直流稳压电源电路
直流稳压电源原理
直流稳压电源原理1.整流电路：直流稳压电源通常使用变压器将交流电转换为较低的交流电压。
接下来，交流电通过整流电路，将交流电转换为直流电流。
经过整流的电流是脉动的，其中包含了交流电的频率成分。
2.滤波电路：为了消除整流电路中产生的脉动电流，需要使用滤波电路。
滤波电路通常使用电容器或电感器来滤除脉动电流中的交流成分，从而得到相对平坦的直流电流。
通过合理选择电容或电感元件的数值，可以实现较好的滤波效果。
3.稳压电路：稳压电路是直流稳压电源中最重要的部分。
它的作用是根据实际需要，对输出电压进行精确的调节和稳定。
常见的稳压电路包括三端稳压器、开关稳压器和线性稳压器。
其中，线性稳压器是最简单和常用的一种，通过调整稳压管或稳压芯片的工作状态，来控制输出电压的稳定性。
4.过载保护电路：为了保护直流稳压电源和被供电设备，通常需要设计过载保护电路。
过载保护电路可以监测并及时处理过载情况，以防止电源过载或短路等故障。
常见的过载保护电路包括过流保护、过压保护和过热保护等。
总结起来，直流稳压电源的原理就是将交流电转换为稳定的直流电，并通过滤波、稳压和过载保护等电路来实现。
这样可以保证供电设备得到稳定的直流电源，以确保其正常工作和性能。
除了以上介绍的基本原理，直流稳压电源还可以根据实际需求添加其他功能电路，例如短路保护、起动和停机控制、过电压保护和低压保护等。
不同类型的直流稳压电源在工作原理和电路设计上可能会有所不同，但主要目标都是提供稳定、可靠的直流电源，以满足不同设备的工作需求。
直流稳压电源电路组成
直流稳压电源电路组成直流稳压电源电路是一种用于将交流电转换为稳定的直流电的电路。
它通常由输入变压器、整流桥、滤波电容、稳压器和输出端组成。
下面我们将逐一介绍这些组成部分。
1. 输入变压器输入变压器是直流稳压电源电路中的第一个组成部分，它主要用于将交流电转换为所需的低电压交流信号。
输入变压器通常由铁芯和线圈组成，其作用是通过感应作用将高压低频交流信号转换为低压高频交流信号。
2. 整流桥整流桥是直流稳压电源电路中的第二个组成部分，它主要用于将输入变压器输出的交流信号转换为直流信号。
整流桥通常由四个二极管组成，其中两个二极管被连接到正极，另外两个被连接到负极。
当输入变压器输出正半周时，其中一个二极管导通；当输出负半周时，另一个二极管导通。
这样就可以实现从交流到直流的转换。
3. 滤波电容滤波电容是直流稳压电源电路中的第三个组成部分，它主要用于去除整流桥输出的脉冲波形中的高频噪声。
滤波电容通常被连接到整流桥输出端，其作用是将电容器充电并在负载上提供平稳的直流输出。
4. 稳压器稳压器是直流稳压电源电路中最重要的组成部分之一，它主要用于保持输出端稳定的电压。
稳压器通常由晶体管、集成电路或其他电子元件组成，并被连接到滤波电容和输出端之间。
当负载变化时，稳压器会自动调节其输出以保持恒定的电压。
5. 输出端输出端是直流稳压电源电路中最后一个组成部分，它主要用于提供所需的直流输出。
输出端通常由一个或多个接头和负载组成，并被连接到稳压器的输出端。
总之，以上五个组成部分共同构成了一个完整的直流稳压电源电路。
这种类型的电源广泛应用于工业、家庭和科技领域，并且具有可靠性高、效率高、性能优良等优点。
第18章 直流稳压电源
18.1 整流电路 18.2 滤波电路 18.3 稳压电路
1
小功率直流电源的组成及各部分的作用
直流电源是能量转换电路，将220V（或380V） 50Hz的交流电转换为直流电。
改变电压值 通常为降压
半波整流
交流变脉 动的直流
全波整流
减小脉动
1) 负载变化输出电压 基本不变； 2) 电网电压变化输出 电压基本不变。
9
18.1.2 单相桥式整流电路
1. 电路结构 a
io
3. 工作波形 u
+ 4
1 +
2U
－b u–
3
2
uo –
－RL
uo
t
2U
2. 工作原理
t
u 正半周，Va>Vb，
uD
t
二极管 D1、 D3 导通， D2、 D4 截止 。
2U
uD2 uD4
10
18.1.2 单相桥式整流电路
输出是单向脉动 的直流电压！
整流电流平均值 Io Io
变压器副边电流有效值 I
Uo RL
0.45
U RL
I
1 2π
π ο
( I msin
t )2 d
t
1.57Io
7
u
2U
Tr a D io
O
t
+
+
uo
u
RL uo
2U
io
–
–
O
b
uD
t
O
t
2U
(4) 流过每管电流平均值 ID ID Io
(5) 每管承受的最高反向电压 UDRM
0—24V可调直流稳压电源电路
0～24V可调直流稳压电源电路的设计方法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使用寿命、使用性能等影响很大，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。
在很多应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，并且要求电源有保护功能。
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，电路还必须简单可靠，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方法有很多种，比较简单的有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进行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态进行调整，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简单，但增加辅助电源后，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护的三端集成稳压器，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)用单片机制作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变电阻网络的阻值，从而改变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。
第4章直流稳压电源
'
2 U2
UO
T RLC ≥(3~5) 2 UO =1.2U2
0
iD
0
t1 t2
t3 t4
t
0.9U2 0.45U2
0
IO
t
全波整流电容滤波电路的外特性
2. 电感滤波电路 T
L
io
u1
uo
u2
u'o
RL
uo
u'o
uo、 io
2 3
Uo
0.9U2
外特性较硬
t
外特性
Io
电感L越大，滤波效果越好。
3. 单结晶体管振荡电路和工作波形
第4章 4.6
uC
充
R
R2
UP
UBB
电 C
UV
0
t
u
放 电 G
uG
t
R1
uG
0
振荡 原理
当电容充电到uc≥Up时,单结晶体管导通,经R1放电; 当电容放电至uc<UV时单结晶体管截止,电容重新 充电。 循环往复,在电阻R1上形成触发脉冲uG 。
第4章 4.6
4. 单结晶体管同步触发整流电路和工作波形
uZ uC uG
t
t
uO
t
t
习题
1. 一个直流稳压电源应该由以下几部分组成:___________
滤波电路；稳压电路 。 变压器;整流电路;
2. 普通晶闸管控制极的作用是(
a ）。
(a) 加正向电压触发晶闸管使其导通 (b) 加反向电压使晶闸管可靠的截止 (c) 使阳极电流与控制极电流保持线性关系实现电流放大作用
(1) 电路组成 D3 R D4 Rp DZ C R2
数字电路 第七章 直流稳压电源
=
1 π
π 0
2V sinωt d( ωt ) = 2 2 V = 0.9V π
流过负载电阻RL的电流io的平均值Io
Io
=
Vo RL
= 0.9
V RL
流经每个二极管的平均电流
ID
=
1 2
Io
=
0.45
V RL
最高反向电压VDRM VDRm = 2V
纹波系数(脉动系数)kr
kr
=
4 3
2V / 2 2V ≈ 0.67 ππ
vi
2 ωt
vo
2 ωt
io = iD
2 RL
ωt
负载上得到的整流电压是单方向的、大小变化的脉动 电压， vo是一个非正弦周期电压，可用傅里叶级数表 示为
vo =
2 V[1+ π sin ωt − 2 cos 2ωt − 2 cos 4ωt −L]
π
2
3
15
vo的大小常用一个周期的平均值来表示：
∫ vo
止了输出电压的增加。
VI↑→VO↑→Vf↑→VB↓→VCE↑→VO↓
IE VE
R
IB
Vi
VB
VZ
R1
Vf
R2 Vo
RL
R3
2.输出电压调节范围的计算
根据图可知 Vf=VZ
VZ
R1 + R2 + R3 R2 + R3
≤ VO
≤
VZ
R1
+
R2 R3
+
R3
调节R2改变输出电压。
IE VE
R
IB
Vi
VB
VI↑→VO↑→VZ↑→IZ↑→IR↑→VR↑→VO↓
直流稳压电路
第7章 直流稳压电路
1. 电路组成及工作原理 在图7.6 （ a ）所示电路中，当变压器次级电压 u2 为 上正下负时，二极管 V1 和 V3 导通， V2 和 V4 截止，电流 i1 的通路为a→V1→RL→V3→b，这时负载电阻RL上得到一 个正弦半波电压如图 7.7中（0~π）段所示。当变压器次
1 Uo 2
0
2U 2 sin td (t )
2U 2
0.45U 2
(7—2)
2.流过二极管的平均电流iV
由于流过负载的电流就等于流过二极管的电流，所以
第7章 直流稳压电路
Uo U2 iV I o 0.45 RL RL
3. 二极管承受的最高反向电压URM
（7—3）
级电压u2为上负下正时，二极管V1和V3反向截止，V2和
V4 导通，电流 i2 的通路为 b→V2→RL→V4→a ，同样，在 负载电阻上得到一个正弦半波电压，如图 7.7 中（ π~2π ）
段所示。
第7章 直流稳压电路
a T ～ ＋－ u2 － + b V3 V2 i2 V4 V1 i1 RL － ＋ uo
第7章 直流稳压电路
7.1.4 滤波电路
整流输出的电压是一个单方向脉动电压，虽然是 直流，但脉动较大，在有些设备中不能适应（如电镀 和蓄电池充电等设备）。为了改善电压的脉动程度， 需在整流后再加入滤波电路。常用的滤波电路有电容 滤波、电感滤波和复式滤波等。
第7章 直流稳压电路
1.电容滤波电路
图7.8所示为一单相半波整流电容滤波电路，由于 电容两端电压不能突变，因而负载两端的电压也不会 突变，使输出电压得以平滑，达到滤波目的。;滤波过 程及波形如图7.9所示。
直流稳压电源及电压指示电路
目录1. 概述 (1)2. 方案论证 (1)3. 电路工作原理及说明 (3)2.1直流稳压电源电路 (3)2.1.1 电源变压器 (3)2.1.2 整流电路 (4)2.1.3 滤波电路 (5)2.1.4 集成稳压器 (6)2.1.5过流保护 (7)4.电路性能指标的测试 (8)4.1 稳压电源的输出及指示电路 (8)5. 结论 (9)6. 性价比 (10)7课设体会及合理化建议 (10)附录Ⅰ元器件清单 (11)附录Ⅱ整体电路原理图 (12)参考文献 (13)直流稳压电源及电压指示电路摘要：电源电路作为任何电子设备中不可缺少的部分，其设计越来越受到人们的重视。
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。
本文设计了直流稳压电源的两种方案，可通过LED来指示输出电压的高低，并确定其大体范围。
方案一对市电整流、滤波后，利用集成运算放大器及滑动变阻器来调节电压的输出范围。
方案二与方案一原理基本相同，但具有扩大输出电流的功能。
两种方案分别进行了软件仿真和硬件测试，所得结果均符合技术指标的要求。
关键词：稳压电源；发光二极管；电压指示1. 概述电源作为各种电子电路及电子设备工作的能量来源，在一个系统中占有重要地位。
电源的质量在一定程度上也决定了一台设备的可靠性及各项技术指标。
在各种电子线路的应用中，出于应用上的考虑常常不直接采用直流电源，而是将电网上的交流电通过一系列装置转换为直流电源输出。
这种转换电路并不复杂，一般由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等几部分构成，因此直流稳压电源电路在许多领域有着广泛的应用。
现在各种稳压电器已经广泛使用，其性能稳定，外围所需元件不多，调试方便。
本文要求设计一个可以指示输出电压的直流稳压电源，输出电压在0～5V范围内连续可调；要求用LED指示输出电压的范围，小于2V时只有一个LED点亮，大于等于2V时两个LED同时点亮；并且输出电压的纹波电压（峰峰值）不能超过10mV。
直流稳压电源电路组成
直流稳压电源电路组成
直流稳压电源电路是一种常见的电子电路，它可以将交流电转换为稳定的直流电，并且可以保持输出电压的稳定性。
在电子设备中，直流稳压电源电路被广泛应用，例如电脑、手机、电视等电子产品都需要直流稳压电源电路来提供稳定的电源。
直流稳压电源电路的基本组成包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
变压器是将交流电转换为低电压的直流电的关键部件，整流电路则将交流电转换为直流电，滤波电路则用于去除直流电中的杂波和噪声，稳压电路则用于保持输出电压的稳定性。
在直流稳压电源电路中，变压器是最重要的部件之一。
变压器的作用是将交流电转换为低电压的直流电，通常使用的是降压变压器。
降压变压器的原理是通过磁感应作用将高电压的交流电转换为低电压的交流电，然后再通过整流电路将交流电转换为直流电。
整流电路是将交流电转换为直流电的关键部件。
整流电路通常使用的是二极管整流电路，它可以将交流电转换为单向的直流电。
在二极管整流电路中，二极管的正向导通时，电流可以通过，而反向截止时，电流无法通过。
滤波电路是用于去除直流电中的杂波和噪声的部件。
滤波电路通常使用的是电容滤波电路，它可以将直流电中的杂波和噪声去除，从而得到稳定的直流电。
稳压电路是用于保持输出电压的稳定性的部件。
稳压电路通常使用的是稳压二极管或稳压集成电路，它可以将输出电压保持在一个稳定的范围内，从而保证电子设备的正常工作。
直流稳压电源电路是一种非常重要的电子电路，它可以将交流电转换为稳定的直流电，并且可以保持输出电压的稳定性。
在电子设备中，直流稳压电源电路被广泛应用，它为电子设备提供了稳定的电源，保证了电子设备的正常工作。
0～12V可调直流稳压电源设计
0～12V可调直流稳压电源电路图适合电子爱好者制作的从0V起调的稳压电源的电路如图所示。
0～12V可调直流稳压电源电路电路工作原理：由电阻R4、R5组成的采样电路将输出电压Vo的一部分送入运算放大器IC1的反相端，它与由稳压管VZ3、电阻R2和电位器RP组成的基准电压（晶体管V1、稳压管VZ1、电阻R0、R1组成的恒流源为稳压管VZ3提供稳定的电流）相比较，将比较结果送至输出端，从而控制晶体管V3的导通电压。
如果电位偏低，使Vo减小，采样电路亦使晶体管V3的c-e结电压减小，从而使Vo升高，反之亦然。
如此起到了稳定输出电压的作用。
晶体管V4和电阻R7组成过电流保护电路。
当输出电流超过额定电流（本电源为1A）时，V4导通，使晶体管V2和V3截止，输出端无电压输出，防止了电源损坏。
当输出电压小于6V，电流较大且输入电压又很高时，晶体管V3极间压差较大，会引起V3调整管功耗过大，为此本电源特别设置了电压自动转换电路，它由运算放大器IC2与电阻R8、稳压管VZ4及继电器K等组成。
稳压管VZ4与电阻R8组成IC2运算放大器的基准电压，当输出电压低于6V时，IC2输出低电平，继电器K不吸合，触点K1-1、K1-2分别接至变压器8V绕组和6V绕组稳压管；当输出电压高于6V时，IC2输出高电平，K1吸合，K1-1、K1-2分别接至变压器16V绕组和12V稳压管上。
由上可知，在输出电压低时，输人电压也低；输出电压高时，输人电压也高，从而减小V3的功耗。
电阻R9和电容C4组成继电器节能电路，可减小C2的功耗。
元器件选择：电路中变压器T选用二次带中心抽头的16V、功率为20OW的变压器。
运算放大器选用LM324单源四运算放大器。
稳压管VZ1选用4V左右的，VZ2选甲8V，VZ3a和VZ3b分别选用6V和12V的，要求稳压值准确，VZ4选用5.5～5.8V的稳压管。
晶体管V1要求β大于150，V3选用大功率NPN晶体管，型号不限，制作中要加足够的散热片。
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。
直流稳压电源电路原理
直流稳压电源电路原理引言：直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源，用于提供稳定的直流电压给其他电路或设备。
本文将介绍直流稳压电源的基本原理和工作方式。
一、直流稳压电源的作用直流稳压电源的主要作用是将交流电转换为稳定的直流电，并保持输出电压的稳定性。
在电子设备中，许多电路和元件需要稳定的直流电源才能正常工作，因此直流稳压电源起到了至关重要的作用。
二、直流稳压电源的组成直流稳压电源一般由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等组成。
1. 变压器：变压器主要用于将交流电转换为所需的电压等级。
通过变压器可以实现输入电压的升降和隔离。
2. 整流电路：整流电路用于将交流电转换为直流电。
常见的整流电路有单相桥式整流电路和三相桥式整流电路等，它们通过将交流电的负半周或正半周削弱或截断，使得输出电流为单向的直流电流。
3. 滤波电路：滤波电路用于去除整流电路输出的脉动成分，使得输出电压更加平稳稳定。
常见的滤波电路有电容滤波电路和电感滤波4. 稳压电路：稳压电路用于保持输出电压的稳定性。
常见的稳压电路有基准稳压电路、串联稳压电路和并联稳压电路等。
它们通过调节电阻、二极管或场效应管等元件的导通和截止状态，来控制输出电压的大小和稳定性。
三、直流稳压电源的工作原理直流稳压电源的工作原理是基于负反馈控制的。
稳压电路通过不断检测输出电压与设定的参考电压之间的差异，然后根据差异的大小来控制输出电路的导通和截止，从而实现对输出电压的调节和稳定。
当输出电压低于设定的参考电压时，稳压电路会增大导通元件的导通程度，增加输出电压；当输出电压高于参考电压时，稳压电路会减小导通元件的导通程度，减小输出电压。
通过这种负反馈控制，稳压电路能够快速地调整输出电压，使其保持在设定的稳定值附近。
四、常见的直流稳压电源类型根据稳压电路的不同，直流稳压电源可以分为线性稳压电源和开关稳压电源两种常见类型。
1. 线性稳压电源：线性稳压电源采用线性元件（如晶体管、二极管等）来进行稳压控制。
直流稳压电源电路实验报告
直流稳压电源电路实验报告实验目的本实验旨在设计和搭建一个直流稳压电源电路，实现对直流电压的稳定输出。
实验器材•电源变压器•整流电路（二极管、电容器）•电压稳压电路（稳压二极管、电位器）实验步骤步骤一：搭建整流电路1.使用电源变压器将交流电源转换为低电压交流电源。
2.将二极管连接到交流电源上，确保电流只能从正半周流过。
3.连接电容器以平滑输出电压。
将电容器的正极连接到二极管的正极上，负极连接到二极管的负极上。
步骤二：设计稳压电路1.在整流电路输出端连接稳压二极管。
稳压二极管是一种特殊二极管，其具有稳定电压的特性。
2.通过调节电位器来改变稳压二极管的工作状态，从而实现输出电压的调节。
步骤三：测试和调试1.打开交流电源开关，确保电压稳定。
2.使用万用表测量输出电压，记录下数值。
3.调节电位器，观察输出电压的变化。
4.根据实际需求，调整电位器，使输出电压达到预期稳定值。
实验结果经过多次测试和调试，我们成功搭建了一个直流稳压电源电路，并实现了对输出电压的稳定控制。
通过调节电位器，我们可以在一定范围内改变输出电压，满足不同电器设备的需求。
实验总结本实验通过搭建直流稳压电源电路，使我们对电源输出电压有了更好的控制能力。
稳压电路的设计和调试过程需要耐心和细致，但也是非常重要的，因为一个稳定的电源对于许多电子设备的正常运行至关重要。
在实验过程中，我们了解到了整流电路和稳压电路的基本原理，并学会了如何调节电位器以实现输出电压的稳定控制。
同时，我们也意识到了电源的稳定性对电子设备的重要性，以及在实际应用中需要注意的问题。
总之，本实验的目标已经实现，我们通过实践获得了关于直流稳压电源电路的宝贵经验，并且进一步提高了我们的实验能力和理论知识。
晶体管直流稳压电源电路原理
晶体管直流稳压电源电路原理
晶体管直流稳压电源电路原理基本上是利用晶体管的放大特性以及负反馈原理来实现电压稳定的。
该电路通常由晶体管、稳流电路、基准电压源和反馈电路组成。
1. 稳流电路：稳流电路通过电流控制元件（如二极管）将输入电压转化为稳定的电流供给负载。
2. 基准电压源：基准电压源是一个稳定的参考电压源，通常由稳压芯片或者Zener二极管提供。
它用于与反馈电压进行比较，得到误差电压。
3. 反馈电路：反馈电路将输出电压与基准电压进行比较，并通过控制晶体管的输入电流来调节输出电压。
一般情况下，反馈电路会利用一个分压网络，将输出电压分压为与基准电压相近的电压，然后通过比较电路来产生误差电压。
4. 晶体管：晶体管作为电压调节元件，根据反馈电路中误差电压的大小来调节输入电流，从而达到稳定输出电压的目的。
如果输出电压升高，晶体管会减少输入电流，反之亦然。
当输入电压发生变化时，反馈电路会感知到这种变化并产生相应的调节，晶体管则根据反馈电路的输入信号来调节输入电流，并使输出电压稳定在一个设定值。
这样就实现了直流稳压电源电路的工作原理。
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。
直流稳压电路
二极管冲击电流
输出电压
返回
全波整流滤波电路(C=470UF)波形图
二极管冲击电流 滤波输出电压
返回
全波整流滤波电路(C=1000UF)波形图
二极管冲击电流
滤波输出电压
返回
全波整流滤波电路(C=3300UF)波形图
整流二极管中 得冲击电流
滤波输出电压
返回
全波整流滤波电路(C=6800UF)波形图
2、 负载波动
RL Io IR UR Uo IZ UR Uo
返回
通过调节R上得压降来达到稳定输出电压Uo得目得。
三、稳压管稳压电路特点
优点:电路简单,元件少。 缺点:稳压效果不太好,输出电压不可调。
四、稳压管选择办法
UZ Uo
IZ max 1.5 3 IOmax
Ui 2 3Uo
五、限流电阻 R 得选择原则
一般选管时,取
IDF (2~3) I 0 (2 ~ 3) 1 U 0
返回
2
2 RL
(3) 输出特性(外特性):
Uo
1、4U2
0、9U2
电阻负载 有电容滤波
电阻负载 无电容滤波
0
Io
输出波形随负载电阻RL或C得变化而改变,U0和S也随 之改变。
如:RL愈小(Io越大),Uo下降多, S增大。
返回
电感线圈体积大而笨重、成本高。
返回
§19、4 稳压电 路
常用稳压电路 (小功率设备)
稳压管 稳压电路
线性 稳压电路
开关型 稳压电路
在小功率设备中常用得稳压电路有稳压管稳压电路、线 性稳压电路和开关型稳压电路等。其中稳压管稳压电路最简 单,但就是带负载能力差,一般只提供基准电压,不作为电源使 用。开关型稳压电源效率较高,目前用得也比较多,但因学时 有限,这里不做介绍。以下主要讨论线性稳压电路。
直流稳压电源电路构成
直流稳压电源电路构成
直流稳压电源电路通常由以下几个主要组成部分构成：
1. 变压器：变压器用于将输入的交流电转换为所需的输出电压等级。
它可以提供适当的电压调整和隔离功能。
2. 整流器：整流器将交流电转换为直流电。
常见的整流器包括单相和三相整流桥等，它们通过将交流电信号转换为单方向的电流来实现整流。
3. 滤波器：滤波器用于平滑整流后的直流电，去除其上的脉动和纹波。
通常使用电容器和电感器组合的滤波电路。
4. 稳压器：稳压器用于保持输出电压的稳定性，即使在负载变化或输入电压波动的情况下也能提供稳定的输出。
常见的稳压器包括线性稳压器和开关稳压器等。
5. 反馈控制电路：反馈控制电路用于监测输出电压并与设定值进行比较，根据比较结果调整稳压器的操作，以实现输出电压的精确控制。
6. 保护电路：保护电路用于保护电源和负载免受过压、过流和短路等异常条件的损害。
常见的保护电路包括过压保护、过流保护和过温保护等。
以上是直流稳压电源电路的主要构成部分，不同的应用场景和需求可能会有所差异，因此实际电路设计可能会有所变化。
电工电子技术第9章 直流稳压电路
第9章 直流稳压电路内容：直流电源的组成；整流电路；滤波电路；直流稳压电路9.1 直流电源的组成一般直流电源由四部分组成，即电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，如图9-1所示，现将它们的作用分别加以说明。
9.2 整流电路常用的整流电路有单相半波整流电路、单相桥式整流电路、三相桥式整流电路和三相半波整理电路。
9.2.1 单相半波整流电路单相半波整流电路由二极管D 、电源变压器T r 和负载R L 等元件组成，如图9-2所示。
设电源变压器副边电压为2sin u U t ω=其波形如图9-3所示。
负载上得到的电压u 0称为单向脉动电压，它的方向不变，但是大小是变化的，单向半波电压u 0在一个周期内的平均值为00122sin =0.452U U td t U ωωπ=⎰（= （9-1）式（9-1）说明了整流电路输出电压平均值与交流电压有效值之间的关系，由此可得出整流电流的平均值为000.45L LU UI R R == （9-2） 当电路中的二极管D 不导通时，所承受的最高反向电压为2RM U U = （9-3）交流 电源 u 220V50Hz 电源变压器整流电路滤波电路稳压电路uu 1u 2u 0u u u 1 u 2 u 0 U Ot图9-1 直流稳压电源的组成负载Ot Ot Ot Ot9.2.2 单相桥式整流电路如图9-4（a ）所示的全波整流电路。
这种电路由4个二极管连接的电桥构成，所以也称为单向桥式整流电路。
图9-4（b ）是图9-4（a ）所示电路的简化画法。
当变压器的副边电压处于电压u 的正半周时，变压器副边a 点的电位高于b 点，二极管D 1和D 3导通，D 2和D 4截止，电流i 2流通的方向是a →D 1→R L →D 3→b ，负载电阻R L 上得到一个半波电压，如图9-5（a ）所示。
当变压器的副边电压处于电压u 的负半周时，变压器副边b 点的电位高于a 点，二极管D 1和D 3截止，D 2和D 4导通，电流i 1的路径是b →D 2→R L →D 4→a ，同样在负载电阻R L 上得到一个半波电压，如图9-5（b ）所示。
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二、数字万用表组成简介
图1-2-5 数字万用表的结构框图
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图1-2-1具有放大环节的串联型可调稳压电源电路
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2.各种类型直流稳压电源电路展示
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设Ui降低（或RL降低、IL升高）→负载电压UL降低→取 样电压Ub2降低→VT2管的Ube2降低→VT2集电极电流IC2降低 →VT2集电极电位Vc2升高（即VT1基极Vb1）升高→VT1管 Ube1升高→Ic1升高→Uce1降低→UL升高（从而保持负载电压 基本不变）。 由以上稳压过程可见，输出电压的稳定是依靠VT1的管 压降改变来进行补偿的，调整管VT1处于放大区，它相当于 一个可变电阻。调整管的管压降落差范围愈大，则稳压性能 愈好，但调整管的功耗也愈大。
判别二极管 测晶体管 测负载
两端电压的操作和步骤
测输入电压 的操作和步骤 测负载 上电流的操作和步骤
同学之间出题 总分 开始时间 结束时 间 实际时间 综合成 绩
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练一练
结合本任务的理论知识，回答以下问题。 一、填空题 1．数字万用表使用前准备工作 （1）将ON/OFF开关置于 位置，检查电池，如果电池电压不足,"" 将显示在 上，这时则需更换电池。如果显示器没有显示""，则按以 下步骤操作。 （2）测试笔插孔旁边的""符号，表示输入电压或电流不应 ，这是 为了保护内部线路免受损伤。 （3）测试之前，功能开关应置于你所需要的 。 2.直流电压测量 （1）将黑表笔插入 插孔，红表笔插入 插孔。 （2）将功能开关置于 档，并将测试表笔连接到待测电源(测开路 电压)或负载上(测负载电压降) 。
用数字万用表测量负载RL两端的电压，同时调节电位器RP1 改变负载电阻RL，读出电压的值，并记录在表1-2-2中。 注意： （1）如果不知道被测电压范围，可将功能开关置于最大量程 并逐渐下降。 （2）如果显示器只显示“1”,表示过量程,功能开关应置于更 高量程。 （3）“ ”表示不要测量高于1000V的电压,显示更高的电压 值是可能的,但有损坏内部线路的危险。 7.交流电压测量 用数字万用表测量输入电压ui，记录在表1-2-2中。
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8.直流电流测量
用数字万用表测量负载RL上通过的电流，同时调节电位器RP1改变 负载电阻RL，读出电压的值，并记录在表1-2-2中。
注意： （1）如果使用前不知道被测电流范围,将功能开关置于最大量程并
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2．电阻测量 用数字万用表测量1K电阻的阻值记录于表1-2-1中。 注意： （1）如果被测电阻值超出所选择量程的最大值，显示屏上 将显示“1”，应选择更高的量程。对于大于1MΩ或更高的 电阻,要等待几秒钟后读数才能稳定。 （2）当没有连接好时，例如开路情况，显示屏显示为“1”。 （3）当检查被测线路的阻抗时，要保证移开被测线路中的 所有电源，所有电容放电。被测线路中如有电源和储能元 件，会影响线路阻抗测试的正确性。
二、数字万用表 如图1-2-2 为DT9205型数字万用表。
1.数字万用表的功能：测 量电压、电流、电阻、 三极管极性的判别等。
图1-2-2 DT9205数字万用表
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2．各种型号数字万用表展示。
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3．DT9205型数字万用表面板介绍。 如图1-2-3 为DT9205型数字万用表面板结构图。
动画演示DT9305数字万 用表面板介绍3D互动模 型动画
图1-2-3 DT9205数字万用表面板结构
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5.交流电流的测量 （1）将黑表笔插入 插孔,当测量最大值为200mA的电流时,红表笔插 入 插孔,当测量最大值为20A的电流时,红表笔插入\ 插孔。 （2）将功能开关置于 档,并将测试表笔 接入到待测电路。 6.电阻测量 （1）将黑表笔插入 插孔,红表笔插入 插孔。 （2）将功能开关置于 ,将测试表笔连接到待测电阻上。 7.电容测试 连接待测电容之前，注意每次转换量程时，复零需要时间,有漂移读数存 在不会影响测试精度： （1）将功能开关置于 。 （2）将电容器插入 中。
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3.交流电压测量 （1）将黑表笔插入 插孔，红表笔插入 插孔。 （2）将功能开关置于 档，并将测试笔连接到待测电源或负载 上。测量交流电压时, （填“有”或“无”）极性显示。 4.直流电流测量 （1）将黑表笔插入 插孔,当测量最大值为200mA的电流时,红 表笔插入 插孔，当测量最大值为20A的电流时，红表笔插入 插孔。 （2）将功能开关置于 档,并将测试表笔 接入到待测负载 上,电流值显示的同时,将显示红表笔的 。
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电子产品测量技术
陈恩平 仪征工业学校
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看一看
一、直流稳压电源电路
1．具有放大环节的串联型可调稳压电 源电路组成：调整部分（调整管VT1）， 取样电路（R3、RP、R4组成的分压 器），基准环节（稳压管VS和R2组成 的稳压电路）、比较放大级（放大管 VT2等）。