圈U2在正半周，A点电位高于B点，由二极管的单向导电性可知D1和D3导通，D2和D4截止。此时的电流通路为：A→D1→RL→D3→B.此时的输出波形为U2的上半周。当B点电位高于A电位是。D2和D4导通，D1和D3截止。此时的电流通路为：B→D2→RL→D4→A。此时的输出电压波形为U2波形的负半周的负值，即输出的电压负半周关于时间轴的对称波形。两对二极管周而复始地交替导通和截止，使负载RL上的电压始终是正电压。整流电路输出的波形为：

5

Uo（ａｖ）≈０.９Ｕ２ Ｉｏ（ａｖ）≈０.９×Ｕ２／Ｒｌ 由于桥式整流电路的每只二极管只在半个周期导通，因而流过的平均电流仅为输出平均电流的一半，即

Id(av)≈0.45×U2/RL.

二极管截止时所承受的最大反向电压使变压器副边线圈电压的峰值，即

Urm=1.414×U2

3滤波电路

一般的滤波电路主要由电容（6.3.1）构成，电容容量一半大于470uf.

3.3.1 其工作原理为：

6

当∣U2∣>∣Uc∣时，二极管D1和D3导通，对电容C充电，时间常数很小； 当∣U2∣<∣Uc∣时，所有二极管均截止，电容对RL放电，时间常数为RL*C；

若变压器副边电压U2在正半周，且电容上的电压在A点，A点对应的时间为T1，则当T>T1是时，D1和D3因加正向电压而导通，U2一方面提供负载电流，另一方面对C充电；若变压器副边内阻、二极管导通电阻均可忽略不计，则UO将按U2的变化规律充电至峰值电压，如图B点，伺候U2的下降使得U2

3.3.2

当RL*C=（3─5）T/2时，UO(av)≈1.2U2.

7

4 稳压电路

3.4.1

工作原理：设负载不变，当输入电压U1升高时，因而UO随之增大，即稳压管端电压UZ增大吗。 由图6.4.2所示稳压管伏安特性可知，稳压管电压微小增大，使流过稳压管的电流Idz急剧增大，Ir随之增大，以致电阻R上的压降Ur增大，从而抵消了Ui的升高，时输出电压Uo基本不变。同理当输入电压Ui降低时，各值的变化与上述相反，从而使得输出电压稳定。

3.4.2

如下为带调整管的稳压电路，由于电路中引入了电压负反馈，因而可以稳定输出电压

3.4.3

8