论坛内各位老师们给看看学生的问题,谢谢
我想做个6p1单端,电源用电子稳压电路请老师们看看我改的对吗,电压230v,b+250v,是不是图中z1-z3改成250v,其他电阻不改可以吗。 本帖最后由 Tezilla 于 2020-12-23 17:27 编辑这个稳压电路不允许输入输出端压差过大,一般在30~40V左右为宜。负载电流也不能太大,最好在100mA以内。否则自身消耗功率太大,电源调整管发热严重寿命短。
稳压管串联,则电源调整管的基准电压值是每一个稳压管的标称电压值之和,而输出电压值略低于电源调整管的基准电压值。所以如果Z1~Z3都是250V的稳压管,那么输出电压值就会接近250Vx3=750V!你需要250V的电压,可以用两只标称电压值130V的1N5381串联,输出电压约为255~256V。对电子管来说,只要屏极功耗在安全范围内,屏极电压不超过最大允许屏压,高几伏没有影响。R1的阻值特别重要,应保证流过稳压管的电流在稳压管的安全范围内且足够让稳压管反向导通。对于1N5381来说,这个电流需要>1mA而<10mA。如果取2mA,那么R1的阻值就是(输入电压-260V)/2mA。对于晶体二极管桥式整流器来说,这个电路的输入直流电压=电源变压器副边交流电压有效值×1.4。例如,给这个电路提供220V的交流电压有效值,整流滤波后得到的输入直流电压就是308V左右。除R1外,其它电阻阻值不用改。
IRF840的D-S极间没有反压保护二极管,本身耐压和功率容量也比较有限,很容易挂掉,最好换成电磁炉用的IGBT管如G60N100D,它的耐压和功率容量都比IRF840大不少,而且内部有反压保护二极管。但不管是IRF840还是G60N100D,都需要加上面积足够大的散热片。 一个扼流圈就可以了皮实耐操也不用担心会击穿:lol 本帖最后由 Tezilla 于 2020-12-29 16:30 编辑
于海旺 发表于 2020-12-29 13:35
MOS稳压电源。取样C?。工程语言——电路图。
我不知道您老人家扔出一堆电路图自己能看懂几个,能对其中几个进行静态和动态分析。
首先,LM317、78xx系列和TL431都是稳压集成电路,它们既不是一个单独的三极管或MOS管,也不是一个单独的稳压二极管,它们内部都有复杂的电路!LM317、78系列和TL431内部有独立的高精度基准电压源,采用了复杂的恒流源电路为基准电压源提供稳定的工作电流,消除纹波的影响,还有温度补偿电路!绝对不能简单地拿这些稳压集成电路和简单的分立元件串联稳压电路进行类比,虽然都是线性稳压器,但它们的实际工作方式完全不同!您老先生把集成电路和单个的晶体管混为一谈,这样好吗?
第三图只能在负载电流非常小的理想情况下用,滤波完全靠C,稳压电路根本不负责电子滤波,只负责直流中点稳压,电流一大纹波就会非常大。图4也只是一个用来说明串联稳压基本原理的电路模型图(注意,是电路模型图!),这种图在模电教科书里有许多,但不是实际使用的串联稳压器的完整电路图,不能实际应用!您老人家给出的很多电路图都是用来稳定直流电压的稳压电路,并不负责对整流后带有大量纹波的脉动直流进行滤波,有的甚至是用于电源本来就是电池等直流电源的设备,根本不用考虑电子滤波的功能!也有一些是用来说明原理的理想化简图,也就是电路模型图,很多细节都不考虑,不是实际使用的电路图!拜托扔出一堆电路图之前先把它们看懂再扔! 本帖最后由 Tezilla 于 2020-12-29 11:46 编辑
于海旺 发表于 2020-12-28 20:53
电源滤波靠的是总线电压(B+)第一滤波电容C1,其后的纹波系数靠的是输出滤波电容与扼流圈(LC)或滤波 ...
很抱歉,这个电路我看过非常有经验的专家的分析,自己也实际做过、测试过,还用Pspice以最高精度仿真过各种工作情况,结果都与您老人家讲的完全不一样。
电子滤波器跟无源的π型LC滤波器的原理不是一回事,它的滤波效果是由电源调整管的基准电压稳定度决定的。提供给电源调整管的基准电压纹波越小,输出的直流电压纹波就越小,反之纹波越大。怎么让基准电压纹波小?R1和C3组成基准电压的滤波器,它们的时间常数决定了基准电压的滤波效果。要想基准电压纹波小,稳定性好,则R1和C3的时间常数τ=R1C3就要尽量大。要想用小容量的C3,就要加大R1的值,但稳压管的工作电流又是由R1决定的,所以R1不能随便加大,要获得足够大的时间常数τ就只能加大C3。如果把C3去掉,则基准电压的滤波器就不存在了,这时基准电压的纹波就跟第一级滤波电容C1两端的纹波一样大,这个电子滤波器也就失去了滤波的功能,还不如用几个大电容和C1并在一起。
加大C1的容量当然是有用的,因为可以降低R1C3滤波之前的纹波,于是R1C3的滤波压力就减轻了,基准电压的纹波就更小了。但如果C1、R1、C3的值不变,只加大这个电路输出端的电容,则没有任何效果。这种电子滤波器的滤波效能主要还是由R1和C3的时间常数决定的。我的实测结果与以上理论分析的结果完全是一致的。
由于C3增大,导致R1和C3的时间常数变大,在上电过程中基准电压只能缓慢上升,输出电压也同样只能缓慢上升,需要较长时间才能过渡到设定的输出电压。在这个过程开始时,电源调整管D-S两端承受的电压等于C1两端的电压峰值(如果输入的交流电压有效值是220V,则电源调整管至少要承受310V),而在这个过程中,输出端的电容(100μF)也需要充电,且这个电容容量越大充电电流越大,因此通过电源调整管D-S间的电流也比稳定工作时提供给负载的电流大得多。过渡时间越长,电源调整管承受过压过流的时间越长,抗的能量也越大,所以电源调整管必须有足够的耐压余量和功率余量并保证良好的散热,否则在上电过程中就会因为承受比稳定工作状态更大的能量而损坏。
压敏电阻是现在非常常用的一种瞬态过压保护元件,不是什么压控元件,绝大部分采用氧化锌材料。这类压敏电阻平时阻值接近无穷大,当它两端的电压超过其设计的保护动作电压时,它的阻值就会迅速减小进入导通状态,使两端的电压不再上升。几乎所有采用非电池供电的电器设备要想满足国家和国际电磁兼容及电气安全标准,都需要在电源输入端加上压敏电阻和自恢复保险丝组成的电流电压浪涌保护电路。 Tezilla 发表于 2020-12-23 17:24
这个稳压电路不允许输入输出端压差过大,一般在30~40V左右为宜。负载电流也不能太大,最好在100mA以内。否 ...
谢谢这位老师,我大部分明白了,麻烦你给我说说r1值如何计算可以吗谢谢,我的学历比较低,基础知识差点,麻烦老师了。 小宫8888 发表于 2020-12-23 19:31
谢谢这位老师,我大部分明白了,麻烦你给我说说r1值如何计算可以吗谢谢,我的学历比较低,基础知识差点, ...
看帖不认真:那么R1的阻值就是(输入电压-260V)/2mA。:lol 虾米 发表于 2020-12-23 20:25
看帖不认真:那么R1的阻值就是(输入电压-260V)/2mA。
谢谢朋友提醒,自己没看仔细,计算后大概10k左右
本帖最后由 于海旺 于 2020-12-23 23:24 编辑
楼上说的场管封装反压保护二极管,没有这个说法。
一般电路图中不画出该二极管。
这个二极管不是所有的MOS管都有,有没有与生产工艺有关。一般大功率管工艺为VMOS、TMOS等,就有这个二极管。它不是特意做出来的,是生产时自然形成的。小功率管以及集成电路中的MOS管一般没有这个二极管。如果D极电压高于S极是不是这个二极管就会导通那要看管子的极性,是P沟还是N沟。
这是生产工艺造成的。漏极从硅片底部引出,就会有这个寄生二极管。小功率MOS管例如集成芯片中的MOS管是平面结构,漏极引出方向是从硅片的上面也就是与源极等同一方向,没有这个二极管。MOS管截止时,电流会从体二极管流过,但是这个电流的值已经非常小了,可以忽略不计。<br/><br/> 体二极管,又叫寄生二极管,大功率 MOS 管漏极从硅片底部引出,就会有这个寄生二极管。
另外,你给出的电路图表示三只稳压管串联,总取样稳压值290V(因为当是高压不易买到)你z1-z3改成250V可以不用改图(现在有单只250V稳压管),楼上说如果Z1~Z3都是250V的稳压管,那么输出电压值就会接近250Vx3=750V。这是不可能的整流后输出才320V。
这是最简单的稳压电路,取样后直接用大功率场管扩流(电源调整管),稳压性能取决于场管的跨导,一般场管的低频跨导比较小,要提高性能需加取样放大管(高β值),先试试再说。
因为电流不大,压降不高,散热片有火柴盒大小1mm以上的铝片就可以,场管要与之平整固定,中间涂抹导热硅脂(比加大散热片重要) 这种电路最大的问题是,在启动瞬间,调整管过功耗,就烧掉了。所以,要让调整管尽快渡过启动瞬间的过功耗,C3不能太大。 谢谢各位老师了,我就是想装一套4p1s单端,用电子稳压电源,灯丝直流供电,通过老师们的讲解我明白了谢谢
我用同样的电路,C3取10uf,一直使用没问题。 daxian50 发表于 2020-12-24 01:26
这种电路最大的问题是,在启动瞬间,调整管过功耗,就烧掉了。所以,要让调整管尽快渡过启动瞬间的过功耗, ...
但C3容量太小了,输出的直流电压中纹波会很大,不能充分起到电子滤波的效果,也丧失了缓启动的功能。因此电源调整管需要有很大功率和耐压余量,还要有良好的散热条件,以便承受启动过程中比负载实际功率大得多的过功耗。建议调整管的功率容量取到负载实际功耗的十倍以上,前面再加上压敏电阻吸收启动瞬间的浪涌电压冲击,就会比较安全。 电源滤波靠的是总线电压(B+)第一滤波电容C1,其后的纹波系数靠的是输出滤波电容与扼流圈(LC)或滤波电阻(RC)所决定。C3是取样基准电压滤波,其值可以用4.7μ,也可以不用,B+的平直度与C3无关。这里的稳压电路兼电子滤波,也就是代替了Π型滤波的L;R。
电子稳压器的电源调整管,用的都是高反压大功率管(功率至少50W,5A,以上)击穿的概率非常低,几乎是不可能的,最常用的是CRT彩电稳压电源即便是厚模电路切开可以看到大功率电源调整管,台式电脑的强冷电源(现在至少500W),笔记本的电源适配器等等。大功率管击穿与过流特别少见,高电压击穿坏的几乎都是基准控制与频率变换集成电路及R小功率三极管,常见的是电解电容鼓包。
散热器的大小,有的管在手册中是有参考数据的,对绝大多数管因为并不是用于功率放大电路,参见笔记本的电源适配器以及品牌的电子镇流器,CRT电视机电源的铝片就可以。
在民用电路中罕见压控元件,有用在市电输入压敏电阻的。压敏电阻可在交,直流电路中作稳压,调幅,变频,非线性赔偿,函数变换,和自动控制的元件。
压敏电阻的品种很多,按材料分;碳化硅压敏电阻,硅锗压敏电阻,金属氧化物压敏电阻;钛酸钡压敏电阻;硒化镉和硒压敏电阻等。按结构和制造工艺分;体型压敏电阻;结型压敏电阻;单颗粒层压敏电阻和薄膜压敏电阻等。按伏安体性分;对称型(无极性);非对称性(有极性)压敏电阻。按形状分;主要有片形和棒形。 此外,这个稳压电路是典型的线性稳压电路,电源调整管是始终持续导通的,靠改变导通程度来调节输出电压。而电脑的电源和彩电的电源都是开关电源,电源调整管工作在开关状态,也就是在导通和截止两种状态之间不断地高速切换,靠改变导通时间与截止时间的比例来调节输出电压。因此开关电源的调整管在工作时承受的能量比线性稳压电源的调整管小得多。 Tezilla 发表于 2020-12-29 11:15
很抱歉,这个电路我看过非常有经验的专家的分析,自己也实际做过、测试过,还用Pspice以最高精度仿真过 ...
不做解释,工程语言——电路图。取样滤波是相同的。电容?
最简单的稳压电路(一)~(六)
Tezilla 发表于 2020-12-29 11:15
很抱歉,这个电路我看过非常有经验的专家的分析,自己也实际做过、测试过,还用Pspice以最高精度仿真过 ...
MOS稳压电源。取样C?。工程语言——电路图。
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