CN205921539U - 采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，设置有桥式整流电路、滤波电路及具有可控精密稳压功能的稳压系统，桥式整流电路内设置有二极管D2、二极管D3、二极管D4和二极管D5；滤波电路包括电容C3、电容C4、电感L，电容C4的第一端与二极管D3的负极和电感L的第一端相连接，电容C4的第二端与二极管D2的正极和电容C3的第二端相连接，电感L的第二端与电容C3的第一端相连接，电容C3与稳压系统的输入端并联；解决现有技术采用桥式整流时，整流输出后采用单电容滤波时，纹波电压过大、过多影响后续电路的不足之处，利用LCπ型滤波器进行整流输出后的头节滤波处理，能够有效的降低纹波系数。

Description

采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路

技术领域

本实用新型涉及稳压技术领域，具体的说，是采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路。

背景技术

电源是向电子设备提供功率的装置，也称电源供应器，把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源。发电机能把机械能转换成电能，干电池能把化学能转换成电能。发电机、干电池等叫做电源。通过变压器和整流器，把交流电变成直流电的装置叫做整流电源。能提供信号的电子设备叫做信号源。晶体三极管能把前面送来的信号加以放大，又把放大了的信号传送到后面的电路中去。晶体三极管对后面的电路来说，也可以看做是信号源。整流电源、信号源有时也叫做电源。使用通俗来讲就是，一个电源坏了，另一个备份电源代替其供电。可以通过为节点和磁盘提供电池后援来增强硬件的可用性。在电子技术飞速发展的今天，电力电子技术越来越受到人们的重视，而其中电源技术的更新换代更加推动了相关电子设备及元器件的发展。不论是人们的日常生活还是现代电子战争，电源系统作为其动力源，其地位和重要性是不言而喻的。而中国电源产品的质量，不论是军用还是民用的，都与国外同类产品存在着明显的差距。因此，采用国际先进标准，学习国外先进技术，尽快使电源产品的质量赶超国际先进水平，是所有从事电源研制和生产的工程技术人员义不容辞的责任。在日常的生产和生活中，电源是一种量大面广、通用性强的电子产品，几乎从事电子科学研究、生产、教学的各部门都要使用电源，在其它各个行业及日常生活中，电源也得到了广泛的应用。因此，了解目前中国有关电源标准的制修订情况，积极参与标准的制修订工作，对于促进中国电源技术的发展，提高电源的产品质量，增强各电源生产厂家的产品之间的可比性，为用户提供一个科学的、衡量电源质量优劣的统一标准是非常必要的。同时，标准的制定也为统一和规范电源市场提供了一个具有法律效力的文件。在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。这种电路能提供稳定的直流电源，广为各种电子设备所采用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，解决现有技术采用桥式整流时，整流输出后采用单电容滤波时，纹波电压过大、过多影响后续电路的不足之处，利用LCπ型滤波器进行整流输出后的头节滤波处理，能够有效的降低纹波系数，为后续处理提供高可靠性电压，并利用基于可控精密度的基准稳压技术设计的稳压系统进行稳压处理。

本实用新型通过下述技术方案实现：采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，设置有桥式整流电路、滤波电路及具有可控精密稳压功能的稳压系统，桥式整流电路内设置有二极管D2、二极管D3、二极管D4和二极管D5，二极管D2的正极与二极管D4的正极相连接，二极管D3的负极与二极管D5的负极相连接，二极管D2的负极与二极管D3的正极相连接，二极管D4的负极与二极管D5的正极相连接；滤波电路包括电容C3、电容C4、电感L，电容C4的第一端与二极管D3的负极和电感L的第一端相连接，电容C4的第二端与二极管D2的正极和电容C3的第二端相连接，电感L的第二端与电容C3的第一端相连接，电容C3与稳压系统的输入端并联。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述稳压系统内设置有可控精密稳压源系统、比较电路、取样电路及输出滤波电路，所述可控精密稳压源系统与电容C3并联，所述可控精密稳压源系统与比较电路相连接，所述比较电路与取样电路相连接，所述取样电路与输出滤波电路相连接，所述输出滤波电路与待供电源电路相连接。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述比较电路内设置有三极管Q1、三极管Q2、集成运放U1及电容C1，所述三极管Q1的集电极与电容C3的第一端相连接，三极管Q1的基极与集成运放U1的输出端相连接，三极管Q1的发射极与三极管Q2的基极相连接，三极管Q2的集电极与电容C3的第一端相连接，三极管Q2的发射极与取样电路相连接，集成运放U1的反相输入端与可控精密稳压源系统相连接，集成运放U1的反相输入端通过电容C1与三极管Q2的发射极相连接，且集成运放U1的反相输入端还与取样电路相连接。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述可控精密稳压源系统内设置有可控精密稳压源D1及电阻R1，所述电阻R1的第一端分别与电容C3的第一端和三极管Q2的集电极相连接，所述电阻R1的第二端与可控精密稳压源D1的阴极相连接，可控精密稳压源D1的阳极分别与电容C3的第二端和集成运放U1的同相输入端相连接。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述取样电路内设置有电阻R2、电阻R3和电位器W1，所述电阻R2的第一端分别与三极管Q2的发射极和输出滤波电路相连接，所述电阻R2的第二端与电位器W1的一个固定端相连接，所述电位器W1的另一个固定端与电阻R3的第一端相连接，所述电阻R3的第二端分别与外部供电电路的负极端和输出滤波电路相连接，所述电位器W1的可调端连接集成运放U1的反相输入端。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述输出滤波电路内设置有电容C2，所述电容C2的第一端分别与三极管Q2的发射极和待供电源电路的正极端相连接，所述电容C2的第二端分别与电容C3的第二端和待供电源电路的负极端相连接。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述电容C2采用电解电容，且电容C2的正极端与三极管Q2的发射极相连接。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：还包括变压器T，所述变压器T的次级分别与二极管D2的负极和二极管D4的负极相连接。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述变压器T采用带磁芯的变压器。

进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述电容C1采用电解电容且C1的第一端为正极端。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型解决现有技术采用桥式整流时，整流输出后采用单电容滤波时，纹波电压过大、过多影响后续电路的不足之处，利用LCπ型滤波器进行整流输出后的头节滤波处理，能够有效的降低纹波系数，为后续处理提供高可靠性电压，并利用基于可控精密度的基准稳压技术设计的稳压系统进行稳压处理。

本实用新型有效解决现有技术采用双半波整流电路所构成的全波整流电路设计时，变压器需要中心抽头，制造麻烦，且整流二极管需承受反向电压高的不足之处，采用桥式整流电路设计结构，使得单个二极管承受反向电压降低，流过每只二极管的电流也降低，并且还有效保障了输出电压，能够使得输出电压当加载阻性负载或感性负载时为变压器次级有效值电压的0.9倍，输出电压加载容性负载时为变压器次级有效值电压的倍，整流后在进一步的进行滤波处理。

本实用新型能够利用简单的电路结构得到所需的稳压效果，解决现有稳压电源电路的电路结构复杂，耗材多，成本投入大的弊端，整个结构具有设计科学，使用合理的特性。

本实用新型采用可控精密稳压源作为基准电源，能够精确的调整所需基准电源，使得稳压电路所输出的电压更加稳定。

本实用新型所用元件少，却能达到所需的稳压效果，实为在降低成本投入的同时保障了稳压效果。

本实用新型采用单晶体管代替复合晶体管进行比较，在有效的进行比较放大的同时，起到降低成本投入的目的。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，解决现有技术采用桥式整流时，整流输出后采用单电容滤波时，纹波电压过大、过多影响后续电路的不足之处，利用LCπ型滤波器进行整流输出后的头节滤波处理，能够有效的降低纹波系数，为后续处理提供高可靠性电压，并利用基于可控精密度的基准稳压技术设计的稳压系统进行稳压处理，如图1所示，特别设置成下述结构：设置有桥式整流电路、滤波电路及具有可控精密稳压功能的稳压系统，桥式整流电路内设置有二极管D2、二极管D3、二极管D4和二极管D5，二极管D2的正极与二极管D4的正极相连接，二极管D3的负极与二极管D5的负极相连接，二极管D2的负极与二极管D3的正极相连接，二极管D4的负极与二极管D5的正极相连接；滤波电路包括电容C3、电容C4、电感L，电容C4的第一端与二极管D3的负极和电感L的第一端相连接，电容C4的第二端与二极管D2的正极和电容C3的第二端相连接，电感L的第二端与电容C3的第一端相连接，电容C3与稳压系统的输入端并联，所电容C3和电容C4皆采用电解电容，且电容C3和电容C4的正极端与电感L相连接，电感L采用带磁芯的电感。

通过桥式整流电路整流后的电压将利用电容C3、电容C4和电感L组成的LCπ型滤波器进行纹波滤除处理，而后输送至具有可控精密稳压功能的稳压系统内进行稳压处理，输出所需稳压电源。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本实用新型，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述稳压系统内设置有可控精密稳压源系统、比较电路、取样电路及输出滤波电路，所述可控精密稳压源系统与电容C3并联，所述可控精密稳压源系统与比较电路相连接，所述比较电路与取样电路相连接，所述取样电路与输出滤波电路相连接，所述输出滤波电路与待供电源电路相连接。

在设计使用时，可控精密稳压源系统与电容C3并联，本实用新型通过一个可控精密调节的基准电压，比较电路将取样电路所取电压与可控精密稳压源系统所提供的基准电压进行比较，并输出后经输出滤波电路，输出得到所需的稳压电源，所述取样电路用于进行电压取样以便在比较电路内进行比较。

实施例3：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好的实现本实用新型，能够将取样电路所取样的电压与可控精密稳压源系统所提供的基准电压进行比较，从而进一步调节输出滤波电路所输出的稳压电源，得到所需的直流稳压输出，特别采用下述设置结构：所述比较电路内设置有三极管Q1、三极管Q2、集成运放U1及电容C1，所述三极管Q1的集电极与电容C3的第一端相连接，三极管Q1的基极与集成运放U1的输出端相连接，三极管Q1的发射极与三极管Q2的基极相连接，三极管Q2的集电极与电容C3的第一端相连接，三极管Q2的发射极与取样电路相连接，集成运放U1的反相输入端与可控精密稳压源系统相连接，集成运放U1的反相输入端通过电容C1与三极管Q2的发射极相连接，且集成运放U1的反相输入端还与取样电路相连接，所述集成运放U1采用LM358，且使用LM358的任意一个运算放大电路。

实施例4：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好的实现本实用新型，能够通过所需的基准电压，并使得基准电压能够精密可调，特别采用下述设置结构：所述可控精密稳压源系统内设置有可控精密稳压源D1及电阻R1，所述电阻R1的第一端分别与电容C3的第一端和三极管Q2的集电极相连接，所述电阻R1的第二端与可控精密稳压源D1的阴极相连接，可控精密稳压源D1的阳极分别与电容C3的第二端和集成运放U1的同相输入端相连接；所述可控精密稳压源D1采用TL431。

实施例5：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好的实现本实用新型，能够将直流稳压输出进行取样，特别采用下述设置结构：所述取样电路内设置有电阻R2、电阻R3和电位器W1，所述电阻R2的第一端分别与三极管Q2的发射极和输出滤波电路相连接，所述电阻R2的第二端与电位器W1的一个固定端相连接，所述电位器W1的另一个固定端与电阻R3的第一端相连接，所述电阻R3的第二端分别与外部供电电路的负极端和输出滤波电路相连接，所述电位器W1的可调端连接集成运放U1的反相输入端。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好的实现本实用新型，能够输出所需的直流稳压电源，并将其内的纹波进行滤除，避免纹波电压影响后续电路，特别采用下述设置结构：所述输出滤波电路内设置有电容C2，所述电容C2的第一端分别与三极管Q2的发射极和待供电源电路的正极端相连接，所述电容C2的第二端分别与电容C3的第二端和待供电源电路的负极端相连接。

实施例7：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述电容C2采用电解电容，且电容C2的正极端与三极管Q2的发射极相连接。

实施例8：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：还包括变压器T，所述变压器T的次级分别与二极管D2的负极和二极管D4的负极相连接。

实施例9：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好的实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述电容C1采用电解电容且C1的第一端为正极端。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：设置有桥式整流电路、滤波电路及具有可控精密稳压功能的稳压系统，桥式整流电路内设置有二极管D2、二极管D3、二极管D4和二极管D5，二极管D2的正极与二极管D4的正极相连接，二极管D3的负极与二极管D5的负极相连接，二极管D2的负极与二极管D3的正极相连接，二极管D4的负极与二极管D5的正极相连接；滤波电路包括电容C3、电容C4、电感L，电容C4的第一端与二极管D3的负极和电感L的第一端相连接，电容C4的第二端与二极管D2的正极和电容C3的第二端相连接，电感L的第二端与电容C3的第一端相连接，电容C3与稳压系统的输入端并联。

2.根据权利要求1所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：所述稳压系统内设置有可控精密稳压源系统、比较电路、取样电路及输出滤波电路，所述可控精密稳压源系统与电容C3并联，所述可控精密稳压源系统与比较电路相连接，所述比较电路与取样电路相连接，所述取样电路与输出滤波电路相连接，所述输出滤波电路与待供电源电路相连接。

3.根据权利要求2所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：所述比较电路内设置有三极管Q1、三极管Q2、集成运放U1及电容C1，所述三极管Q1的集电极与电容C3的第一端相连接，三极管Q1的基极与集成运放U1的输出端相连接，三极管Q1的发射极与三极管Q2的基极相连接，三极管Q2的集电极与电容C3的第一端相连接，三极管Q2的发射极与取样电路相连接，集成运放U1的反相输入端与可控精密稳压源系统相连接，集成运放U1的反相输入端通过电容C1与三极管Q2的发射极相连接，且集成运放U1的反相输入端还与取样电路相连接。

4.根据权利要求3所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：所述可控精密稳压源系统内设置有可控精密稳压源D1及电阻R1，所述电阻R1的第一端分别与电容C3的第一端和三极管Q2的集电极相连接，所述电阻R1的第二端与可控精密稳压源D1的阴极相连接，可控精密稳压源D1的阳极分别与电容C3的第二端和集成运放U1的同相输入端相连接。

5.根据权利要求3所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：所述取样电路内设置有电阻R2、电阻R3和电位器W1，所述电阻R2的第一端分别与三极管Q2的发射极和输出滤波电路相连接，所述电阻R2的第二端与电位器W1的一个固定端相连接，所述电位器W1的另一个固定端与电阻R3的第一端相连接，所述电阻R3的第二端分别与外部供电电路的负极端和输出滤波电路相连接，所述电位器W1的可调端连接集成运放U1的反相输入端。

6.根据权利要求5所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：所述输出滤波电路内设置有电容C2，所述电容C2的第一端分别与三极管Q2的发射极和待供电源电路的正极端相连接，所述电容C2的第二端分别与电容C3的第二端和待供电源电路的负极端相连接。

7.根据权利要求6所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：所述电容C2采用电解电容，且电容C2的正极端与三极管Q2的发射极相连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：还包括变压器T，所述变压器T的次级分别与二极管D2的负极和二极管D4的负极相连接。

9.根据权利要求3-7任一项所述的采用LCπ型滤波的利用桥式整流电路整流的稳压电路，其特征在于：所述电容C1采用电解电容且C1的第一端为正极端。