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'模电课件第十章直流电源 基本要求(1)掌握直流稳压电源的组成及各部分的作用。(2)能够分析整流电路的工作原理,估算输出电压(流)的平均值。(3)了解滤波电路的工作原理,能够估算输出电压的平均值。(4)掌握稳压管稳压电路的工作原理，能够合理选择限流电阻。(5)正确理解串联稳压电路的工作原理，能够估算输出电压的调节范围。(6)了解集成稳压器的工作原理及使用方法。 10—1直流电源的组成及各部分的作用电源变压器整流电路滤波电路稳压电路～220V50HzUO+-10.1.1直流稳压电源的组成 2、主要参数uO0t234uO的平均值UO(AV)为负载电流的平均值整流输出电压的脉动系数SDRL+-uO+-uD～220V50HzAB整流输出电压的基波峰值与输出电压平均值之比。 3.二极管的选择二极管的正向平均整流电流整流二极管承受的最大反向电压DRL+-uO+-uD～220V50HzABuO0tuD0t0tu2234223344在选用二极管时，留有10%的特点：结构简单，变压器利用率低。裕量，最大整流平均电流和最高反向工作电压的选取： 10.2.2单相桥式整流电路D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D31、单相桥式整流电路的组成D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3RL+-uOu2～220V50HzAB(-)(+)+- D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D32、工作原理设0tu2234uD0t234uD2,uD4uD1,uD30t234iDiD2,iD4iD1,iD3uO0t234 3.主要参数uO0t2344.二极管的选择单相桥式整流电路与半波整流电路相比，在相同的变压器副边电压下，对二极管的参数要求一样，并且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点，因而得到相当广泛的应用。 D1RL1uO1～220V50HzABD2D4D3RL2uO2+-（-）（+）D1RLuOD2D6D5D3D4+-u2Au2Bu2C0tuD0tu2u2Au2Bu2Cu2ABu2ACu2BCu2BAu2CAu2CB将桥式整流电路变压器副边中点接地，并将两个负载电阻相连接，且连接点接地，两个负载上就分别获得正负电源。可见，利用桥式整流电路可以轻而易举地获得正负电源，这是其它类型整流电路难于做到的。在实际应用中，当整流电路的输出功率超过几千瓦且又要求脉动较小时，就需要采用三相整流电路。其变压器副边的三个端均应接两只二极管，且一只接阴极，另一只接阳极。 集成硅整流桥：u2uo+–~+~-+– 滤波电路的结构特点:电容与负载RL并联，或电感与负载RL串联。交流电压脉动直流电压整流滤波直流电压RLLRLC10—3滤波电路 D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3C+10.3.1电容滤波电路uO0t2abcd1.电路组成uO0t2uO0t2RLC大RLC小2.滤波原理（二极管为理想二极管）设t=0时，电容uc=√2U2t＞0时，u2↑＞0，C通过RL放电,→uc↓u2↑＞ucC被充电,→uc↑u2↓≤uc重复上述过程。理想情况下波形考虑整流电路内阻时的波形RLC不同时UC的波形 uO0t23.输出电压平均值当RLC=(3-5)T/2时，电容的耐压值应大于4.脉动系数为uO0t2i0t2iDiO5.整流二极管的导通角 D1RL+-uOu2～220V50HzABD2D4D3C+[例10.3.1]在图中所示电路中，已知电网电压的波动范围为±10%，UO(AV)≈1.2U2。要求输出电压平均值UO(AV)=15V，负载电流平均值IL(AV)=100mA。试选择合适的滤波电容。解：根据UO(AV)≈1.2U2可知，电容的容量为2.变压器副边电压有效值为电容的耐压值为实际可选取容量为300F、耐压为25V的电容做本电路的滤波电容。RLC=(3-5)T/2 10.3.2倍压整流电路（利用滤波电容的存储作用，由多个电容和二极管可以获得几倍于变压器副边电压的输出电压。）～220V50HzD1+-uOu2ABD2C1C2+-+-(-)(+)+-+-～220V50HzD1u2D2C1C2D3C4C6C3C5D4D5D6+-+-（+）（-）+-+-+-+-++--（+）（-）+-+-++--+-++--++--+-（+）（-）+-+-++--++--可见，C1对电荷的存储作用，使输出电压为变压器副边电压峰值的2倍，即为二倍压整流电路。多倍压整流电路。即从C1两端作为输出端，输出电压，以C2两端作为输出端，输出电压，以C1和C3上电压相加作为输出端，输出电压，从不同位置输出，输出电压可获得的4、5、6倍的输出电压。 10.3.3其它形式的滤波电路1.电感滤波电路RL+-uOu2～220V50HzABLUD(AV)+ud+-电感滤波后的输出电压平均值输出电压的交流分量当忽略电感线圈的直流电阻时，输出平均电压约为：Uo=0.9U2对直流分量:XL=0相当于短路,电压大部分降在RL上。对谐波分量:f越高，XL越大,电压大部分降在XL上。因此，在输出端得到比较平滑的直流电压。 RL+-uOLuD+-C2.复式滤波电路RL+-uOLuD+-C2C1RL+-uORuD+-C2C1LC滤波电路∏型滤波电路∏型滤波电路 稳压电路的作用:清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo的稳定。交流电压脉动直流电压整流滤波有波纹的直流电压稳压直流电压 稳压电源类型:以下主要讨论线性稳压电路。稳压管稳压电路开关型稳压电路线性稳压电路常用稳压电路(小功率设备)电路最简单，但是带负载能力差，一般只提供基准电压，不作为电源使用。效率较高，目前用的也比较多，但因学时有限，这里不做介绍。 10-4稳压二极管稳压电路10.4.1电路的组成RL+-uOR-DZCu2～220V50HzABUI+IRIDZIO+稳压电路iuOUZIZIZM从稳压管稳压电路可得两个基本关系式10.4.2稳压原理电网电压↑→UI↑负载减小↓→Io↑IDZ↑→→UO(UZ)↑→IR↑→UR↑UO↓→UR↓→Uo↓→IZ↓→IR↓UO↑ 10.4.3性能指标稳压系数Sr输出电阻定义RL+-R-rZUI+UORL+-uOR-DZCu2～220V50HzABUI+IRIDZIO+稳压电路 10.4.4电路参数的选择1.稳压电路输入电压UI的选择2.稳压管选择3.限流电阻R的选择iuOUZIZIZM已知：Uo、ILmax、ILminRL+-uOR-DZCu2～220V50HzABUI+IRIDZIO+稳压电路 10-5串联型稳压电路10.5.1具有放大环节的串联型稳压电路RL+--DZUI+UOTR3R2R1A+-R基准电压电路调整管比较放大取样电路1.电路的构成2.稳压原理当电网电压波动时电路引入深度电压负反馈来稳定输出电压。 RL+--DZUI+UOTR3R2R1A+-R基准电压电路调整管比较放大取样电路3.输出电压的可调范围当负载电阻变化时 4.调整管的选择当负载电流最大时，流过T管发忽略R1上的电流，当输入电压最高，同时当晶体管的集电极电流在选择调整管T时，应保证RL+--DZUI+UOTR3R2R1A+-R——主要考虑极限参数ICM、U(BR)CEO和PCM。射极的电流最大输出电压又最低时；最大，且管压降最大时， RL+--DZUI+UOTR3R2R1A+-R基准电压电路调整管比较放大取样电路[例10.5.1]电路如图所示，已知输入电压UI的波动范围为±10%，调整管的饱和压降UCES=2V，输出电压UO的调节范围为5～20V，R1=R3=200。试问：（1）稳压管的稳定电压UZ和R2的取值各为多少？（2）为使调整管正常工作，在电网电压为220V时，UI的值至少应取多少？解：（1）输出电压最小值为：最大值为解得R2=600，UZ=4V。（2）即得出UI>24.7V，故UI至少应取25V。 5.串联型稳压电路的方框图调整管比较放大电路保护电路基准电压电路取样电路+UI-+UO-RL T1调整管R3、T2比较放大R1、RW、R2采样电阻R、UZ基准电压一种实际的串联式稳压电源R3T1T2UZRRW1RW2R1RWR2RLUO+_+_UIUB2 实际的稳压电源采取的改进措施1.比较放大级采用差动放大器或集成运放2.调整管采用复合三极管3.采用辅助电源(比较放大部分的电源)4.用恒流源负载代替集电极电阻以提高增益5.内部加短路和过热保护电路R3T1T2UZRRW1RW2R1RWR2RLUO+_+_UIUB2集成化集成稳压电源 10.5.3集成稳压器电路按内部工作方式：按型号分：w79××、w×17、w×37系列串联型、并联型、开关型。w78××、特点：体积小,可靠性高,使用灵活,价格低廉串联型晶体管稳压电路按功能可分：固定式稳压电路（输出电压不能进行调节，为固定值）和可调式稳压电路（可通过外接元件使输出电压得到很宽的调节范围）。从外形上看，集成串联型稳压电路有三个引脚，分别为输入端、输出端和公共端（或调整端），因而称为三端稳压器。 1.三端固定稳压器w78××（正输出）w79××（负输出）输出电流有0.1A、0.5A、1.5A三个等级。输出电压有±5V、±6V、±9V、±12V、±15V、±18V、±24V、七个等级。(1)型号及技术指标W7905输出-5VW7909输出-9VW7912输出-12VW7915输出-15VW7805输出+5VW7809输出+9VW7812输出+12VW7815输出+15VW7800系列——稳定正电压W7900系列——稳定负电压 (2)应用基本应用电路扩大输出电流的稳压电路W7800RL+-UOUI+-Ci0.33uFCo1uFW7800RL+-UOUI+-C1C2D10uF+RTIRIOCi用于抵消输入线较长时的电感效应，以防止电路产生自激振荡；Co用于消除输出电压中的高频噪声，以便输出较大的脉冲电流；二极管用来保护稳压器。 输出电压可调的稳压电路W7800RL+-UOUI+-CiCoR1IR1IWR2IR2RL+--CiUI+UOR3R2R1A+-W7800Co+-U’OW7800RL+UO+UICiCoW7900Ci’Co’-UI-UOD1D2正、负输出稳压电路由于公共端电流Iw的变化将影响输出电压，实用电路中常加电压跟随器将稳压器与采样电阻隔离。如左图：电压跟随器的输出电压Uo’是一个常数，改变电位器滑动端的位置，即可调节输出电压Uo的大小。以输出电压的正端为参考点，则输出电压为范围如左。 2.三端可调集成稳压器型号及技术指标w117、w217、w137、W317(正输出）；w237、W337(负输出）。输出电流有0.1A、0.5A、1.5A三个等级。输出电压可在1.25～37V内连续可调。 作业10.610.810.910.1210.15 大连市耀轩堂中医保健研究院过敏性鼻炎讲座主讲人：马春林 什么是过敏性鼻炎过敏性鼻炎也称变态反应性鼻炎或变应性鼻炎，是一种易感个体接触过敏原而引起的鼻粘膜慢性非感染性炎症。临床上以鼻痒、打喷嚏、流清涕、鼻塞为主要特征，其发病与机体的特异性免疫机制紊乱有关。 过敏性鼻炎的分类（一）按过敏原的性质分为两类常年性过敏性鼻炎季节性过敏性鼻炎（二）按临床症状的持续时间分为两类间歇性过敏性鼻炎持续性过敏性鼻炎（三）按对生活质量的影响分为轻度过敏性鼻炎中、重度过敏性鼻炎 大数据流行病学研究显示，过敏性鼻炎在世界范围内的平均发病率在10—20%之间，部分国家高达40%。美国每年有5000万患者，其中成人的患病率为10—22%，儿童为10—42%，是美国第5大最常见的慢性疾病之一。日本的发病率也高达10—20%。我国尚无完整的流行病调查资料，北京协和医院调查的发病率为6.7%，有资料估计我国每年有2000万人患本病。 过敏性鼻炎的发病原因（一）过敏原：引起过敏性鼻炎的直接因素是反复多次地暴露和吸入外界过敏原，包括吸入性过敏原，食物性过敏原，职业过敏原。吸入性过敏原：引起过敏性鼻炎的直接因素是反复多次地暴露和吸入外界过敏原，包括吸入性过敏原，食物性过敏原，职业过敏原。如：花粉、真菌、屋尘。此外，潮湿、冷空气、及均可引发过敏性疾病食物性过敏原：主要为各种动物性食品，少数具有特殊气味的食物职业性过敏原：主要为具有挥发性成分的化工类产品 过敏性鼻炎的发病原因（二）易感个体：不同个体对过敏原的易感性不同，易患过敏性疾病体质的人称“特应质“或过敏体质。遗传因素：过敏性鼻炎患者尤其是儿童多具有遗传性过敏体质。新近研究发现：来自母系位于第11对染色体的长臂q段上的基因明显影响过敏性鼻炎的发生。环境因素：现代社会生活方式的改变和环境污染，与过敏性鼻炎有密切地关系。近年来广受重视的卫生假说认为：世界范围内过敏性鼻炎等过敏性疾病发生的增加，是由于环境过于清洁和乱用抗生素，减少了细菌感染机会，影响了机体抗感染免疫和变态（过敏）反应之间的免疫平衡体系。免疫状态：过敏性易感个体者呼吸道粘膜的免疫球蛋白A(IgA)水平低下,致使血清中的IgE抗体持续处于高水平状态，而引起发病。 过敏性鼻炎的常见并发症过敏性鼻窦炎；鼻息肉；中耳炎；哮喘：约30%的过敏性鼻炎患者同时患有哮喘，半数以上的哮喘患者同时患有过敏性鼻炎。 过敏性鼻炎的专科检查皮肤试验：采用不同浓度的过敏原浸液在前臂内侧点刺，过敏者常在10—15分钟内呈局部红肿的阳性速发型反应。IgE检测：测定血清IgE对对过敏性鼻炎的诊断意义较大，尤其是对于不适合作皮试的病人意大。 过敏性鼻炎的防治过敏性鼻炎西医的防治主要包括四个方面，即：避免接触过敏原非特异性药物疗法特异性免疫脱敏疗法外科手术疗法 避免接触过敏原是最有效的特异性防治方法。但临床上往往很难确定诱发某个具体病人发病的致敏原。且在实际生活中，如尘螨冷空气等致敏原即使是知道，也很难避免。 非特异性药物疗法如无法查清过敏原或为了在短期内缓解急性症状，可采用药物治疗的非特异性治疗方法。目前常用的共有：抗组胺药、糖皮质类固醇激素、减充血剂、肥大细胞稳定剂等五大类。这些药物能有效控制过敏性鼻炎病人的临床症状，但不能病程，达到根治的目的，往往在停药后的短时间内症状复发甚至加重。 特异性治疗也称免疫治疗或脱敏疗法。该方法是将已确定引起过敏性鼻炎病人的致敏原物资分离提纯，每1-2周皮下注射1次，使病人再接触该致敏原时不再发病或减轻症状。花粉症（季节性过敏性鼻炎）的治疗期限应不少于3年，常年性过敏性鼻炎的治疗期限一般为3-5年。 外科手术仅对少数精心选择对药物及免疫治疗无效的患者适用治疗手段包括鼻中隔偏曲的纠正、肥大下鼻甲的部分切除等鼻内选择性神经如翼管神经筛前神经切断术因疗效不确切，已不提倡使用 中医对过敏性鼻炎的防治中医学认为，过敏性鼻炎发病的内因是先天禀赋异常，肺脾肾素虚；外因为风寒异气侵袭中医对过敏性鼻炎的辨证诊断：主要有肺气虚损、肺脾气虚、肺肾损虚三个证型。 中医对过敏性鼻炎的防治发病特点：多见于过敏性鼻炎的急性发作期。平素恶风怕冷，易患感冒，每遇风则发作，反复不愈鼻部症状特点：突然阵发性鼻窍奇痒，喷嚏频频，继而流大量清涕，鼻塞不适，觉减退全身表现特点：常见倦怠懒言，面色偏白，怕冷恶风，自汗，咽痒咳嗽等症状，质淡红，苔薄白，脉虚弱代表方药：玉屏风散加减。黄芪18g防风9g白术9g薄荷6g辛夷9g甘草3g肺气虚弱异气侵袭 中医对过敏性鼻炎的防治发病特点：多见于过敏性鼻炎的慢性病程中，久病不愈，反复发作。儿童过敏性鼻炎多见此型。鼻部症状特点：鼻塞较重，继而喷嚏连作，鼻涕清稀或粘白淋漓而下，嗅觉迟钝，鼻腔肿胀较甚。全身表现特点：平素常感头重头昏，神疲气短，怕冷，四肢困倦，胃纳欠佳，大便溏泻。舌质淡胖，有齿痕，脉濡弱。代表方药：补中益气汤加减。黄芪15g党参12g当归9g陈皮9g柴胡9g白术12g大枣9g五味子9g乌梅9g辛夷9g甘草3g肺脾气虚水湿泛鼻 过敏性鼻炎的组方人参虫草炙麻黄等人参虫草麻黄散介绍 过敏性鼻炎的组方辽宁中医药大学附属医院中医药实验研究中心辽宁省中药有效复方再评价重点实验室沈阳市中药复方研究重点实验室大连市耀轩堂中医保健研究院首席科研专家人参虫草麻黄散学科带头人主任医师教授孙科峰博士 过敏性鼻炎的组方辽宁省科学技术三等奖沈阳市科学技术三等奖人参虫草麻黄散科研成果 过敏性鼻炎的组方起效快：3-5天控制症状有效率高：2-3个月改善过敏体质，减少或防止复发安全可靠：祛邪固本，标本兼治治愈率高：临床治愈率达到80%人参虫草麻黄散产品特点 谢谢再见'