第六章通用集成稳压电路 - 河北科技大学教案用纸

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1、河北科技大学教案用纸第11次课2学时上次课复习：第五章集成锁相环的原理与应用本次课题（或教材章节题目）：第六章通用集成稳压电路第一节集成稳压电源的分类第二节三端固定式集成稳压器教学要求：掌握集成稳压器的分类及三端固定式集成稳压器的原理与应用重点：三端固定式集成稳压器的原理与应用难点：三端固定式集成稳压器的电位分布，其稳压原理的本质及典型应用教学手段及教具：讲授讲授内容及时间分配：1.集成稳压器的分类及三端固定式集成稳压器的原理40分钟2.三端固定式集成稳压器的应用50分钟课后作业思考题：1、2参考资料1.沙

2、占友等编著.数字化测量技术，机械工业出版社，2009.32.沙占友等著，标准线性稳压器应用技巧，中国电力出版社，2009.2注：本页为每次课教案首页河北科技大学教案用纸第23页第六章通用集成电源目前，电源集成电路正向集成化、标准化和小型的方向发展。本章介绍通用集成电源原理及应用。第一节集成稳压器的分类一、集成稳压器的分类集成稳压器：线性集成稳压器，开关式集成稳压器。线性集成稳压器，又称做串联调整式集成稳压器。优点：稳压性能好，输出纹波电压小，电路简单、成本低廉。缺点是电源效率低，一般为45%左右。线性集成稳

3、压器：固定输出式（含三端固定式、多端固定式、低压差固定式）可调输出式（含三端可调式、多端可调式、低压差可调式）按照输出电压的特点来划分：正压输出、负压输出、跟踪式正、负压输出共3种形式。开关电源（SPS）被誉为高效节能电源，它代表着稳压电源的发展方向，现已成为稳压电源的主流产品。开关电源内部的关键元器件工作在高频开关状态，本身消耗的能量很低，电源效率可达80%～90%，比普通线性稳压电源提高近一倍。开关电源集成电路主要包括以下4种：脉冲宽度调制（简称脉宽调制PWM）器脉冲频率调制（简称脉频调制PFM）器单片

4、开关式稳压器单片开关电源电路原理：图6-1三种稳压器的等效电路a）串联调整式b）并联调整式c）开关式单片开关电源属于AC/DC电源变换器。单片开关电源集成电路自20世纪90年代中期问世以来便显示出强大的生命力。单片开关电源具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标等优点，现已成为开发中、小功率开关电源、精密开关电源及开关电源模块的优选集成电路。二、稳压电源的主要参数电压调整率SV＝（△UO／UO）·100%（6-1-1）负载调整率SI＝·100%（6-1-2）第23页第二节三端固定式集成稳压器的原理

5、与应用一、三端固定式集成稳压器的产品分类三端固定式集成稳压器的产品分类见表6-2。二、三端固定式集成稳压器的原理1.7800系列三端固定式集成稳压器正压输出，分TO－220塑料封装、TO－3金属壳封装，最大允许功耗（PDM）分别为10W、20W（加合适的散热器）。UI为输入端，UO为输出端，GND是公共端（地）。7800系列的最大输出电流为1.5A。产品分Ⅰ类军品、Ⅱ类军品、Ⅲ类民品，工作结温（即芯片内部温度）范围分别为－55℃～＋150℃、－25℃～＋150℃、0～＋125℃。7800系列集成稳压器的最高

6、输入电压为35V。最小输入-输出电压差为2V，为工作可靠起见，一般应选4V～6V。输出电压值允许有±5%的偏差，电压调整率SV＝0.1％，负载调整率SI＝0.8％。对7800系列三端固定式集成稳压器而言，其电位分布如下：UI＞UO＞UGND（0V）（6-2-1）电流途径为：UI→内部调整管→UO→外部负载RL→GND。其输出电流IO是从UO端输出的。2.7900系列三端固定式集成稳压器7900系列属于负压输出，7900的电位分布为GND（0V）＞－UO＞－ＵI　　（6-2-2）电流途径为：GND→负载RL→

7、－ＵO→内部调整管→－ＵI。负载电流是从－UO端流入稳压器的。注意，采用TO－3封装的7800系列产品，其金属外壳为地端；而同样封装的7900系列的金属外壳是负压输入端。因此，将二者构成多路稳压电源时，若7800的外壳已经接印制版的公共地，则7900系列的外壳及散热器必须与印制板公共地绝缘，否则会造成电源短路。三、三端固定式集成稳压器的应用1.典型应用CI为稳压器的输入电容，用来滤除高频纹波。CO为输出电容，利用其两端压降不能突变的特性可改善负载的瞬态响应。使用注意事项：（1）防止GND端开路（浮地），此时

8、可造成UO≈UI，容易损坏负载电路中的元器件。（2）防止将输入端与输出端接反了。当稳压器输出端接着大容量负载电容CL时，应在UI端与UO端之间反极性并联一只保护二极管VD，正常情况下VD截止；一旦输入端发生短路，CL上积存的电荷便通过VD对地放电，防止向内部调整管的发射结放电而损坏芯片。2.正负压可调输出式稳压电源正、负压可调输出式稳压电源的电路如图6-2-8所示，RP1、RP2为电位器。该稳压器的特点是7805