直流稳压电源电路仿真设计实验报告

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直流稳压电源的设计实验报告

直流稳压电源的设计实验报告

,安徽大学电子信息工程学院实验报告1. 实验名称:直流稳压电源的设计2. 实验目的(1) 了解整流、滤波及稳压电源的功能,加深对直流稳压电源原理的理解。

(2) 掌握直流稳压电源的主要技术指标及测试方法。

(3) 掌握三端集成稳压电源的基本应用电路。

3. 实验预习要求(1) :(2) 了解直流电源的组成部分及工作原理及参数计算 (3) 预习稳压电源的主要技术指标 4. 实验原理电子设备一般都需要直流电源供电。

这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外,大多数是采用把交流电转换为直流电的直流稳压电源。

直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路4部分组成,其原理框图如图所示:直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路4个部分组成,其原理框图如图2-14-1 所示。

电网供给的交流电压u 1(220V ,50Hz) 经电源变压器得到符合电路需要的交流电压u ,然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压,再用滤波器滤去其交流分量,就可得到比较平直的直流电压U 1 。

但这样的直流输出电压还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化,在对直流供电要求较高的场合,还需要使用稳压电路,以保证输出的直流电压更加稳定。

稳压电源的主要性能指标及测试方法为: (1) 稳压电路技术指标:稳压电路技术指标分为两种:一种特性指标,包括允许的输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等;另一种是质量指标,用来衡量输出直流电压得稳定程度。

包括稳压系数(电压调整率)、输出电阻(电流调整率)及纹波电压等。

(2) 稳压系数S : 负载电流I L 和环境温度保持不变时,电源电压U i 的相对变化与由它 —所引起的U o 的相对变化的比值,即50Hz t 0 u UtU 0 u i <iio o U U U U S ∆∆=式中:U o 是额定输出电压,U i 为输入电压(220V )。

当U i 在10%内变化时oo o o i i o 5)198242(220o U U U U V U U U U S ∆=∆⨯-=∆∆= (3) 输出电阻(也称内阻)r o :电源电压U i 和环境温度保持不变时,由于负载电流I L变化所引起的U o 变化的比值,即:Lo oI U r ∆∆=(4)】(5) 纹波电压o U ~:稳压电源输出直流电压U o 上所叠加的交流分量。

直流稳压电源的设计实验报告

直流稳压电源的设计实验报告

直流稳压电源的设计实验报告直流稳压电源的设计实验报告引言:直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源,它能够将交流电转换为稳定的直流电,并能够在负载变化时保持输出电压的稳定性。

本实验旨在设计并测试一台直流稳压电源,以验证其性能和稳定性。

一、设计原理:直流稳压电源的设计基于电压调节器的原理,其主要部分包括变压器、整流器、滤波器和稳压器。

变压器将交流电转换为所需电压的交流电,整流器将交流电转换为脉动的直流电,滤波器对直流电进行滤波以去除脉动,稳压器则通过反馈控制来保持输出电压的稳定性。

二、实验装置:本实验所使用的实验装置包括变压器、整流器、滤波器、稳压器、负载电阻、示波器等。

三、实验步骤:1. 连接实验装置:将变压器的输入端与交流电源相连,将变压器的输出端与整流器的输入端相连,再将整流器的输出端与滤波器的输入端相连,最后将滤波器的输出端与稳压器的输入端相连。

2. 设计稳压器:根据所需输出电压和电流,选择合适的稳压器电路,并进行元件的选取和计算。

3. 调整稳压器:根据设计的稳压器电路,进行电路连接和调整,确保输出电压的稳定性。

4. 连接负载电阻:将负载电阻与稳压器的输出端相连,以模拟实际负载情况。

5. 测试输出电压:使用示波器测量稳压器输出端的电压,并记录下来。

6. 测试负载变化:通过改变负载电阻的值,观察输出电压的变化情况,并记录下来。

7. 分析实验数据:根据实验数据,分析直流稳压电源的性能和稳定性。

四、实验结果与分析:通过实验测试,我们得到了直流稳压电源的输出电压随负载变化的曲线。

根据实验数据,我们可以计算出稳压电源的输出电压稳定度和负载调整率等性能指标。

同时,我们还可以分析实验数据,探讨直流稳压电源的稳定性和适用范围。

五、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了直流稳压电源的设计原理和实验过程。

通过实验数据的分析,我们可以得出结论,直流稳压电源在负载变化时能够保持输出电压的稳定性,并且具有较好的性能指标。

直流稳压电源实验报告

直流稳压电源实验报告

直流稳压电源实验报告《模拟电子技术》课程设计报告设计题目:串联式稳压电源设计姓名:学号:班级:同组姓名:指导老师:成绩:设计时间:2012.12.25—2012.1.10摘要直流稳压电源一般由变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。

变压器把市交流电压220V变为所需要的低压交流电。

整流器把交流电变为直流电。

经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。

本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电变成稳定的直流电,并实现电压在6—12V可调。

关键词:稳压变压整流一、实验目的(1)掌握集成稳压电源的实验方法(2)掌握用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器来设计直流稳压电源(3)掌握直流稳压电源的主要性能参数及测试方法(4)进一步培养工艺素质和提高基本技能二、实验要求1)用晶体管组成设计串联式直流稳压电源电路2)要求输出:输出直流电压Vo=12V±0.2V=0-200mA输出直流电流Io电网电压(220V)波动范围为10%<=0.1Ω输出内阻ro输出纹波电压V oac<=2mV有过流保护3)画出电路图,写总结报告《模拟电子技术课程设计》三、实验原理与方案选择1、稳压电源的组成原理直流稳压电源一般有电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路所组成,基本框图和波形变换如下:(1)电源变压器:将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需的低电压。

(2)整流电路:一般由具有单向导电性的二极管构成,经常采用单相半波、单相全波和单相桥式整流电路。

应用最为广泛的是桥式整流电路,4个二极管轮流导通,无论正半周还是负半周,流过负载的电流方向是一致的,形成全波整流,将变压器输出的交流电压变成了脉动的直流电压。

输出波形:(3)滤波电路:加入电容滤波电路后,由于电容是储能元件,利用其充放电特性,使输出波形平滑,减小直流电中的脉动成分,以达到滤波的目的。

直流稳压电源设计实验报告

直流稳压电源设计实验报告

直流稳压电源设计实验报告一.实验目的1、了解负载稳压电源的控制原理及工作原理;2、分析电路、仿真电路结构,并结合 oscilloscope 对稳压电源进行实验测试;3、制作变压源,实验服务由DC电源模块,实现输出电压的调节功能;4、利用变压源实现对于直流稳压电源的调节;二、实验原理稳压电源是由 DC 电源模块、电感、晶体管、电容以及变频器等部件组成的控制回路,用以实现可靠稳定的输出电压,其基本原理是通过调节变频器的输出频率来调节 DC 电源模块的输出电压,使电源模块的输出稳定在一定的等级,从而实现稳压的要求。

三、实验环境硬件环境: DC 电源模块、电感、晶体管、电容及变频器等软件环境: oscilloscope四、实验测试1、DC 电源模块:根据理论电路设计,布置 DC 电源模块,同时使用 oscilloscope测试 DC 电源输出;2、变频器:同样配置电路,使用变频器调节输出频率;3、电感、晶体管和电容:根据理论电路及电路仿真的正确性,布置电感、晶体管和电容,并进行 oscilloscope 反复测试;4、整机设计:将 DC 电源模块、变频器、电感、晶体管以及电容一起设计成完整的稳压电源,并测试稳压电源是否能够正常输出电压。

五、实验结果通过实验测试表明,所设计的电路结构能够正常工作,DC 电源模块能够输出稳定的直流电压,变频器能够根据设定的频率正确调节输出电压,稳压电源能够提供一致的直流电压输出。

因此,实验的目的得到了较好的满足。

六、结论本次实验建立了直流稳压电源的设计原理,已设计合理、结构正确的电路,同时,通过 oscilloscope 进行实验测试,得出稳压电源能够正常输出稳定的电压,实验目的得到了满足。

直流稳压电源实验报告

直流稳压电源实验报告

一、实验目的1. 了解直流稳压电源的工作原理,掌握其基本组成和结构。

2. 学会使用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器设计直流稳压电源。

3. 掌握直流稳压电源的调试方法及主要技术指标的测量方法。

4. 培养实验操作技能和严谨的科学态度。

二、实验原理直流稳压电源是将交流电源电压通过变压器降压、整流、滤波和稳压等环节,最终输出稳定直流电压的设备。

其基本组成包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。

1. 变压器:将市电220V交流电压转换为所需的交流电压。

2. 整流电路:利用二极管的单向导电性,将交流电压转换为脉动直流电压。

3. 滤波电路:利用电容和电感等元件,滤除脉动直流电压中的纹波,使输出电压更加平滑。

4. 稳压电路:利用稳压元件(如稳压二极管、集成稳压器等),使输出电压稳定。

三、实验器材1. 220V交流电源2. 变压器(输入电压220V,输出电压15V)3. 整流桥(4只整流二极管)4. 滤波电容(2200μF/25V)5. 集成稳压器(LM7812)6. 万用表(直流电压档)7. 电阻(100Ω、1kΩ)8. 连接线9. 电烙铁10. 电工刀四、实验步骤1. 按照电路图连接电路,确保连接正确。

2. 将220V交流电源接入变压器,输出电压调整至15V。

3. 接通整流电路,使用万用表测量输出电压,应为约20V左右。

4. 添加滤波电容,测量输出电压,应为约12V左右。

5. 将集成稳压器LM7812接入电路,输出电压应稳定在12V。

6. 调整负载,观察输出电压变化,确保电压稳定。

五、实验结果与分析1. 实验过程中,输出电压稳定在12V,符合设计要求。

2. 在调整负载时,输出电压无明显波动,说明稳压效果良好。

3. 通过实验,掌握了直流稳压电源的设计、调试和测试方法。

六、实验总结1. 通过本次实验,了解了直流稳压电源的工作原理和基本组成。

2. 学会了使用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器设计直流稳压电源。

模电实验报告直流稳压电源设计

模电实验报告直流稳压电源设计

模拟电路仿真实验实验报告班级:学号:姓名:集成直流稳压电源的设计一、实验目的1. 学习用变压器,整流二极管,滤波电容及集成稳压器设计直流稳压电源。

2. 掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。

3. 利用仿真实验,深入理解整流滤波的原理。

二、设计指标与要求设计指标:设计两个电路:(1)电路一:同时输出V 12±电压,A I o 8.0max =。

(2)电路二:V V 9~3o ++=连续可调,A I 8.0max o =。

(3)两者的性能指标:mV V p 5op ≤∆-。

,3105-⨯≤U S 。

三、实验原理与分析直流稳压电源的基本原理直流稳压电源一般由电源变压器T 、整流滤波电路及稳压电路所组成。

基本框图如下。

各部分作用:1. 电源变压器T 的作用是将220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压U i 。

变压器副边与原边的功率比为P 2/P 1=n ,式中n 是变压器的效率。

2. 整流电路:整流电路将交流电压U i 变换成脉动的直流电压。

再经滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U 1。

常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。

3. 滤波电路:整流 电路U iU o滤波 电路稳压 电路电源变压器~直流稳压电源的原理框图和波形变换各滤波电路C 满足R L -C=(3~5)T/2,式中T 为输入交流信号周期,R L 为整流滤波电路的等效负载电阻。

4. 稳压电路:常用的稳压电路有两种形式:一是稳压管稳压电路,二是串联型稳压电路。

二者的工作原理有所不同。

稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。

它一般适用于负载电流变化较小的场合。

串联型稳压电路是利用电压串联负反馈的原理来调节输出电压的。

集成稳压电源事实上是串联稳压电源的集成化。

实验中为简化电路,我们选择集成稳压器(三端稳压器)作为电路的稳压部分。

直流稳压电源设计实验报告(模电)

直流稳压电源设计实验报告(模电)

直流稳压电源设计实验报告(模电)直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的1.学会挑选变压器、整流二极管、滤波电容及内置稳压器去设计直流稳压电源2.掌控直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法二、实验任务利用7812、7912设计一个输入±12v、1a的直流稳压电源;三、实验要求1)图画出来系统电路图,并图画出来变压器输入、滤波电路输入及稳压输入的电压波形;2)输出工频220v交流电的情况下,确认变压器变比;3)在载满情况下挑选滤波电容的大小(挑5倍工频半周期);4)谋滤波电路的输入电压;5)说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。

四、实验原理1.直流电源的基本组成变压器:将220v的电网电压转化成所须要的交流电压。

整流电路:利用二极管的单向导电性,将差值交错的交流电压转换成单一方向的直流脉动电压。

滤波电路:将脉动电压中的文波成分滤掉,使输出为比较平滑的直流电压。

稳压电路:使输出的电压保持稳定。

4.2变压模块变压器:将220v的电网电压转化成所需要的交流电压。

4.2整流桥模块整流电路的任务是将交流电变换为直流电。

完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件。

管d1~d4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。

由上面的电路图,可以得出结论输入电压平均值:uo(av)?0.9u2,由此可以得u2?15v即可即为变压器副边电压的有效值为15v排序匝数比为220/15=152.器件挑选的通常原则挑选整流器流过二极管的的平均电流:id=1/2il在此实验设计中il的大小大约为1a反向电压的最大值:urm=2u2挑选二极管时为了安全确保安全,挑选二极管的最小整流电路idf应当大于穿过二极管的平均值电流id即0.5a,二极管的逆向峰值电压urm应当大于电路中实际忍受最小逆向电压的一倍。

实验中我们采用的是1b4b42封装好的单相桥式电路。

4.2滤波模块3.3滤波电路交流电经整流电路后可变为脉动直流电,但其中含有较大的交流分量,为使设备上用纯净的交流电,还必须用滤波电路滤除脉动电压中的交流成分。

multisim直流稳压电源仿真实验报告

multisim直流稳压电源仿真实验报告

multisim直流稳压电源仿真实验报告Multisim 直流稳压电源仿真实验报告一、实验目的本次实验旨在利用 Multisim 软件对直流稳压电源进行仿真,深入理解直流稳压电源的工作原理、性能特点以及电路参数对输出电压稳定性的影响。

通过实验,掌握直流稳压电源的设计、调试和分析方法,提高对电子电路的实际应用能力。

二、实验原理直流稳压电源通常由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。

电源变压器的作用是将市电交流电压变换为适合整流电路的交流电压。

整流电路将交流电压转换为单向脉动直流电压,常见的整流电路有半波整流、全波整流和桥式整流等。

滤波电路用于滤除整流输出电压中的交流成分,使输出电压变得平滑。

常见的滤波电路有电容滤波、电感滤波和复式滤波等。

稳压电路的作用是在电网电压波动或负载变化时,保持输出直流电压的稳定。

常用的稳压电路有串联型稳压电路、并联型稳压电路和集成稳压器等。

三、实验内容与步骤1、电路设计在 Multisim 软件中,根据直流稳压电源的原理,选择合适的元器件,设计一个输出电压为+5V 的直流稳压电源电路。

电路包括电源变压器、桥式整流电路、电容滤波电路和三端稳压器7805 组成的稳压电路。

2、元器件参数选择电源变压器:初级输入交流电压为 220V,次级输出交流电压为 9V。

整流二极管:选用 1N4007 型二极管。

滤波电容:选用电解电容,容量为1000μF,耐压值为 16V。

三端稳压器 7805:输入电压范围为 7 25V,输出电压为 5V,最大输出电流为 15A。

3、电路连接与仿真将设计好的电路元器件按照原理图进行连接。

启动Multisim 软件的仿真功能,观察电路的输出电压波形和数值。

4、电路参数调整与优化改变滤波电容的容量,观察输出电压的纹波变化。

调整负载电阻的大小,观察输出电压的稳定性。

四、实验结果与分析1、输出电压波形仿真结果显示,未经滤波的整流输出电压为单向脉动直流电压,其纹波较大。

直流稳压电源电路实验报告

直流稳压电源电路实验报告

直流稳压电源电路实验报告直流稳压电源电路实验报告引言:直流稳压电源是电子工程中常见的一种电源设计,用于提供稳定的直流电压给电子设备。

本实验旨在通过搭建直流稳压电源电路,验证其稳定性和可靠性,并对电路的工作原理进行深入理解。

一、实验目的:1. 掌握直流稳压电源电路的基本原理和工作方式;2. 熟悉使用电压表和电流表测量电路参数;3. 验证直流稳压电源电路的稳定性和可靠性。

二、实验原理:直流稳压电源电路由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。

变压器将交流电源转换为适当的交流电压,整流电路将交流电转换为直流电,滤波电路消除直流电中的纹波,稳压电路控制输出电压的稳定性。

三、实验步骤:1. 搭建直流稳压电源电路,按照电路图连接变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路;2. 将交流电源接入变压器的输入端,通过电压表测量变压器的输出电压;3. 将变压器的输出接入整流电路,通过电流表和电压表测量整流电路的输出电流和电压;4. 将整流电路的输出接入滤波电路,通过电流表和电压表测量滤波电路的输出电流和电压;5. 将滤波电路的输出接入稳压电路,通过电流表和电压表测量稳压电路的输出电流和电压;6. 调节稳压电路的控制元件,观察输出电压的变化;7. 记录实验数据,并进行数据分析。

四、实验结果:根据实验数据记录,可以得出以下结论:1. 变压器能够将输入的交流电转换为适当的交流电压,输出电压稳定;2. 整流电路能够将交流电转换为直流电,输出电流和电压较为稳定;3. 滤波电路能够消除直流电中的纹波,输出电流和电压更加稳定;4. 稳压电路能够控制输出电压的稳定性,通过调节控制元件可以得到不同的输出电压。

五、实验分析:通过实验结果分析,可以得出以下结论:1. 直流稳压电源电路的各个部分相互配合,实现了稳定的直流输出;2. 变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路的设计和选择对电路的稳定性和可靠性有重要影响;3. 稳压电路中的控制元件可以调节输出电压,实现不同电压需求的应用。

直流稳压电源实验报告11

直流稳压电源实验报告11

直流稳压电源实验报告姓名学号班级成绩一、实验目的1.研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。

2.掌握串联型晶体管稳压电源主要技术的测试方法。

3.学习使用PROTEUS电子设计软件进行电路设计和仿真。

二、实验要求1.设计分立元件构成的直流稳压电源。

2.设计电路,计算电路参数,并进行仿真。

3.根据实验指导书的实验方法、步骤填写相应数据表格。

4.根据实验结果进行实验分析和总结。

三、实验原理电子设备一般都需要直流电源供电。

这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发动机外,大多数是采用交流电(市电)转变为直流电的直流稳压电源。

直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成,其原理框图如图1所示。

电网供给的交流电压U1(220V,50Hz)经电源变压器降压后,得到符合电路需要的交流电压U2,然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压U i,再用滤波器滤去其交流分量,就可得到比较平直的电流电压U I,但是这样的直流输出电压,还会随交流电网电压的波动或负载的变化而变动。

在对直流供电要求较高的场合,还需要使用稳压电路,以保证输出直流电压更加稳定。

图1 直流稳压电源框图U1 U3Uo四、实验设备和器件1.可调工频电源2.双踪示波器3.交流毫伏表4.直流电压表5.直流毫伏表6.滑线变阻器200欧/1A7.晶体三极管3DG6⨯2 (9011⨯2),3DG12⨯2(9013⨯2),晶体二极管IN4007⨯4 稳压二极管2CW53,电阻器、电容若干8.计算机9.EDA软件五、电路设计1.选择的元器件2.实验电路六、实验结果1.整流滤波电路测试结论:2.串联型稳压电源性能测试测量各级静态工作点(1)(2)测量稳压系数(3)测量输出电阻Ro七、实验总结1.对自己设计的稳压电源评价(自我评价)2.存在的问题和改进的措施。

模电实验报告直流稳压电源设计

模电实验报告直流稳压电源设计

电子线路设计性实验~直流稳压电源的设计实验目的:★学习变压器,整流二极管,滤波电容及集成稳压器设计直流稳压电源★掌握基本稳压电路的工作原理★掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法★掌握集成稳压器的特点和使用方法基本原理:★直流稳压电源由电源变换电路,整流电路,滤波电路,稳压电路和负载五部分组成。

整流电路主要是利用二极管单向导电性原理,讲交流电压变化为单向脉动电压。

★滤波电路是利用电容和电感的充放电储能原理,将波动变化大的脉动电压滤波成较平滑的电压。

★稳压电路是直流稳压电源的核心。

1设计任务1. 设计一个双路直流稳压电源。

2. 输出电压Uo = ±12V ,最大输出电流 Iomax = 1A 。

3. 输出纹波电压ΔUop-p ≤ 5mV ,稳压系数SU≤ 5×10-3 。

4. 选作:加输出限流保护电路。

2 电路设计与参数计算整体电路1)整流电路参数输出电压平均值:输出电流平均值:平均整流电流:最大反向电压:整流二极管的选择(考虑电网%波动):2)滤波电路参数T/2二极管导通角θ:滤波电容的选择:一般选择几十至几千微法的电解电容,耐压值应大于。

3)实际计算过程(1)要使W7812正常工作,必须保证输入与输出之间维持大于2V的压降,因此W7812输入端直流电压必须保证在14V以上。

W7812输入端的电流是许对变压器副边输出电压U2(t)整流、滤波后得到的。

假设整流电路内阻为0,负载电流为0,W7812输入端有最大电压U=1.414Uef,Uef是U2(t)的有效值。

由于滤波电容不可能无限大,所以U<1.414 Uef,根据经验可知U=1.2 Uef,得Uef=14.4V,考虑到整流桥经过两个二极管约有1.4V的压降,得变压器可取15V。

(2)变压器选择:变压器选择双15V变压,考虑到电流不需要太大,最大电流为2A,实际选择变压器输出功率为30W,可以很好地满足要求。

(3)整流桥:考虑到电路中会出现冲击电流,整流桥的额定电流时工作电流的2~3倍。

直流稳压电源实验报告模拟电子技术

直流稳压电源实验报告模拟电子技术

直流稳压电源实验报告模拟电子技术实验报告:直流稳压电源实验一、实验目的:1.理解直流稳压电源的原理;2.掌握直流稳压电源的各部分组成和功能;3.学会使用电源模块搭建直流稳压电源的方法;4.掌握使用示波器测量电源输出波形的方法。

二、实验原理:变压器:将交流电的电压变换为合适的低压交流电;整流电路:通过二极管等元件将交流电转换为纯直流电;滤波电路:通过电容等元件对整流电路输出的脉动电压进行滤波,得到相对稳定的直流电;稳压器:对滤波后的直流电进行稳压控制,使输出电压可以稳定在设定值。

三、实验器材:示波器、直流稳压电源模块、电阻箱、电表等。

四、实验步骤:1.将直流稳压电源模块通过插座连接到交流电源;2.调节直流稳压电源模块的输出电压为所需值;3.使用示波器测量稳压电源的输出电压波形;4.在负载端接入适当的电阻,并测量输出电压随负载变化的情况;5.调节直流稳压电源模块的输出电压,并观察输出波形的变化情况。

五、实验结果与分析:1.实验测量得到的直流稳压电源输出电压波形如下所示(示波器截图插入);2.在不同负载下,测量得到的输出电压如下表所示:负载电阻(Ω)输出电压(V)----------------------------------------105.00224.95334.90474.85684.80由上表可知,直流稳压电源能够在负载变化时保持输出电压稳定,且稳定性较好。

六、实验总结:通过本次实验,我深刻理解了直流稳压电源的原理和各部分组成,并学会了使用直流稳压电源模块搭建直流稳压电源的方法。

通过测量输出波形和输出电压随负载变化的情况,我发现直流稳压电源具有较好的稳定性和负载适应性。

在今后的实际应用中,直流稳压电源将有广泛的应用价值。

电源仿真实验报告.

电源仿真实验报告.

电子技术软件仿真报告组长:组员:电源(一)流稳压电源(Ⅰ)—串联型晶体管稳压电源1.实验目的(1)研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。

(2)掌握串联型晶体管稳压电源主要技术指标的测试方法。

2.实验原理电子设备一般都需要直流电源供电。

除少数直接利用干电池和直流发电机提供直流电外,大多数是采用把交流电(市电)转变为直流电的直流稳压电源。

直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成,其原理框图如图7.18.1所示。

电网供给的交流电源Ui(220V,5OHz)经电源变压器降压后,得到符合电路需要的交流电压U2;然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压U3;再用滤波器滤去其交流分量,就可得到比较平直的直流电压Ui。

但这样的直流输出电压还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。

在对直流供电要求较高的场合,还需要用稳压电路,以保证输出直流电压更加稳定。

图7.18.2所示为分立元件组成的串联型稳压电源的电路图。

其整流部分为单相桥式整流、电容滤波电路。

稳压部分为串联型稳压电路它由调整元件(晶体管V1)、比较放大器(V2,R7)、取样电路(R1,R2,RP)、基准电压(V2,R3)和过流保护电路(V3及电阻R4,R5,R6)等组成。

整个稳压电路是一个具有电压串联负反馈的闭环系统。

其稳压过程为:当电网电压波动或负载变动引起输出直流电压发生变化时,取样电路取出输出电压的一部分送入比较放大器,并与基准电压进行比较,产生的误差信号经V2放大后送至调整管V1的基极,使调整管改变其管压降,以补偿输出电压的变化,从而达到稳定输出电压的目的。

由于在稳压电路中,调整管与负载串联,因此流过它的电流与负载电流一样大。

当输出电流过大或发生短路时,调整管会因电流过大或电压过高而损坏坏,所以需要对调整管加以保护。

在图7.18.2所示的电路中,晶体管V3,R4,R5及R6组成减流型保护电路,此电路设计成在Iop=1.2Io时开始起保护作用,此时输出电路减小,输出电压降低。

直流稳压电源的设计实验报告

直流稳压电源的设计实验报告

直流稳压电源的设计实验报告1.引言1.1 概述直流稳压电源设计实验是电子工程领域中常见的实验项目之一。

通过该实验,我们可以掌握直流稳压电源的基本原理和设计方法,提升对电路设计和电子元器件的理解能力。

本实验报告旨在详细介绍直流稳压电源的设计过程以及实验结果的分析。

在现代电子技术中,直流电源是电子设备正常运行所必需的基本元件之一。

直流稳压电源的主要功能是将输入的交流电转换为稳定的直流电,并保持输出电压在一定范围内的稳定性。

这种稳定性对于电子设备的正常工作至关重要,因为电子器件对电压波动非常敏感,在电压不稳定的情况下,可能会导致设备损坏或不正常工作。

本次实验旨在设计一款能够提供稳定输出电压的直流稳压电源。

我们将通过选择合适的电子元器件,如变压器、二极管、电容器和稳压管等,根据电路原理和稳压原则进行电路设计。

通过实验步骤,我们将逐步搭建电路,对其进行调试和测试,并记录实验结果。

通过该实验,我们不仅能够掌握直流稳压电源的设计方法,还能够深入了解各个元器件的特性及其相互配合的重要性。

同时,我们还将对实验结果进行分析,评估设计的稳定性和可靠性,并针对改进点提出设计改进建议。

总之,本次实验报告将详细介绍直流稳压电源的设计原理、实验步骤以及实验结果的分析。

通过该实验,我们将提高电子工程实践能力,深入理解电路设计的关键要点,并为进一步的学习和研究奠定基础。

1.2文章结构文章结构:本文主要分为三个部分,即引言、正文和结论。

在引言部分,首先概述了直流稳压电源设计实验的背景和意义,并介绍了文章的整体结构。

接着明确了本实验的目的,为读者提供了阅读本文的指导方向。

在正文部分,首先详细介绍了直流稳压电源的设计原理,包括其基本概念、工作原理和关键技术。

然后,给出了实验的具体步骤,包括所需器件和材料的准备、电路的搭建和电源参数的调整等。

通过实验步骤的详细描述,读者可以了解到直流稳压电源设计的具体操作过程。

在结论部分,对实验结果进行了分析和总结。

直流稳压电源的设计实习报告

直流稳压电源的设计实习报告

直流稳压电源的设计实习报告学院:电气与控制工程学院专业:测控技术与仪器班级:姓名:学号:目录一.前言二.设计目的三.设计任务及要求四.实验设备及元器件五.实验原理六.各个电路模块1、整流电路2、滤波电路3、稳压电路七.电路的安装与调试八.心得体会九.参考文献前言随着电子技术的发展,尤其是数字技术的发展,直流稳压电源变得越来越重要,而且贴近我们的实际生活。

直流稳压电源已成为人们日常生活中必不可少的必需品,它不需要庞大的空间,体积小,安全性能高;已广泛应用于各种各样的电子设备中,给人们的生活、带来极大的方便。

直流稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻的特点,近年来获得了飞速发展。

直流稳压电源高频化是其发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使直流稳压电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。

此课程设计是做一个集成稳压可调电源,通常,很多参考书上都有类似的电路设计图,在我们需要用时常常面临一个选择困难的问题,而且在选择完成之后,具体的制作过程中总是有很多问题,而参考书上又没有具体的解决办法。

另外,大多电路图所给的实物结果都是理想情况下的,和实际运用中总会有所不同,为了给具体设计制作做出一个参考,特作此课程设计,以期在运用会有所帮助。

集成稳压可调电源的运用非常广泛,不可能逐一列举。

本次课程设计把重点放在电路的设计、制作和调试上。

大家都知道,在电路运用日趋广泛的情况下,独立运用一个集成电路中的某一部分的元件运用逐渐减少,因此本设计的主要在于桥式整流电路、滤波电路、稳压电路的运用和选择上,再设计和运用的过程中有着一定的局限性。

本课程设计中为了能够使所用的元件参数有根有据,有相应的计算公式代入进行理想计算。

本课程实际的目的是给具体的设计制作调试提供一个参考,共同进行讨论。

所用方法并不是唯一的,一起讨论一起实践,以期赢得共同进步。

A D J157%电阻器1 个200Ω实验原理整体电路设计图D2U1LM317L TR1220V 50Hz28V 50Hz+220+27.5BR13R17.5kVIVO 2R2200D3AC Vol sAC Vol s2W005GC1D1RV4C2C3 +5.00100uF Vol sTRAN-2P2S2200uF10uF5.1k小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成,如图所示。

直流稳压电源实验报告(直流稳压电源的制作)

直流稳压电源实验报告(直流稳压电源的制作)

直流稳压电源实验报告学院:电控学院班级:微电子学0801姓名:学号:直流稳压电源的制作1 实验目的1.1熟悉集成稳压电源的工作原理。

1.2 掌握集成稳压器的使用方法。

1.3 掌握直流稳压电源的主要技术指标及测量方法。

2 实验原理直流稳压电源一般由整流电路、滤波电路和稳压电路三大部分组成。

220V交流电通过电源变压器变换成交流低压(9V),再经过桥式整流电路D1~D4和滤波电容C1的整流和滤波,在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为交流电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。

此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压(5V)。

其电路原理图见附录图一:3 元器件介绍3.1 电源 220V 交流 50HZ3.2 变压器变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。

变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。

变压器利用电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器3.2.1变压器的制作原理:在发电机中,不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈,均能在线圈中感应电势,此两种情况,磁通的值均不变,但与线圈相交链的磁通数量却有变动,这是互感应的原理。

变压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件。

3.2.2电源变压器的特性参数工作频率变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。

额定功率在规定的频率和电压下,变压器能长期工作,而不超过规定温升的输出功率。

额定电压指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。

电压比指变压器初级电压和次级电压的比值,有空载电压比和负载电压比的区别。

直流稳压电源电路仿真设计实验报告

直流稳压电源电路仿真设计实验报告

实验报告姓名:实验名称:直流稳压电源电路仿真设计班级:实验时间:一、实验目的:1、认识理解直流稳压电源的构成2、理解分析直流稳压电源各组成模块的功能3、掌握单项桥式整流、电容滤波电路的特性。

4、掌握电源电路的仿真设计与分析方法。

二、实验内容:1、直流稳压电源的基本组成2、使用仿真软件绘制直流稳压电源电路,进行电路仿真测试(1)整流电路参数及波形测量:负载R L测量参数直流分量(V)交流分量(V) V O波形-15.309 8.037240-15.2857.956120D11B4B421243R1240ΩV1220 Vrms 50 Hz 0° XSC1A BExt Trig++__+_T1NLT_PQ_4_1612XMM165XMM234(2)滤波电路参数测量负载及电容(R L /C ) 测量参数直流分量(V )交流分量(V )V O 波形240/470uF-20.22 3.75120/100uF-19.739 3.8D11B4B421243R1240ΩV1220 Vrms 50 Hz 0° XSC1A BExt Trig++__+_T1NLT_PQ_4_1612XMM1C1470uF634(3)稳压电路参数的测量负载及电容(R L /C ) 测量参数直流分量(V )交流分量(V )V O 波形240/470uF0.379 0.027120/100uF0.678 0.028三、实验步骤:1、 在仿真软件上画出以上电路图;2、 开始仿真并将测试数据及波形图填在以上表格中四、实验结果及分析:1.整流滤波电路的输出电压与滤波电容和负载电阻的乘积τ(即放电时间常数τ=RC )有关,τ越大整流滤波的输出电压越大,同时,τ越大纹波电压越小。

2.根据稳压系数的定义IIO OU U U U S ∆∆=,求得:1)285.15(]956.7)285.15[()309.15(]037.8)309.15[(1=------=S ;97.0678.0)028.0678.0(379.0)027.0379.0(2=--=S 994.0)739.19(]8.3)739.19[()22.20(]75.3)22.20[(2=------=S根据计算稳压电路的稳压系数S 与电网输入电压有关,电网电压越高稳压系数越大。

直流稳压电源电路的设计实验报告

直流稳压电源电路的设计实验报告

直流稳压电源电路的设计实验报告一、实验目的1、了解直流稳压电源的工作原理。

2、设计直流稳压电路,要求输入电压:220V 市电,50Hz ,用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V 输出直流电压和一组+1.2V~+12V 连续可调的直流稳压电源电路,两组输出电流分别I O ≥500mA 。

3、了解掌握Proteus 软件的基本操作与应用。

二、实验线路及原理1、实验原理(1)直流稳压电源直流稳压电源是一种将220V 工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。

一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下:图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换其中:1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V 交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n ,式中n 是变压器的效率。

2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz 的正弦交流电变换成脉动的直流电。

3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。

滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。

4)稳压电路:其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。

稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。

(2)整流电路常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2-2所示。

在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4电流流过的负载电阻RL ,且方向是一致的。

电路的输出波形如图2-3所示。

t0ππ2π3π422U t0ππ2π3π4ou 22U 图2-2整流电路图2-3输出波形图整流二极管采用1N4007,具有正向导通电压降低,导通电流高,泄露电流低,过载电流高,成本低等优点,其基本参数如下图所示,有黑色线圈一端表示负极。

直流稳压电源设计实验报告

直流稳压电源设计实验报告

实训报告题目名称:直流稳压电源电路系部:电气与信息工程系专业班级:机制 14-3学生姓名:郭欣欣学号:指导教师:刘岩完成日期: 2018年1月17日摘要随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。

直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。

本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。

随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。

直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。

本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。

关键词:?半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压目录一、设计要求 (1)二、原理分析与设计步骤1.直流稳压电路结构的选择 (1)2.交流变压器 (2)3.整流电路 (2)4.滤波电路 (2)5.集成稳压电路5.1集成稳压器件LM317 (3)5.2 LM317典型接法 (4)6.参数计算与器件选择 (4)6.1电路参数计算 (4)6.2元器件清单 (5)三、实验步骤与测试结果1.电路搭接与仪器调试 (6)2.性能参数测试2.1稳压系数的测量 (6)2.2输出电阻的测量 (6)2.3纹波电压的测量 (7)2.4测量结果分析 (7)四、实验小结 (7)一、设计要求如下表所示:二、原理分析与设计步骤2.1直流稳压电路结构选择直流稳压电源的基本结构如图2-1所示,分为四个基本环节,即电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。

据此确定欲设计的电路结构如图2-2所示图2-1图2-22.1.1交流变压器将220V 交流电压降低至一定幅度以使后级稳压电路正常工作。

直流稳压电源实验报告

直流稳压电源实验报告

直流稳压电源实验报告
一、实验目的
1、掌握单相半波及桥式整流电路的工作原理。

2、观察几种常用滤波电路的效果。

3、掌握集成稳压器的工作原理和作用方法。

4、学习PROTEUS电子设计软件进行电路设计和仿真。

二、实验要求
1、设计分立元件构成的直流稳压电源。

2、设计电路,计算电路参数,并进行仿真。

3、根据实验结果进行实验分析和总结。

三、实验内容
1、单相整流、滤波电路
取变压器二次侧电压U2作为整流电路的输入电压,并实测U2的值。

负载电阻R L=240Ω,完成表1中所给各电路的连接和测量。

(注:以下各小型图均在示波器DC挡测得)
2.集成稳压电路
(1)取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U2,按图连接好电路,改变负载电阻值R L,完成下表2的测量。

(注:以下各波形图均在示波器DC挡测得)
表2
(2)取负载电阻R=120Ω不变,改变图18-2电路输入电压U,完成表3的测量。

1.根据表1结果,讨论单相半波整流电路和桥式整流电路输出电压平均值U L和输入交流电压有效值U2之间的数量关系。

2.根据表1结果,总结不同滤波电路的滤波效果。

3.根据表2和表3结果,分析集成稳压器和稳压性能。

五、心得体会。

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实验报告
姓名:实验名称:直流稳压电源电路仿真设计
班级:实验时间:
一、实验目的:
1、认识理解直流稳压电源的构成
2、理解分析直流稳压电源各组成模块的功能
3、掌握单项桥式整流、电容滤波电路的特性。

4、掌握电源电路的仿真设计与分析方法。

二、实验内容:
1、直流稳压电源的基本组成
2、使用仿真软件绘制直流稳压电源电路,进行电路仿真测试
(1)整流电路参数及波形测量:
负载R L测量参数
直流分量(V)交流分量(V) V O波形
-15.309 8.037
240
-15.2857.956
120
D1
1B4B42
1
2
4
3
R1240Ω
V1
220 Vrms 50 Hz 0° XSC1
A B
Ext Trig
+
+
_
_
+_
T1NLT_PQ_4_16
1
2
XMM1
6
5XMM2
3
4
(2)滤波电路参数测量
负载及电容
(R L /C ) 测量参数
直流分
量(V )
交流
分量(V )
V O 波形
240/470
uF
-20.22 3.75
120/100
uF
-19.739 3.8
D1
1B4B42
1
2
4
3
R1
240ΩV1
220 Vrms 50 Hz 0° XSC1
A B
Ext Trig
+
+
_
_
+_
T1
NLT_PQ_4_16
1
2
XMM1
C1470uF
6
3
4
(3)稳压电路参数的测量
负载及电容
(R L /C ) 测量参数
直流分
量(V )
交流
分量(V )
V O 波形
240/470
uF
0.379 0.027
120/100
uF
0.678 0.028
三、实验步骤:
1、 在仿真软件上画出以上电路图;
2、 开始仿真并将测试数据及波形图填在以上表格中
四、实验结果及分析:
1.整流滤波电路的输出电压与滤波电容和负载电阻的乘积τ(即放电时间常数
τ=RC )有关,τ越大整流滤波的输出电压越大,同时,τ越大纹波电压越小。

2.根据稳压系数的定义I
I
O O
U U U U S ∆∆=
,求得:
1)
285.15(]956.7)285.15[()309.15(]037.8)309.15[(1=------=
S ;97.0678
.0)
028.0678.0(379.0)
027.0379.0(2=--=
S 994.0)
739.19(]
8.3)739.19[()
22.20(]
75.3)22.20[(2=------=
S
根据计算稳压电路的稳压系数S 与电网输入电压有关,电网电压越高稳压系数越大。

3.根据以上实验数据,如果输出纹波过大,可能的原因是二极管开路或滤波电容开路。

如果滤波电路工作正常,而没有输出电压,可能的原因是可调电阻R90开路或三极管有一个断路。

4.在误差允许的范围内测试结果是正确的,即结论是正确的。

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