課分立元器件設(shè)計(jì)1

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1、分離元器件設(shè)計(jì)二極管（可以分為三類）1、普通型二極管（普通整流）：一般用在前面整流的二極管，價(jià)格比較便宜（如1N4001~4007等），其特征為；用于1KHz以下的整流器中；反向恢復(fù)時(shí)間長，〉5us；正向壓降低，正向電流大，反向電壓高；2、快恢復(fù)二極管（適合輸出大電壓，小電流）：反向恢復(fù)時(shí)間較短，〈5us；正向壓降高（1~2V），反向耐壓高達(dá)1200V以上；3、肖特基二極管（適合輸出小電壓，大電流）：正向壓降低（0.4~0.8V）；反向恢復(fù)時(shí)間短（10~40ns）；反向耐壓低，〈150V，漏電流大（反向）。1二極管參數(shù)說明名詞：什么是反向恢復(fù)過程？由于二極管中的PN結(jié)（電

2、荷的影響），當(dāng)處在正向?qū)顟B(tài)下的二極管施加反向電壓，二極管不能立即轉(zhuǎn)為截至狀態(tài)，只有等存儲的電荷完全復(fù)合后，二極管才能呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，這一過程叫二極管恢復(fù)過程。2（二）電容電容的主要作用有哪些？抑制噪聲，尖峰吸收，濾波，儲能。輸入電容的設(shè)計(jì)：C=I×t/ΔV這里的C：電容值（F）；I：負(fù)載電流（A）；t：電容提供電流的時(shí)間（s）；ΔV：允許的紋波電壓（V）。舉例：計(jì)算50W開關(guān)電源的輸入濾波電容的值，輸入交流電壓為110V，50Hz。3舉例電容計(jì)算計(jì)算負(fù)載電流：以最壞的情況效率η為70%，輸入功率為：Pin=Pout/η=50/0.7=71.5W對于輸入直流電壓：Vin=

3、Vac×1.2×1.4=110×1.2×1.4=186V所以負(fù)載直流電流：I=P/Vin=71.5/186=0.38A一般輸入允許的紋波電壓為20~40V，這里我們?nèi)?0V，電容要維持電壓電平的時(shí)間為半周期，也就是60Hz為10ms，則有：C=0.38×（10×10-3）/30=126（uF）4熱敏電阻概述5NTC熱敏電阻主要技術(shù)參數(shù)16NTC熱敏電阻主要技術(shù)參數(shù)27NTC熱敏電阻主要技術(shù)參數(shù)38NTC熱敏電阻主要技術(shù)參數(shù)49NTC熱敏電阻應(yīng)用在電源適配器中常用的NTC熱敏電阻：我們一般會(huì)用10D-9，它表示電阻值：10歐/250C在250C的工作電流：1.3A；在550

4、C的工作電流：1.0A；R1/歐：0.755；時(shí)間常數(shù)/s：130；使用溫度/0C：-30~13010壓敏電阻特性壓敏電阻的特性：它是一種在兩端施加電壓到某一特點(diǎn)值時(shí)，其電阻值急劇變小的敏感電阻器。壓敏電阻的分類：按其材料的不同可分為碳化硅、硅（鍺）、金屬氧化、鈦酸鋇、硒化鎘和硒壓敏電阻等。在開關(guān)電源中保護(hù)是用的壓敏電阻：交流電網(wǎng)上的電壓115V或230V左右，在電網(wǎng)的附近有電感性開關(guān)和雷電現(xiàn)象，都會(huì)產(chǎn)生高壓尖峰，電壓可達(dá)5KV以上，雖時(shí)間很短，但足夠使電源的元器件損壞。在選擇壓敏電阻應(yīng)：1）選擇壓敏電阻的電壓額定值，應(yīng)該比最大的電路電壓穩(wěn)定值大10~20%；2）計(jì)算或估

5、計(jì)出電路所要承受的最大瞬間能量的焦耳數(shù)；3）查明器件所需要承受的最大尖峰電流。課后作業(yè)題：11保險(xiǎn)絲基本概念1保險(xiǎn)絲其作用是什么？保險(xiǎn)絲也被稱為熔斷器，IEC127標(biāo)準(zhǔn)將它定義為“熔斷體（fuse-link)”。它是一種安裝在電路中，保證電路安全運(yùn)行的電器元件。保險(xiǎn)絲的作用是：當(dāng)電路發(fā)生故障或異常時(shí)，伴隨著電流不斷升高，并且升高的電流有可能損壞電路中的某些重要器件或貴重器件，也有可能燒毀電路甚至造成火災(zāi)。若電路中正確地安置了保險(xiǎn)絲，那么，保險(xiǎn)絲就會(huì)在電流異常升高到一定的高度和一定的時(shí)候，自身熔斷切斷電流，從而起到保護(hù)電路安全運(yùn)行的作用。12保險(xiǎn)絲基本概念2保險(xiǎn)絲的工作原理

6、是怎樣的？我們都知道，當(dāng)電流流過導(dǎo)體時(shí)，因?qū)w存在一定的電阻，所以導(dǎo)體將會(huì)發(fā)熱。且發(fā)熱量遵循著這個(gè)公式：Q=0.24I2RT；其中Q是發(fā)熱量，0.24是一個(gè)常數(shù)，I是流過導(dǎo)體的電流，R是導(dǎo)體的電阻，T是電流流過導(dǎo)體的時(shí)間；依此公式我們不難看出保險(xiǎn)絲的簡單的工作原理了。一當(dāng)制作保險(xiǎn)絲的材料及其形狀確定了，其電阻R就相對確定了（若不考慮它的電阻溫度系數(shù)）。當(dāng)電流流過它時(shí)，它就會(huì)發(fā)熱，隨著時(shí)間的增加其發(fā)熱量也在增加。電流與電阻的大小確定了產(chǎn)生熱量的速度，保險(xiǎn)絲的構(gòu)造與其安裝的狀況確定了熱量耗散的速度，若產(chǎn)生熱量的速度小于熱量耗散的速度時(shí)，保險(xiǎn)絲是不會(huì)熔斷的。若產(chǎn)生熱量的速度等于

7、熱量耗散的速度時(shí)，在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)它也不會(huì)熔斷。若產(chǎn)生熱量的速度大于熱量耗散的速度時(shí)，那么產(chǎn)生的熱量就會(huì)越來越多。又因?yàn)樗幸欢ū葻峒百|(zhì)量，其熱量的增加就表現(xiàn)在溫度的升高上，當(dāng)溫度升高到保險(xiǎn)絲的熔點(diǎn)以上時(shí)保險(xiǎn)絲就發(fā)生了熔斷。這就是保險(xiǎn)絲的工作原理。我們從這個(gè)原理中應(yīng)該知道，您在設(shè)計(jì)制造保險(xiǎn)絲時(shí)必須認(rèn)真地研究您所選材料的物理特性，并確保它們有一致幾何尺寸。因?yàn)檫@些因素對保險(xiǎn)絲能否正常工作起了致關(guān)重要的作用。同樣，您在使用它的時(shí)候，一定要正確地安裝它。13保險(xiǎn)絲的構(gòu)造如何？一般保險(xiǎn)絲由三個(gè)部分組成：一是熔體部分，它是保險(xiǎn)絲的核心，