直流稳压电源的应用

的电路，称为整流电路。单相整流电路有单相半波整流电路、 单相桥式整流电路等。
图11-7-3 单相桥式整流电路及输出整流波形
3、滤波电路 滤波电路及波形如图11-7-4所示，主要是利用具有储能作用的电 抗性元件，滤除整流电路输出电压中的脉动
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成分以获得较好的直流电压。由于电容比电感的体积小、成本 低，因此在小功率直流电源中多采用电容滤波电路。
：
Ro
U o Io
Ui 0
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（4）纹波电压
纹波电压是指在额定负载条件下，输出电压中所含交流分 量的有效值（或峰值）。要求当输入电压变化10%且 时测得的 纹波电压仍能满足要求。
Uo
1.25 1
RW R
(V)
Uo可以通过电位器RW调节，输出Uo=1.25～37V。
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图11-7-8 LM317的典型应用电路
5、稳压电源的主要性能指标 稳压电源的技术指标包含特性指标和质量指标。
其中质量指标用来衡量输出直流电压的稳定程度， 包含稳定系数（电压调整率）、输出电阻（电流调 整率）、温度系数及纹波电压等。
79xx系列芯片引脚排列：1为公共端；2为输入端；3为输出端。 78xx和79xx系列固定式三端稳压器都属于功率耗散较大的集成 电路，根据实际电路要求，需要安装足够散热面积的散热片才 能正常工作。 （2）可调式三端稳压器。 可调式三端稳压器的特点是输出电压连续可调，调节的范围较 宽，电压调整率和负载调整率等指标均优于固定式三端稳压器 。常见的可调三端稳压器型号有LM317、LM337等。其中 LM317为正电源输出，LM337为负电源输出。
图11-7-4 滤波电路及波形 厦电门子大技学术物实理验与MO机O电C课工程程团学队院
4、集成稳压器 集成稳压器连接在整流、滤波电路的输出端，在输入电压变
化、负载电流变化、温度变化时均有恒定电压输出的作用。集 成稳压器内部带有保护电路，当出现电流过载、二次击穿或热 过载时，将启动保护，以保障元器件在安全界限内工作。
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（1）输出电压Uo和输出电流Io。 输出电压Uo通常是指稳压后的额定直流输出电压值。例如，
采用集成稳压器7812，其输出电压为12V。输出电流Io通常是指 稳压器的额定输出电流。 （2）稳压系数S。
稳压系数是指在负，即：
78xx系列芯片引脚排列：1为输入端；2为公共端；3为输出端。 如果需要负电源，可选用79xx系列固定式三端稳压器，其基
本应用电路如图11-7-6所示。要求电路为负电压输入，负电压输 出。需要注意的是，79xx系列固定式三端稳压器的外壳是负输 入端，而78xx系列的外壳是公共端（GND）。
图11-7-6 79xx系列固定式三端稳压器基本应用电路 厦电门子大技学术物实理验与MO机O电C课工程程团学队院
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LM317的典型应用电路如图11-7-8所示。电阻R的取值为120～ 240，RW为电位器，C2可以减少输出电压的纹波，二极管VD 能够防止输出端接地时电容C2的电压损坏稳压管。稳压管输出 端与调整端之间的参考电压为1.25V，当接上R=130的电阻时 ，I2=I110mA，而I00.05mA，可以忽略不计，则输出电压为：
一、实验目的
1、理解整流、滤波和稳压电路的工作原理，学会用集 成稳压芯片构成直流稳压电源的设计方法。 2、熟悉由单相桥式整流、电容滤波和集成三端稳压器 组成的线性稳压电源的特性。 3、掌握直流稳压电源主要技术指标的测试方法。 4、学会用仿真软件对实验电路进行仿真。
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S Uo / Uo Ui / Ui
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实际上，通常把电网电压波动10作为极限条件，故将此 时稳压器输出电压的相对变化 作为衡量指标，称之为电压调整 率。
（3）输出电阻Ro。
输出电阻Ro是指在输入电压 保持不变时，通过改变负载电阻
，得到引起输出电压变化量与输出电流变化量 IO 的比值，即
常用的集成稳压器有三个端子：输入端、输出端和公共（调 整）端。按照输出电压分类，可分为固定式三端稳压器和可调 式三端稳压器。 （1）固定式三端稳压器。 固定式三端稳压器主要有78xx系列（输出正电压）和79xx系列
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（输出负电压），后两位数字通常表示输出电压的大小。 图11-7-5所示为78xx系列固定式三端稳压器基本应用电路，具
体型号根据输出电压大小选择Ui应比Uo高3～5V，图11-7-5中， C1（0.33μF）用于抑制芯片自激振荡和输入过电压，应尽量靠近 稳压器的引脚安装，C2（0.1μF）用于限制芯片高频带宽，减少 高频噪声。
图11-7-5 78xx系列固定式三端稳压器基本应用电路
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电源变压器的作用是将电网220V的交流市电u1，经过降压后 得到整流电路所需要的交流电压u2。 2、整流电路
利用二极管的单向导电性，将交流电压变换为单向脉动电压
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图11-7-2 串联型集成稳压电源 厦电门子大技学术物实理验与MO机O电C课工程程团学队院
二、原理说明
直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压 电路等组成，其原理框图如图11-7-1所示。
图11-7-1直流稳压电源的原理框图 厦电门子大技学术物实理验与MO机O电C课工程程团学队院
上图中，电网供给的交流电压u1经变压器、整流电路、滤波电 路，得到较平滑的直流电压u4。但这样的直流输出电压不够稳定 ，它会随着电网电压的波动或负载的变化而变化。因此，通常 还需要采用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。串联型 集成稳压电源如图11-7-2所示。 1、电源变压器