PHAN TICH VA THIET KE NGUON DC

Chia sẻ: Tonghoang Duy | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

225
lượt xem 94
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các mạch chỉnh lưu thông dụng Mạch chỉnh lưu có nhiệm vụ tạo điện thế DC từ nguồn AC. Chỉnh lưu một bán kỳ.Ở bán kỳ âm của tín hiệu hình sin: diode phân cực nghịch, nên ngưng dẫn,

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: PHAN TICH VA THIET KE NGUON DC

CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ NGUỒN DC
1. Các mạch chỉnh lưu thông dụng Mạch chỉnh lưu có nhiệm vụ tạo điện thế DC từ nguồn AC. Chỉnh lưu một bán kỳ: D1 V A C -IN V A C -O U T C1 RL D1
Ở bán kỳ dương của tín hiệu hình sin: diode  phân cực thuận nên diode dẫn điện, cấp dùng IL qua tải RL ta có điện thấ hai đầu điện trở tải: v i −v D VL= iL.RL với iL= RL Ở bán kỳ âm của tín hiệu hình sin: diode phân  cực nghịch, nên ngưng dẫn, IL = 0, VL=0
Điện thế trung bình hay điện thế DC trên tải:  π π 1 1 ∫0 vL dω t = 2π ∫0 VP sin ω tdω t = VLDC 2π 1 1 1 = VP [ − cos ω t ] 0 = VP .2 = VP π VLDC 2π 2π π
Chỉnh lưu toàn kỳ  D1 V A C -IN V A C -O U T D2 C1 RL V A C -IN V A C -O U T D 1 -4 - + C1 RL
Điện thế trung bình hay điện thế DC trên tải:  π π 1 1 = ∫ vL dω t = ∫ VP sin ωtdωt VLDC π0 π0 1 1 2 = VP [ − cos ω t ] 0 = VP .2 = VP π VLDC π π π
2. MẠCH ỔN ÁP DC 2.1 Giới thiệu các mạch ổn áp thông dụng a. Mạch ổn nối tiếp Q1 + + Vi Vo R1 Ib I1 Iz D1 RL _ _
Mạch ổn áp nối tiếp sử dụng transistor + R1 Q1 + D1 RE RL _ _ Xét mạch điện như hình vẽ, diode zener là phần tử tạo điện thế tham chiếu, ổn định. Transistor được ráp khuếch đại theo phát (C.C).
- Các điện thế ngõ ra VZ = VBE + Vodc Vodc = VLdc = VZ − VBE - Các dòng điện Vodc Viodc −V Z = IL I1 = RL R1 IL I Z = I1 − I B = IB β
Các bộ ổn áp đơn giản thường sử dụng trong các  mạch tiêu thụ dòng nhỏ +12V 100 8 ,6 V +12V 2SD 138O G 100 6V 470 470 2200uF 150 RL 1 u F /5 0 V RL C3 C2 V z 7 .2 V V z 5 .2 V 2200uF C1 C1 220uF 0 ,0 1 C2 0V 0V 0V 0V (a) Radio cassette JVC PC 47U (b) Radio cassette National CW 43F
b. Mạch ổn áp nối tiếp – hồi tiếp Trong trường hợp cần bộ điều thế cấp dòng lớn và đáp ứng nhanh ta phải dử dụng mạch ổn áp nối tiếp hồi tiếp + + R3 R4 R2 RL R1 Vz _ _
Công thức tính điện áp ra  R1 + R2 (VZ + VBE ) = Vout R1 Công thức tính dòng ra  Vout = IL RL
Mạch ổn áp nối tiếp – hồi tiếp + + R1 R2 R3 C1 RL R4 Vz _ _
Công thức cho điện áp ra  Vodc = VZ + VBE + VR 3 Với VR3 cho bới qui tắc cầu chia thế  R3 = VR 3 Vodc R3 + R4  R3  = (VZ + V BE 2 ) 1 +  ⇒ Vodc  R  4
Để tăng cường dòng điện tải mà không cần tăng  dòng qua diode Zener ta sử dụng Q1 với transistor Darlington theo hình sau Q1 +18V 1 0 -1 2 V 180 Q3 2 .7 k 3 .9 k 12k VR 50uF RL Q2 500 Vz 3 .3 k 0V 0V
2.2 Dạng tổng quát của mạch ổn áp nối tiếp hồi tiếp a. Dạng 1: V in Q2 R2 R3 + U1 RL - Vz R1 0V
R1 Ta có:  − V= Vodc R1 + R2 Xem V- = Vz (Opamp là lý tưởng):    R1 + R2 R2 VZ = 1 + VZ = Vodc   R1 R1   Đây cũng là cách sử dụng IC opamp để thiết kế mạch ổn áp có độ chính xác cao.
b. Dạng 2: Mạch ổn áp DC sử dụng Opamp có  điều chỉnh V in = 2 0 V R1 R3 V o (1 0 -1 5 V ) Q2 3 ,3 K 330 a + U1 P 3K C1 - 50uF b c Dz R4 1N 753 39K 0V 0V
Trong trường hợp sử dụng thêm biến trở P để  điều chỉnh điện thế ngõ ra Vodc theo ý muốn, ta có biểu thức R3 + P + R4 = Vodc VZ R4 + Pbc
c. Dạng 3: Mạch ổn áp DC có mạch giới hạn dòng V in Q2 R4 R2 R3 + U1 RL - R5 Q1 Vz R1 0V