串联型直流稳压电源的设计

合集下载

直流稳压电源技术―串联稳压电源

直流稳压电源技术―串联稳压电源一、简易串联稳压电源 1、原理分析图4-1-1是简易串联稳压电源，T1是调整管，D1是基准电压源，R1是限流电阻，R2是负载。

由于T1基极电压被D1固定在UD1，T1发射结电压(UT1) BE在T1正常工作时基本是一个固定值(一般硅管为0.7V，锗管为0.3V)，所以输出电压UO=UD1-(UT1)BE。

当输出电压远大于T1发射结电压时，可以忽略(UT1)BE，则UO≈UD1。

下面我们分析一下建议串联稳压电源的稳压工作原理：假设由于某种原因引起输出电压UO降低，即T1的发射极电压(UT1)E降低，由于UD1保持不变，从而造成T1发射结电压(UT1)BE上升，引起T1基极电流(IT1)B上升，从而造成T1发射极电流(IT1)E被放大β倍上升，由晶体管的负载特性可知，这时T1导通更加充分管压降(UT1)CE将迅速减小，输入电压UI更多的加到负载上，UO得到快速回升。

这个调整过程可以使用下面的变化关系图表示： UO↓(UT1)E↓UD1恒定(UT1)BE↑(IT1)B↑(IT1)E↑(UT1)CE↓UO↑ 当输出电压上升时，整个分析过程与上面过程的变化相反，这里我们就不再重复，只是简单的用下面的变化关系图表示： UO↑(UT1)E↑UD1恒定(UT1)BE↓(IT1)B↓(IT1)E↓(UT1)CE↑UO↓ 这里我们只分析了输出电压UO降低的稳压工作原理，其实输入电压UI降低等其他情况下的稳压工作原理都与此类似，最终都是反应在输出电压UO降。

串联型稳压电源的制作

串联型稳压电源的制作串联型稳压电源，稳压精度高，内阻小，本例输出电压能在3—6V随意调节，输出电流100mA，可供以后一般实验线路使用。

原理图如下：一、工作原理电源变压器T次级的低压交流电，经过整流二极管VD1—VD4整流，电容器C1滤波，获得直流电，输送到稳压部分。

稳压部分由复合调整管VT1、VT2、比较放大管VT3及起稳压作用的硅二极管VD5、VD6和取样微调电位器RP等组成。

晶体管集电极发射极之间的电压降简称管压降。

复合调整管上的管压降是可变的，当输出电压有减小的趋势，管压降会自动地变小，维持输出电压不变；当输出电压有增大的趋势，管压降又会自动地变大，维持输出电压不变。

复合调整管的调整作用是受比较放大管控制的，输出电压经过微调电位器RP分压，输出电压的一部分加到VT3的基极和地之间。

由于VT3的发射极对地电压是通过二极管VD5、VD6稳定的，可认为VT3的发射极对地电压是不变的，这个电压叫做基准电压。

这样VT3基极电压的变化就反映了输出电压的变化。

如果输出电压有减小趋势，VT3基极发射极之间的电压也要减小，这就使VT3的集电极电流减小，集电极电压增大。

由于VT3的集电极和VT2的基极是直接耦合的，VT3集电极电压增大，也就是VT2的基极电压增大，这就使复合调整管加强导通，管压降减小，维持输出电压不变。

同样，如果输出电压有增大的趋势，通过VT3的作用又使复合调整管的管压降增大，维持输出电压不变。

VD5、VD6是利用它们在正向导通的时候正向压降基本上不随电流变化的特性来稳压的。

硅管的正向压降约为0.7V左右。

两只硅二极管串联可以得到约为1.4V左右的稳定电压。

R2是提供VD5、VD6正向电流的限流电阻。

R1是VT3的集电极负载电阻，又是复合调整管基极的偏流电阻。

C2是考虑到在市电电压降低的时候，为了减小输出电压的交流成分而设置的。

C3的作用是降低稳压电源的交流内阻和纹波。

二、元器件选择VD1—VD4 二极管1N4001×4VD5—VD5 二极管1N4148×2VT1—VD2 三极管9013×2VT3 三极管9011R1 电阻2KΩR2 电阻680ΩRP 微调电位器1KΩC1 电解电容470μF/16VC2 电解电容47μF/16VC1 电解电容100μF/16VT 电源变压器200V/9VF 熔断丝0.5A三、安装、调试与检测1．按装配图正确安装元件。

基于Protel99SE的0～5V串联型直流稳压电源设计

宋星张，腾，蒙卫，超郑辉宋刚
（陕西理工学院物理与电信工程学院，陕西汉中７３０）２０１
摘要：压直流电源在办公、低学习和日常生活方面应用极为广泛。设计一种由０Ｖ起调的低压直流电源能给工作、学习和日常生活带来极大的便利。用Ｌ１担负输出电压的稳定及调整作用，出负电压的辅助电源为Ｌ１提供补偿，Ｍ３７输Ｍ３７由此
ｆｏ０ｃｎｂｉｇｇｅｔｏｖｎｅｃｏｒ，ｔｄｎｉ．ｅＤＣｅｕａｅｏｒｓｐｌｏｔｕ： —５ｉｅｉｓａｅｒｍＶａｒｒａｎｅｉｎｅｆｒｎｃｗｏｋｓｙａｄｌｅＴｈｕｆｒｇｌｔｄｐｗｅｕｐｙ（ｕｐｔ０Ｖ）ｎｓｒｎｂｅｃ
１ＯＶ串联型直流稳压电源的构ห้องสมุดไป่ตู้成一５
０Ｖ串联型直流稳压电源的构成如图１５所示。降压变压器及整流滤波电路为电路提供￣５１Ｖ直流电源。主稳压器电路担负输出电压的稳定及调整作用，辅助电源１为过流保护电路供电，输出电流取样将输出电流转换成电压，过流保护电路能在输出电流过载时切断输出回路，护主稳压器不致损坏。由于该电源电路输出电压由０保ｖ起调，所以构成部分必须有负电源提供补偿，辅助电
组成０～５ｖ的串联型直流稳压电源，用Ｐｏｅ９Ｅ辅助可快速完成电路的设计。利ｒｔ９Ｓ１关键词：补偿；载保护；真；态特性分析过仿瞬
中图分类号：Ｐ９文献标识码：文章编号：０９３４（０２２ — １６０Ｔ３１Ａ１０ — ０４２１）５６４ — ３

直流稳压电源串联型晶体管稳压电源实训指导

直流稳压电源(Ⅰ)串联型晶体管稳压电源实训指导（特别提醒：实验电路图中可能存在有的元器件数值与实验电路板中的不相同，实验时应以实验电路板中的为准。

另外，由于元器件老化、湿度变化、温度变化等诸多因素的影响所致，实验电路板中所标的元器件数值也可能与元器件的实际数值不一致。

有的元器件虽然已经坏了，但仅凭肉眼看不出来。

因此，在每次实验前，应该先对元器件（尤其是电阻、电容、三极管）进行单个元件的测量（注意避免与其它元器件或人体串联或并联在一块测量）。

并记下元器件的实际数值。

否则，实验测得的数值与计算出的数值可能无法进行科学分析。

）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指标的测试方法。

二．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(市电)转变为直流电的直流稳压电源。

u u ut t t t t图14—1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14—1所示。

电网供给的交流电压u1(220V，50H Z)经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压u1，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u r。

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化而变化。

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

图14—2图14—2是由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V3、R1，取样电路R4、R5、RP，基准电压R2、VST和过流保护电路V3管及电阻等组成。

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V 2放大后送至调整V 1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。

直流稳压电源─ 串联型晶体管稳压电源

附件2：参考资料参考资料1、实验十八直流稳压电源─串联型晶体管稳压电源一、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指标的测试方法。

二、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（市电）转变为直流电的直流稳压电源。

图18－1 直流稳压电源框图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18－1 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，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。

图18－2 是由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T1）；比较放大器T2、R7；取样电路R1、R2、RW，基准电压DW、R3和过流保护电路T3管及电阻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T2放大后送至调整管T1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。

图18－2 串联型稳压电源实验电路由于在稳压电路中，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，所以需要对调整管加以保护。

在图18－2 电路中，晶体管T 3、R 4、R 5、R 6组成减流型保护电路。

课程设计直流稳压电源

物理与电气工程学院课程设计报告直流稳压电源的设计作者专业年级指导教师成绩日期直流稳压电源的设计摘要：本直流稳压电源是依照模拟电子技术的知识设计而成，用来测量直流电压，测量范围为+12V，-12V,+15V,-15V。

直流稳压是一种当电网电压波动或温度负载改变时，能保证输出电压大体不变的电源。

其电源电路包括电源变压器，直流电路，滤波电路，稳压电路四个环节。

设计中要用的元件有：变压器、整流二极管、电解电容、瓷片电容、端子。

关键词：直流电源整流滤波稳压1 引言：说到稳压问题，历史悠长。

目前，线性继承稳压器已进展到几百个品种。

按结构分为串联式和并联式集成稳压器。

依照输出电压类型可分为固定式和可调式集成稳压器。

依照脚管的引线数量可分为三端式和多端式集成稳压器。

按制造工艺可分为：半导体式，薄膜混合式和厚膜混合式集成稳压器。

按输入输出之间的压差由可分为一样的压差和低压差两大类，等等。

目前，通过电子课程设计能专门好的提高大学生的动手实习能力，也能专门好的提高大学生的创新、设计和实践能力，因此才设计了那个直流稳压电源，又称集成直流稳压电源。

2 设计方案论证方案一：采纳LM317、LM337共地可调式三端稳压器电源LM317可调式三端稳压器电源能够持续输出可调的直流电压，只是它只能许诺可调的正电压，稳压器内部含有过流，过酷爱惜电路；由一个电阻（R）和一个可变电位器(RP)组成电压输出调剂电路，输出电压为：V o=1.25(1+RP/R)。

LM337输出为负的可调电压，采纳两个独立的变压器别离和LM317及LM337组装，操作比较简单。

电路图2-1所示图2-1 LM317与LM337组装电路方案二: 采纳LM7815,LM7812、LM7912和LM7915组成稳压电路LM7815固定式三端稳压器可输出+15V电压如图2-2,固定式三端可调稳压器LM7812和LM7912组装电路可对称输出±12v,其电路图如图2-3所示.其电路图如图2-4所示.图2-2 LM7815图2-3 LM7812和LM7912组装方案的最终选择方案一的电路由三端可调式稳压器LM317和LM337组装而成,可输出范围为±1.25 -±12持续可调,通过对Rw的调整可输出+5V, ±12,(3-9)V持续可调.其电路组装比较简单,但输出所需电压时需要调整可变电阻,不能直接输出,因此利历时不方便.方案二由三端可调式稳压器和三端固定式稳压器一起组成,所用器件例如案一多,但电路组装简单,可不能增添麻烦,在方案二中可直接取得+5v和±12的输出电压.利用式比较方便,综上所述,方案二例如案一合理,因此选择方案二2．1 本设计采纳桥式整流单相桥式整流电路与半波整流电路相较，在相同的变压器副边电压下，对二极管的参数要求式一样的，而且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优势，因此在次设计中我选用单相桥式整流电路。

0～24V可调直流稳压电源电路的设计要领 [多图]

1 引言电子电路要正常工作，电源必不可少，并且电源性能对电路、电子仪器和电子设备的运用寿命、运用性能等影响很大，尤其在带有感性负载的电路和设备(如电机)中，对电源的性能要求更高。

在很多运用直流电机的场合中，要求为电机驱动电路提供1个其输出能从0 V 开始连续可调(0～24 V)的直流电源，并且要求电源有保卫功能。

实际上就是要求设计一个具有足够调压范围和带负载能力的直流稳压电源电路。

该电路的设计关键在于稳压电路的设计，其要求是输出电压从0 V开始连续可调；所选器件和电路必须达到在较宽范围内输出电压可调；输出电压应能够适应所带负载的启动性能。

此外，电路还必须基本可靠，能够输出足够大的电流。

2 电路的设计符合上述要求的电源电路的设计要领有很多种，比较基本的有3种：(1)晶体管串联式直流稳压电路。

电路框图如图1所示，该电路中，输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压执行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态执行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。

因输出电压要求从0 V起实现连续可调，因此要在基准电压处设计辅助电源，用于控制输出电压能够从0 V开始调节。

单纯的串联式直流稳压电源电路很基本，但添加辅助电源后，电路比较复杂，由于都采用分立元件，电路的可靠性难以保证。

(2)采用三端集成稳压器电路。

如图2所示，他采用输出电压可调且内部有过载保卫的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压从0 V起连续可调，因要求电路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。

该电路所用器件较少，成本低且组装方便、可靠性高。

(3)用单片机打造的可调直流稳压电源。

该电路采用可控硅作为第一级调压元件，用稳压电源芯片LM317，LM337作为第二级调压元件，通过AT89CS51单片机控制继电器改动电阻网络的阻值，从而改动调压元件的外围参数，并加上软启动电路，获得0～24 V，0.1 V 步长，驱动能力可达1 A，同时可以显示电源电压值和输出电流值的大小。

串联型直流稳压电源设计

Ｕ０
＝
＝０．９Ｕ２．
一
２４一
科学之友
ＦｒｉｅｎｄｏｆＳｃｉｅｎｃｅＡｍａｔｅｕｒｓ
２０１３年１０月
１１０ｋＶ及以上电压等级交联电缆在线监测技术
设计并制作用晶体管，集成运算放大器电阻，电阻器，电容等组成的串联型直流稳压电源设计。
２设计要求
要求设计一个串联线性直流稳压电源，需要满足以下条件： ①输入交流电压２２０Ｖ（５０Ｈｚ），输出电压Ｕｏ＝５～１２ｖ，最大输出电流Ｉｍａｘ＝１Ａ； ② 电网电压波动 ±１０％，输出电压相对变化量２％。稳压系数Ｓｒ＜０．０５； ③ 内阻＜０．１； ④工作温度２５～４０℃ ；⑤有过流保护电路，当负载电流超过１．５Ｌ时过流保护电路工作。
二级管在截止时管子两端承受的最大反向电压是在ｕ的正半周时、Ｄ２、Ｄ５、导通，Ｄ２、Ｄ６载止。此时Ｄ２、Ｄ４所承受的最大反向电压均为Ｕ２的最大值，即：＝√ ２。同理，在Ｕ２负半周，Ｄ１、Ｄ３也承受同样大小的反向电压。桥式整流电路的优点是输出电压高，纹波电压较小，管子所承受的最大反向电压较低，同时因电源变压器在正负半周内都有电流给负载，电源变压器得到了充分的利用，效率较高。４．３输出电压及调节范围取采样电阻总的阻值选定为３０００欧。基准电压ＵＲＥＦ、调整管Ｔ和Ａ组成同相放大电路，输出电
压： …：鱼

串联直流稳压稳压电路

2 串联型稳压电路组成
2.1制作串联型稳压电源的目的要求
2.1.1基本要求
1、依据性能指标和器件状况，设计稳压电源电子电路，并计算器件参数确定选择器件。（含散热设计）；
2、以本工程训练为实例先学习Altium Designer基本知识，并运用其绘制电源原理图和PCB图；
3、掌握电子电路板制作的全过程，实现电源的制作；
流程图如下：
方案二：用晶体管和集成运放组成的具有保护环节的串联型直流稳压电源
流程图如下：
1.2方案决定：
上面两种方案中，方案一功能最强大，但是由于制作繁琐和实验室条件和经济成本的限制，我们放弃方案一，因为它牺牲了成本来换取方便。所以从简单、合理、可靠、经济从简单而且便于购买的前提出发，我们选择方案二为我们最终的设计方案。
副边功率 P/vA
6. 元件清单............................................................17
7. 总结.......................................................18
8. 参考文献.......................................................19
Key word:Power supply,voltage regulator,rectifier,filter,protection
摘要.........................................................................1
目录.........................................................................3

串联型直流稳压电源实验报告

串联型直流稳压电源实验报告一、实验介绍串联型直流稳压电源是一种常见的电源类型，它可以将交流电转化为稳定的直流电，并且可以调节输出的电压和电流。

本次实验旨在通过搭建一个串联型直流稳压电源，加深对其原理和构造的理解，并掌握其使用方法。

二、实验器材1.变压器：输入220V，输出18V/2A2.桥式整流器：4个1N4007二极管3.滤波电容：2200uF/35V4.稳压管：LM317T5.可变电阻：10KΩ6.固定电阻：240Ω、330Ω、1KΩ、2KΩ、5KΩ、10KΩ各若干个7.万用表三、实验步骤1.将变压器的输入线接入市电（220V），输出线接入桥式整流器中间两个引脚。

2.将桥式整流器两端分别连接滤波电容正负极。

3.将LM317T三个引脚依次连接可变电阻中间引脚、固定电阻240Ω中间引脚和滤波后的正极。

4.将固定电阻330Ω连接在LM317T的调节引脚和负极之间。

5.将固定电阻1KΩ、2KΩ、5KΩ、10KΩ分别连接在可变电阻两端和负极之间，以便调节输出电压。

6.使用万用表测量输出电压和电流。

四、实验结果通过搭建串联型直流稳压电源，我们成功地将220V的交流电转化为了稳定的直流电，并且可以通过调节可变电阻和固定电阻的值来控制输出的电压和电流。

经过实验测量，我们得到了以下数据：输出电压：0-15V可调输出电流：0-2A可调五、实验分析1.桥式整流器的作用是将交流信号转化为直流信号，滤波器则可以去除直流信号中的杂波。

2.LM317T是一种常见的线性稳压器件，它可以通过控制其输入端与输出端之间的参考电压来实现对输出端稳定直流电压的调节。

3.可变电阻和固定电阻可以通过改变其阻值来控制LM317T输入端与输出端之间的参考电压，从而达到对输出直流信号的调节。

六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了串联型直流稳压电源的原理和构造，并掌握了其使用方法。

同时，我们也意识到了电路中各个元件的重要性和作用，这对我们今后的学习和实践都有着重要的意义。

直流稳压电源电路实验

直流稳定电源电路实验1.实验目的:了解直流稳定电源电路的原理结构、性能，掌握直流稳定电源的设计方法。

2.实验内容:参见附录实验五、直流稳定电源电路实验5.1 串联式直流可调稳压电源5.1.1实验目的1. 了解串联式直流电源电路的原1（a）LM317内部结构及外部元件理结构、性能。

2．掌握使用串联式集成稳压器设计直流稳定电源的方法。

5.1.2 实验内容1、采用串联式集成稳压器构成可调直流稳定电源电路；2、测量各项性能指标，了解提高性能的方法。

5.1.3 实验原理及实验电路说明3端可调式稳压器的典型产品有LM317 (正电压输出)和LM337(负电压输出)。

LM317的内部结构及外部引脚如图5.1所示，它的内部电路包括比较放大器(又称误差放大器)、偏置电路(图中未画)、恒流源电路、带隙基准电压源、保护电路和调整器。

它的公共端改接到输出端，器件本身无接地端，所以消耗的电流均从输出端流出。

内部的基准电压(典型值1.25V 接至误差放大器的同相端和调整端(ADJ)之间，并由一个恒流特性很好的超级恒流源供电，提供50μA 的恒流，该电流从ADJ 端流出。

特别情况下，若将ADJ 端接地，LM317就构成输出电压为1.25V 的3端固定式稳压器。

若在外部接上调节电阻R 1、R 2后，输出电压为 )(12REF o R R 1V V += 图5.2所示为LM317的典型应用电路。

图中R 1、R 2构成取样电阻；C 2用于滤除R 2两端的纹波，使之不能经放大后从输出端输出。

VD 2是保护二极管，一旦输入或输出发生短路故障，由VD 2给C 2提供泄放回路，避免C 2经过LM317内部放电而损坏芯片。

C 1的作用是防止输出端产生自激振荡，VD 1起输入端短路保护作用。

5.1.4 实验设备及所需元件1. 所需元件与设备：传感器实验主板；3端可调式集成稳压器 LM317 ×1；二极管 1N4002 ×2；电解电容 470μF/16V ×1；电解电容 100μF/16V ×1；电解电容 10μF/25V ×1；3296多圈电位器 2kΩ×1;电阻 120Ω×1；电阻 47Ω/2W×1。

串联型稳压电源实验报告

串联型稳压电源实验报告串联型稳压电源实验报告引言：稳压电源是电子设备中常用的电源供应装置，它能将不稳定的输入电压转换为稳定的输出电压，为电子设备的正常运行提供稳定的电能。

本实验旨在通过搭建一个串联型稳压电源电路，了解其工作原理和特性，并对其进行实验验证。

一、实验目的：1. 了解串联型稳压电源的工作原理；2. 学习使用基本电子元件进行电路搭建；3. 掌握稳压电源的调节性能和稳定性。

二、实验原理：串联型稳压电源是一种常见的电源稳压方式，其基本原理是通过串联一个稳压二极管和一个可变电阻，将输入电压调节为稳定的输出电压。

稳压二极管具有反向击穿电压稳定的特性，当输入电压超过其反向击穿电压时，稳压二极管会开始导通，将多余的电压通过自身消耗，从而保持输出电压稳定。

三、实验器材和元件：1. 直流电源；2. 电阻、稳压二极管、电容等基本电子元件；3. 示波器、万用表等测试仪器。

四、实验步骤：1. 按照电路图搭建串联型稳压电源电路，注意连接的正确性；2. 将直流电源的电压调节至合适的范围，连接至电路输入端；3. 使用万用表测量电路的输入电压和输出电压，并记录数据；4. 调节可变电阻，观察输出电压的变化情况，并记录数据；5. 使用示波器观察电路的波形，分析电路的稳定性和调节性能。

五、实验结果与分析：通过实验测量得到的数据，我们可以得出以下结论：1. 串联型稳压电源能够将输入电压稳定在一定范围内的输出电压；2. 当输入电压超过稳压二极管的反向击穿电压时，稳压二极管开始导通，将多余的电压通过自身消耗，保持输出电压的稳定；3. 可变电阻的调节能够改变输出电压的大小，但在一定范围内保持稳定。

六、实验总结：本实验通过搭建串联型稳压电源电路，对其工作原理和特性进行了验证。

通过实验结果的分析，我们了解到串联型稳压电源能够将输入电压稳定在一定范围内的输出电压，并且可变电阻的调节能够改变输出电压的大小。

这对于电子设备的正常运行具有重要意义。

串联型直流稳压电源

的电网电压，一般情况下，所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大，因而需要通过电源变压器降压。

变压器的副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压。

了减小电压的脉动，需要通过低通滤波电路滤波，使输出电压平滑。

再经过稳压电路使输出的直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响，从而获得很高的稳定性图1.2整体电路原理图皿直流电源的输入为 220V 2.1串联型稳压电路的方框图实用的串联想稳压电路至少包含调整管、基准点压电路、外，为使电路安全工作，还在电路中加保护电路，。

采样电路和比较放大电路等四个部分。

图2.1串联型稳压电路的方框图串联型直流稳压电源的整流电路采用桥式整流电路，电路如图2.3 所示。

图2.3整流电路图图2.4输出波形在U 2的正半周内，二极管 D 1、D 4导通，D 2、D 3截止; 截止。

正负半周内部都有电流流过的负载电阻D 4U 2的负半周内，D 2、D 3导通，D R L ，且方向是一致的。

电路的输出波形如图 2.4所示。

在桥式整流电路中，每个二极管都只在半个周期内导电，所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半，即l f =|°1/2电路中的每只二极管承受的最大反向电压为 2U 2(U 2是变压副1串联型直流稳压电源为克服稳压管稳压电路输出电流较小，输出电压不可调的缺点，引入串联型稳压电路。

串联型稳压电路以稳压管稳压电路为基础，利用由晶体管电流放大作用增大负载电流，并在电路中引入深度电压负反馈，使输出电压稳定，通过改变网络参数使输出电压可调。

直流稳压电源主要由四部分组成：变压部分、整流部分、滤波部分、稳压部分。

除变压器部分外，其它部分都有多种形式。

其中串联反馈型直流稳压电源是比较典型的一种。

1.1整体电路框图串联型直流稳压电源的整体电路框架图如图1.1所示。

其基本框图如图1.2所示。

保护电路2串联型稳压电路介绍边电压有效值 )[1]。

串联型直流稳压电源的设计

串联型直流稳压电源的设计一．技术指标要求1.直流输出电压o U =12V ，可调范围为±20%2.最大输出电流m ax I =200mA 。

3.稳压系数在0.05以下（以电网电压波动±10%为参考）。

4.输出电阻0r =0.05Ω（动态电阻）。

5.输出纹波电压≤5mV （有效值）。

6.工作温度在-20℃~+40℃之间。

7.输出电流≥300mA 时启动过载保护。

二．电路方框图市电→变压→整流→滤波→稳压三、电路原理图原理说明：1、单相桥式整流电路可以将单相交流电变换为直流电；2、整流后的电压脉动较大，需要滤波后变为交流分量较小的直流电压用来供电；3、滤波后的输出电压容易随电网电压和负载的变化波动不利于设备的稳定运行；将输出电压经过稳压电路后输出电压不会随电网和负载的变化而变化从而提高设备的稳定性和可靠性，保障设备的正常使用；4、关于输出电压在不同档位之间的变换，可以将稳压电源的电压设置为标准电压再对其进行变换，电压在档位间的调节可以通过调节电位器来进行调节，实现对输出电压的调节。

整流部分滤波部分变压部分调整比较放取样环节基准四、元件选择1.变压器的选择Ui=（1.1~1.2）*U2 U2=Ui/1.2=16.67V=17VU2max=U2*(1+10%)=16.67*(1+10%)=18.34V容量：I2* U2max=220*18.34=4.03VA 故选用5VA的变压器。

2.整流管的选择Ii=Iomax+I1+I2+I3=200+20=220mA故选IN4007。

3.低频滤波电容的选择C≥2.5T/RL=2.5T/(Uo/Io)=2.5*0.02*200/12=833uF取c1=1000uF/25V以上4.大功率三极管的选择ICM≥Iomax+I1+I2 一般取ICM≥1.5IomaxUCM≥Uimax-Uomin集电极最大功耗 PCM≥（Uimax-Uomin）（Iomax+I1+I2+I3）考虑到温度影响和散热器的效果 PCM≥1.5Iomax*（Uimax-Uomin）PCM≥1.5*0.2*17=5.1W 选用3DD15A大功率三极管Icm1=1.5Io=1.5*200=300mA5.三极管选择T2（复合驱动管）：Icm2=Icm1/β=300/50=6mA故选用9013三极管。

ppt21-直流稳压电源设计-分立式可调线性串联稳压电源-整流部分解析

第 3 页
整流管D1的耐压（VD1）RM在市电上升±10%时，D1两端反向峰值电压为：（UD1）RM= 1.414×（UD1）omax = 1.414×1.1× （UD1）o =1.555× （UD1）o =29V 得到这些参数后可以查阅有关整流二极管参数表，由此可以选择额定电流为1A、反向峰值电压50V的IN-线性串联稳压电源的设计
1、分立式可调线性串联稳压电源
（2）整流部分：
这部分主要计算整流管的最大电流ID1，max和耐压VD1，RM 。
由于四个整流管D1~ D4参数相同，所以，只需要计算D1的参数。
1 页
第 2 页
根据整流滤波电路计算公式可知，整流管D1的最大整流电流为： ID1,max= 0.5× Io =0.5 × 500mA =0.25A 考虑到取样和放大部分的电流，可选取最大电流 ID1,max为 0.3A。

串联型直流稳压电源

设计指标输出电压：+12V ，-12V ，+5V+5V 单独输出最大输出电流A I o 3max =mV V opp 1<最大输出电流皆为A I o 5.0max =mV V opp 10=以上稳压系数4105-⨯<V S串联型直流稳压电源电源电路的作用是把交流市电(220V)变换成稳定的直流电压，直接或间接地给各个部分电路提供适当的供电，以保证负载电路能正常地进行工作。

对电源电路总的要求是：稳压性能好，纹波系数小，功率损耗小，过载过压保护能力强等。

电源电路的常见形式有：一般型的可调串联稳压电路，泵电源，高速可控硅稳压电源，开关式稳压电源等。

开关式稳压电源具有工作效率高，稳压范围大特点。

串联型稳压电源虽然具有功耗较大，效率低，笨重的缺点，但同时因为其具有结构简单，安全可靠，维修容易等优点而被广泛使用，鉴于这些优点我们决定设计串联型直流稳压电源。

一、串联型直流稳压电源的组成与原理1、串联型直流稳压电源的组成直流稳压电源一般有电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成。

如图1所示图1 直流稳压电源组成框图其中稳压电路部分包括：调整，误差取样，比较放大和基准电路几个部分。

2、稳压原理稳压电路部分是串联型稳压电路的主体部分。

其中调整电路的作用相当于一个与负载串联的可变电阻。

当输出的直流电压U0,因某种因素影响而升高时，通过误差取样电路，取出其变化值。

此变化量经比较放大电路而形成控制电压，去控制这个可变电阻，使其电阻增大，其上的压降增大，使输出电压下降，仍回到U0，当输出电压U0变化时，按照上述同样的过程，但变化的极性相反，使这个可变电阻的阻值变小，其上的压降减小，使输出电压U0回升，这样就起到了稳定电压的作用。

随着集成电路的发展，把调整管、误差取样、基准和比较放大电路等部分做在一起成为集成化器件。

如LM78XX系列，LM79XX系列等。

为使电路简洁，可靠，我们使用三端稳压集成块。

二、串联型稳压电源设计串联型稳压电源总体电路图如下：图 2 串联稳压电源电路图1、电源变压器电源变压器的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需的交流电压。