集成稳压器
简明集成稳压器应用手册
简明集成稳压器应用手册集成稳压器的分类：1.根据电路稳压稳压原理进行分类：●串联调整式：串联调整式稳压器的调整元件串联在不稳定的输入电压端与稳定的输出电压端之间，通过等效电阻的变化来保持输出电压的不变。
半导体集成稳压器大多属于串联调整式稳压器。
●并联调整式：并联调整式稳压器的调整元件与负载并联，通过并联元件等效电阻的变化来保持输出电压不变。
串联、并联调整式稳压器统称为线性集成稳压器。
●开关调整式：开关调整式稳压器的调整元件工作在开关状态，一般串接在输入端与输出端之间，并通过改变自身的开启和关闭时间来保持输出电压的不变。
2.根据稳压器的外形结构进行分类：●多端式：稳压器的外引出线数目超过三个的。
●三端式：3.根据输出电压能否调整进行分类：●固定输出电压式：该类稳压器输出电压由制造厂商预先调整好（其输出电压数值往往为常用的标准值），使用时输出电压不能调节。
●可调输出电压式：该类稳压器的输出电压可通过少数外接元件在较大范围内调整。
根据使用要求调节外接元件值，便可获得所需的输出电压。
集成稳压器主要电参数1.质量参数：●电压调整率Sv：表征稳压器稳压性能优劣的主要指标，又称为稳压系数或稳定度。
它表征当输入电压Vi变化时稳压器输出电压V o 稳定的程度。
通常以单位输出电压下的输入和输出电压相对变化的百分比表示[△Vi/(△Vo*Vo)×100%]，也有以输出电压和输入电压相对变化的百分比表示的[△Vi/△Vo×100%]（当稳压器的负载不变时），此外，也有以输出电压变化的绝对值表示的[△Vo].●电流变化率Si:是反映稳压器负载能力的一项主要指标，又称为电流稳定系数，它表征当输入电压不变时，稳压器对由于负载电流（输出电流）的变化而引起的输出电压波动的抑制能力。
在规定的负载电流变化值条件下，通常以单位输出电压下的输出电压变化率的百分比来表示稳压器的电流调整率[△V o/Vo×100%],或者以输出电压变化的绝对值表示|△Vo|，（在规定的负载电流变化范围内）。
三端可调集成稳压电路(中级电工技能考核)
5.故障分析:
（1）电路不能调压: Uo =1.25V左右不可调，考虑可变电阻R2 上下两端 是否接在一起(中心端判断错误所致)。 （2） 电路无输出电压： 检查基准电压UREF 及输入电压是否正常，是否有 虚焊故障。
（4）利用三端集成稳压器组成恒流源
三端集成稳压器可 做恒流源使用,电路见 图16.11和16.12。
（6）电路中，通常可不外接电容，当稳压器离 波电容较远时，需外接旁路电容Ci ，一般取 0.1µ F。 Ci作用：抵消输入端接线较长时的电感效 应,防止自激振荡,抵制高频干扰。 Co =1µ F，减小低频干扰，改善瞬态响应。
4.安装注意事项：
（1）电阻应紧靠近稳压器附近安装。 （2）稳压块离滤波电容较远时，应接电容Ci （3）稳压器是靠外接电阻来调节输出电压的， 为保证输出电压的精度和稳定性，应选择 高精度的电阻。
VREF RP VO = VREF + RP I a RP 1.25 (1 ) R1 R1
（4）保证 Ui - Uo>(2.5~3)V
即有一定压差，有压差就会产生功耗，而 这些功耗一般都转换为热量，因此，在使 用中应加足够尺寸的散热器。 （5）取值：R1 ：120~240 KΩ R2 ：2~5 KΩ （即可变电阻 RP ） 该电路可调范围（理论上）： R2=0， Uo=1.25V； R2=3.6 KΩ ， Uo=16.25V 因实际输入电压 Ui =10V， 则带负载后，实际输出电压Uo =1.25~7V ， Io =1.2A
焊接与安装：
• 1．根据自己画出的电路安装图，照图焊接安 装。 • 2．焊接前，先要对电路板进行清整，不允许 在电路板上用铅笔、圆珠笔画线条及符号、保 证电路板整洁。 • 3．焊接元件前，先要对元器件进行检查测试， 对二、三极管进行正常与否的判别，对电位器 进行阻值变化平滑性的检查。
浅谈三端稳压器及其检测
浅谈三端稳压器及其检测【摘要】集成稳压器又叫集成稳压电路，是指输入电压或负荷发生变化时，能使输出电压保持不变的集成电路。
现在国际上的集成稳压器已有数百多个品种，常见的有三端固定式集成稳压器、三端可调式集成稳压器、多端可调式集成稳压器和开关式集成稳压器等。
本文比较全面地介绍三端稳压器的种类、封装形式、检测的方法以及注意事项等，旨在方便检验人员进行检测。
【关键词】集成稳压器；三端集成稳压器；检测集成稳压器又称集成稳压电源，电路形式大多采用串联稳压方式。
集成稳压器自诞生以来为电源的集成化和小型化开辟了新的途径，占领了几乎所有的军用、工业及民用电子设备、仪器仪表、家用产品等的各个领域，可以说没有那个电子产品中找不到集成稳压器的影子。
它与传统的分立元件组成的直流稳压器相比，具有外接元件少、体积小、重量轻、价格低、性能稳定、可靠性高、安装调试使用方便等特点。
本文主要介绍三端稳压器种类、封装形式及其检测问题。
1 三端集成稳压器的定义三端集成稳压器顾名思义就是只有三个管脚的稳压器，即输入端、输出端和公共地端。
三端集成稳压器属于线性稳压器件，其特点是调整管在线性区工作，是依靠调整管的管压降来稳定输出电压的，因此只能用于降压。
2 三端集成稳压器的分类2.1 根据输出电压是否可调分类2.1.1 固定输出的三端集成稳压器是指由生产厂家预先调整，输出为固定值的三端集成稳压器。
例如：7805 型集成三端稳压器，其输出的固定电压值为+5V；2.1.2 输出可调的三端集成稳压器是指稳压器输出电压可通过少数外接元器件在较大范围内调整输出电压值，即当调整外接元器件值时，可获得所需的输出电压。
例如：CW317 型集成三端稳压器，其输出电压可以在12～37V 的范围内连续可调。
2.2 根据输出电压的正负分类2.2.1 输出正电压系列，即78 ××的集成稳压器。
其电压共分为5～24V 七个挡。
例如：7805 、7806 、7809 等，其中字头78 表示输出电压为正值，后面数字表示输出电压的稳压值；2.2.2 输出负电压系列，即79 ××的集成稳压器。
集成稳压器简介
4. 三端固定稳压器的功能扩展。
扩流电路
把两个参数完全相同的CW7800系 列的集成块并联，则最大输出电流可 扩展为1.5A×2。
输出电压可调电路
设稳压器输出电压VX，即VBA VX ，
而 VA VO VX 得
VO
VX
这类产品的封装形式有金属壳和塑料壳两种。它们都有
三个管脚，分别是输入端、输出端和公共端，因此称为三 端式稳压器。
1. CW7800系列是三端固定正压输出的集成稳压器。 输出电压有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等档次。
例如：CW7805表示输出电压为正5V。此系列最大输 出电流为1.5A。
8.4 集成稳压器简介
8.4.1 三端固定式集成稳压器 8.4.2 三端可调式集成稳压器
8.4 集成稳压器简介
用集成电路的形式制造的稳压电路称为集成稳压器。 优点是性能稳定可靠，使用方便、价格低廉。
集成稳压器种类有多端式和三端式，输出电压有固 定式和可调式，正压、负压输出稳压器等。
8.4.1 三端固定式集成稳压器
同类产品：CW78M00系列（0.5A）；CW78L00系列 （0.1A）；CW78T00系列（3A）和CW78H00系列（5A）。
CW7800 系 列 的 管 脚 ：
不同类型、不同封装
形式的三端集成稳压器的 引脚排列不同，使用时请
2. CW7900系列是三端固定负压输出的集成稳压器。在 输出电压档次、电流档次等方面与78系列相同。引脚排列 请查阅手册。
CW337为三端可调式负压输出稳压器，其引脚排列 请查阅手册。
CW317 和CW337的基本应用电路
常用三端稳压器原理及应用资料
三端集成稳压器原理与应用三端集成稳压器的分类秦炎做电子实验或自制各种电子装置都离不开直流稳压电源用分立元件组装的稳压电源调试维修比较麻烦且体积较大随着功率集成技术的提高和电子电路集成化的发展出现了集成稳压器所谓集成稳压器是指将功率调整管取样电阻以及基准稳压误差放大启动和保护电路等全部集成在一个芯片上而形成的一种稳压集成电路目前常见的三端集成稳压器按性能和用途可分为以下4类1. 三端固定输出正稳压器所谓三端是指电压输入端电压输出端和公共接地端输出正是指输出正电压国内外各生产厂家均将此系列稳压器命名为78系列如7805 7812等其中78后面的数字代表该稳压器输出的正电压数值以伏特为单位例如7805即表示稳压输出为5V 7812表示稳压输出为12V等有时我们会发现在型号78前面和后面还有一个或几个英文字母如W78 AN78 L78CV等前面的字母称前辍一般是各生产厂公司的代号后面的字母称为后辍用以表示输出电压容差和封装外壳的类型等不过各生产厂家对集成稳压器型号后辍所用字母定义不一但这对实际使用没有大的影响78 系列稳压器按输出电压分共有9种分别为7805 78067808 78097810 78127815 78187824按其最大输出电流又可分为78L78M和78三个分系列其中78L系列最大输出电流为100mA 78M 系列最大输出电流为500mA 78系列最大输出电流为1.5A78系列稳压器外形见图1其中78L系列有两种封装形式一种是金属壳的TO 39封装见图1a一种是塑料TO 92封装见图1 b前者温度特性比后者好最大功耗为700mW加散热片时最大功耗可达1.4W后者最大功耗为700mW使用时无需加散热片78L系列中一般以塑封的使用较多78M系列有两种封装形式一种是T O 202塑封见图1 c一种是TO 220塑封见图1 d不加散热片时最大功耗为1W加2002004m㎡散热片时最大功耗可达7.5W 78系列也有两种封装形式一种是金属亮的TO 3封装见图1e一种是料TO 220封装见图1d不加散热片时前者最大功耗可达2.5W后者可达2W加装200 2004mm3散热片时最大功耗可达15W塑料封装以其安装固定容易价廉等优点在无线电爱好者中使用居多2. 三端固定输出负稳压器即79系列除输出电压为负电压引脚排列不同外其命名方法外型等均与78系列相同3 .三端可调输出正稳压器此处的三端是指电压输入端电压输出端和电压调整端在电压调整端外接电位器后可对输出电压进行调节其主要特点是使用灵活4..三端可调输出负稳压器其输出为负电压LM123系列LM140系列LM138系列LM150系列等与之对应的负输出也各有一个系列这类稳压器的命名方法无明显规律封装也各异本文拟以最常见最廉价的LM317T 正输出可调和LM337T负输出可调为例予以介绍LM317T的输出电压可在1.2V 37V之间可调输出电压由两只外接电阻确定输出电流可达1.5A其各项指标均优于固定输出稳压器使用极为方便LM317T采用标准的TO 220塑料封装不加散热片时最大功耗为2W加200 200 4mm3散热片时最大功耗可达15WLM337T除输出为负电压外其它均与LM317T相同三端集成稳压器原理与应用集成稳压器的工作原理与主要参数秦炎本章介绍集成稳压器的工作原理和几个主要参数掌握了这些知识对自制稳压电源将会有帮助工作原理图1是78 系列稳压器的电原理框图由图可见它与一般分立件组成的串联调整式稳压电源十分相似不同的是增加了启动电路恒流源以及保护电路为了使稳压器能在比较大的电压变化范围内正常工作在基准电压形成和误差放大部分设置了恒流源电路启动电路的作用就是为恒流源建立工作点R sc 是过流保护取样电阻R A R B组成电压取样电路实际路是由一个电阻网络构成在输出电压不同的稳压器中采用不同的串并联接法形成不同的分压比通过误差放大之后去控制调整管的工作状态以形成和稳定一系列预定的输出电压因此在图1中将R A画成可变电阻形式79 系列稳压器也是一种串联调整式稳压电源但它的调整管处于共射工作状态属集电极输出型稳压电路其工作原理与78系列类似图2是LM317系列可调稳压器的电原理框图基准电压 1.25V接在误差放大器A的同相输入端和芯片的电压调整端Adj之间并由一个超级恒流源50A供电显然如果将调整端直接接地则输出Uo固定为1.25V实际使用时LM317采用悬浮式工作即由外接电阻R1R2来设定输出电压根据LM317内部电路详图经推导计算可得出Uo 1.25 1R2/R1过程从略主要参数1.最大输入电压U imax它是指稳压器输入端允许加的最大电压它与集成稳压器的击穿电压有关应注意整流后的最大直流电压不能超过此值2. 最小输入输出压差U i-U o min其中U i表示输入电压U o表示输出电压此参数表示能保证稳压器正常工作所要求的输入电压与输出电压的最小差值由此参数与输出电压之和决定稳压器所需的最低输入电压值如果输入电压过低使输入输出压差小于U i-U o min则稳压器输出纹波变大稳压性能变差3. 输出电压范围是指稳压器参数符合指标要求时的输出电压范围对于三端固定输出稳压器其电压偏差范围一般为5%对于三端可调输出稳压器应适当地选择外接取样电阻分压网络以建立所需的输出电压4.最大输出电流I omax是指稳压器能够输出的最大电流值使用中不允许超出此值5.电压调整率S v反映稳压器输入电压的变化所引起输出电压的变化情况第一种定义S v=U o / U i ·U o100 | I o=0 其意义是单位输出电压的输入和输出电压相对变化的百分比第二种定义是限定输入电压U i一个变化范围直接将U0的数值做为S v两种定义方法所得出的S v的量纲不同第一种定义的单位为百分数/V第二种定义的单位为“mV” 一般对于可调输出稳压器使用第一种定义方法对于固定稳压器常使用第二种定义方法显然不管是那种定义的S v其值越小说明稳压器性能越好6.电流调整率S I反映稳压器负载电流的变化所引起输出电压的变化第一种定义S I =U o / U o·100 | U i =0I o=常数第二种定义S I= U o| U1 =0 Io=常数有时为了更直观地表达稳压器的负载能力采用了输出电阻R o这个指标其定义如下R o= U o / I o| Ui =0有时也称为稳压器的内阻自然R o越小稳压器负载能力越强三端集成稳压器原理与应用稳压电源的制作秦炎利用78×× 79××系列三端集成稳压器可做成系列稳压电源电路如图1所示其中图1 a是采用78L×× 或78M×× 组成的正电压输出稳压电源输出电压和最大输出电流由稳压器型号决定如78L09即可输出+9V直流电压100mA电流78M12即可输出+12V电压500mA电流等可按需要适当选择图1 b是采用79L×× 或79M×× 组成的负电压输出稳压电源注意到其中4个整流二极管与图1 a的接法不同除了输出为负电压外其它选择要求与图1 a相同图1 c是采用78×× 稳压器组成的最大输出电流为1.5A的正电输出稳压电源因1N4000系列二极管最大整流电流为1A 无法满足输出1.5A电流的要求故整流部分采用了3A 50V的全桥一般以QL表示它有四个端子其中两个端子是交流输入标记接电源变压器次级交流电压输出不分正负端子相当于图1 a的“A” 点端子“” 相当于图1 a的 “A”点图1中电源变压器的选择注意两点第一是选择功率根据稳电路的输出Uo和最大输出电流Io来确定变压器的功率P 一般选P 1.4 Uo Io例如用7809组成输出电压为9V最大输出电流为1.5A的稳压电源电源变压器的功率应选择P 1.4 9 1.5=18.9W则变压器功率可选19W以上的第二是选择电源变压器次级交流电压U2要根据稳压器输出电压来确定一般要求集成器的输入输出直流压差即|UoUi|不小于2V压差过小稳压器起不到稳压作用压差过大稳压器本身消耗功率随之增大对输出最大电流有影响实际应用中一般选择| Uo Ui|=2.5 3V为宜由此反映到对U2 的要求可按下述方法估算输出电压Uo12V的选择U 2数值比Uo大2V以上输出电压12V的选择U2数值与Uo数值相同即可例如使用7806 则U2取8V使用7818 则U2取18V以上电源变器的选择标准只是一个参考实际应用当中视电源变压器状况可做适当调整如变压器空载电流较小则其功率可适当降低一些U2选择也可低一些反之则应提高如果所用元器件完好接线无误无须任何调试电路便能正常工作发现电路有故障时应首先切断电源仔细检查接线是否有误然后再考虑更换稳压块千万不要一发现故障便换新稳压块这样往往会连续烧坏家用收音机和随身听收录机的工作电压一般以4.5V 6V居多工作电流一般为200多毫安给这些装置加装一个稳压电源该如何选择电路元器件呢对于工作电压为6V的可直接选用7806因工作电流为200多毫安故亦可以选78M06 电路形式可直接采用图1“a” 电源变压器功率选2 3W 因为P 1.4· 6· 0.2=1.68W次级交流电压U2选8V对于工作电压为4.5V的收音机或收录机因在固定系列中无此系列值故只有用三端可调稳压器LM317T组成电路如图2其中输出电压Uo 1.25 1R 2 / R1 4.5V 显然改变R2数值利LM317T同样可得到输出为4.5V的稳压电源图3是用LM317T组成的正可调直流稳压电源非常适于小型实验室使用其主要参数为输出电压1.25 20V连续可调输出电流最大可达到1.5A内阻小于0.05 纹波电压小于1mV实际安装时要注意稳压器要尽可能的靠近滤波电容C1以免引起输入端自激电阻R1两端分别尽量靠近稳压器的输出端和调整端否则输出端流过大电流时产生的附加压降会造成基准电压的变化三端集成稳压器原理与应用三端稳压器的扩展使用秦炎本篇主要介绍常用三端集成稳压器的一些使用知识扩展功能的方法以使广大电子爱好者能利用手头现有的各种稳压器来组成所需要的各种电源电路一扩流电路78 79系列和LM317系列最大输出电流为1.5A如果所用电子装置需要稳压电源提供更大的电流就需要采用扩流措施了1.外加功率管扩流电路如图1所示在下面介绍的电路中为简单起见均将电源变压器整流二极管和输入滤波电容省略不画R1是过流保护取样电阻当输出电流增大超过一定值时R1上压降增大使BG1的U bc值减小促使BG1向截止方向转化因为集成稳压器本身有过热保护电路如果我们将BG1和集成稳压器安装在同一个散热器板上则BG 1也同样受到过热保护图1电路可输出7A的电流2. 多块稳压器并联扩流电路如图2所示这是一种线路简单无需调整有较高实用性的电路其最大输出电流为N ·1.5A N为并联的稳压器的块数实际应用中稳压器最好使用同一厂家同一型号产品以保证其参数一致性另外最好在输出电流上留有10% 20% 的余量以避免个别稳压器失效造成稳压器连锁烧毁二扩压电路固定抬高输出电压电路如图3所示如果需要输出电压Uo高于手头现有的稳压块的输出电压时可使用一只稳压二极管DW将稳压块的公共端电位抬高到稳压管的击穿电压V z此时实际输出电压U o 等于稳压块原输出电压与V z之和将普通二极管正向运用来代替DW同样可起到抬高输出电压的作用例如想为自己的随身听录音机装一个6V 500mA稳压电源而手头只有一只7805稳压器则可按图4所示安装D1 选用2CP类硅二极管其上压降约为0.8V这样整个输出就约为5.8V足以满足随身听的需要了若将D1换成发光二极管LED不但能提高输出电压而且LED发光还起到电源指示作用输出电压可调电路利用78系列固定输出稳压电路也可以组成电压可调电路如图5输出电压Uo U××1 R2/ R1其中U××为稳压块标称输出电压显然若将R1 R2数值固定该电路就可以用于固定抬高输出电压如将R1或R2换成光敏电阻便可构成光控输出电压关断电路图6中用运放作为电压跟随器克服了稳压块静态电流IQ的影响输出电压U o= U××1 R2/ R1其中R1为电位器中心抽头与A点之间的电阻值R2为电位器中心轴头与B点之间的电阻值电路中运放亦可用741运放输出电压从7 30V连续可调电压极性变换电路如果需要正电压输出而手头只有79系列稳压块或需要负电压输出而手头只有78系列稳压块这种情况下可以采用图7电路进行极性转换注意输入电压不是对地而是悬空输入的三慢启动稳压电源慢启动稳压电源在一些灯丝供电电路电子琴电源中得到广泛应用此种电路的功能是减小冲击电流以延长灯丝寿命或消除喇叭开机时的噗声图8是用LM317T组成的慢启动正12V电路电路加电时由于C2上电压不能突变故BG1导通将R2短路输出电压U o约为1.5V随着C2的充电BG1逐渐退出饱和区R2上的电压逐渐增大输出压U0亦慢慢升高一直到C2充电完毕BG1截止输出电压U0才达到额定值12V稳压电源的启动速度由时间常数R3· C2决定其中二极管2AP 是为了帮助稳压器正常启动而设置的四恒流源电路如图9所示输出电流I0 = U×× / R I Q一般在选择R时应使I0 I Q以避免或减小I Q变化时影响恒流特性此电路可给各种可充电电池充电实际使用时可以将不同的R分档接入并用开关进行转换以调整不同的充电电流对于三端集成稳压器来说其具体应用电路可以说是不胜枚举只要掌握了其基本工作原理就可以演变出各种实用的电路2002-12-02。
7812和7912
W7812为三端固定正12V输入的集成稳压器,7812引脚图如下图所示.7812主要参数有：输出直流电压 U0＝＋12V，输出电流 L:0.1A，M:0.5A，电压调整率 10mV/V，输出电阻 R0＝0.15Ω，输入电压UI的范围15～17V 。
因为一般UI 要比 U大3～5V ，才能保证集成稳压器工作在线性区。
图1 三端稳压器7812引脚图及外形图图2 是用三端式稳压器W7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图。
其中整流部分采用了由四个二极管组成的桥式整流器成品(也叫整流堆,型号为2W06),当然也可以自已用四个速流二极管(如,IN4001)组成。
滤波电容C1、C2一般选取几百～几千微法。
当稳压器距离整流滤波电路比较远时，在输入端必须接入电容器C3（数值为0.33μF ），以抵消线路的电感效应，防止产生自激振荡。
输出端电容C4(0.1μF)用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应。
由7812构成的串联型稳压电源负12V,1A三端稳压器LM7912中文资料(引脚图,电气特性参数,应用电路)LM7912引脚图及外形图:图1 LM7912外形引脚排列图管脚图LM7912内部电路图:图2 79XX内部电路图LM7912电气特性参数:Electrical Characteristics 电气特性(MC7912)三端稳压集成电路极限参数：图3 输出电压图4 负载调节率曲线图图5 电压差曲线图图6 静态电流曲线图图7 短路电流曲线图LM7912应用电路:图8 LM7912典型应用电路图9 与78XX系列三端稳压构成的正负对称输出电压应用电路图12正负12V稳压电源_电路图7812/7912正负12V稳压电源_电路图7812和7912三端稳压器是电子设备中常用的线性稳压集成电路，最大输出电流1.5A （需加散热器）。
下面是用这两种稳压IC制作的正负稳压电源典型电路，供大家参考。
初学者特别应注意7812正电源稳压IC与7912负电源稳压IC的引脚功能是不一样的，有关详细说明见：三端稳压器7912引脚功能,电路接法7812/7912正负12V稳压电源从电路中可以看到，7812/7912的输入输出端都接有电容，而且是一大一小，大容量电容是低频滤波作用，小容量电容是高频滤波用。
集成直流稳压电源设计说明书
集成直流稳压电源设计说明书学生姓名：XX学号：XXXXX专业班级：XXXX XX报告提交日期：XXXXX湖南理工学院物电学院引言电源是各种电子设备比不可少的组成部分，其性能的优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。
目前常用的直流稳压电源分为线性电源和开关电源两大类。
随着集成电路的飞速发展，稳压电路也迅速实现集成化，市场上已有大量生产的各种型号的单片集成稳压电路。
它和分立的晶体管电路比较，具有很多突出的优点，主要体现在体积小、重量轻、耗电少、可靠性高、运行速度快，且调试方便、使用灵活，易于进行大批量自动化生产。
因此，广泛地用于各种电子设备。
目录一、设计任务及要求二、基本原理与分析三、集成稳压器1、集成稳压器的分类2、三端集成稳压器四、稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求1、稳压电源的技术指标2、稳压电源的要求五、电路设计1、设计思路2、直流稳压电源的组成3、单元电路的设计4、总电路图六、总结七、参考文献一、设计任务及要求1. 设计任务设计一集成直流稳压电源，满足：（1）当输入电压在220V交流时，输出直流电压为6V；（2）输出纹波电压小于5mv，稳压系数<=0.01；（3）具有短路保护功能；（4）最大输出电流为:Imax＝1.0A；2．设计要求（1）电源变压器只做选择性设计；（2）合理选择集成稳压器；（3）完成全电路理论设计、绘制电路图；（4）撰写设计报告。
（5）通过集成直流稳压电源的设计，要求学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。
二、基本原理与分析集成稳压器是将稳压电路中的各种元器件（电阻、电容、二极管、三极管等）集成化，同时做在一个硅片上，或者将不同芯片组成一个整体而成为稳压集成电路或电源模块。
线性集成稳压器的基本构成如图1所示，它主要由基准电压、比较放大器、取样电路、调整电路、启动电路和保护电路组成。
图1 线性集成稳压器的基本构成当输出电压发生变化时，取样电路取出部分输出电压进行比较，通过比较放大器将误差信号放大后，送到调整管基极，推动调整管调整其管压降，达到稳定输出电压的目的。
集成稳压器知识大全
集成稳压器知识⼤全⽬录⼀、基本概念及主要参数 3⼆、集成稳压器的分类 3三、集成稳压器结构简介及性能特点 51.78/79系列三端集成稳压器52.17/37 系列三端集成稳压器63.TL431三端集成稳压器7四、稳压器的命名 8五、集成稳压器的选⽤、代换和检验 95.1集成稳压器的选⽤95.2集成稳压器的代换105.3集成稳压器的检测10六、电路举例 141.扩流电路142.扩压电路163.慢启动电源184.恒流源电路19⼀、基本概念及主要参数集成稳压器是⼀种具有稳压功能的电压变换集成电路，在电路中⽤字母“IC”表⽰。
1.1输⼊电压V IN 是指集成稳压器输⼊端加⼊的直流电压。
1.2输出电压V OUT是指集成稳压器稳压后输出的直流电压。
1.3输出电流I O 是指集成稳压器在25℃常温下正常⼯作时输出的最⼤⼯作电流。
1.4静态电流I D是指集成稳压器在空载状态下的输出电流，⼀般为⼏微安⾄⼏⼗微安。
1.5输⼊输出电压差V I-V O ，简称压差，是指集成稳压器的输⼊电压V IN与输出电压V OUT之间的电压差。
也可以说是集成稳压器在⼯作时其输⼊端与输出端之间产⽣的电压降。
1.6电压调整率S V反映集成稳压器因输⼊电压的变化所引起输出电压的变化量，该值越⼩，说明集成稳压器的性能越好。
1.7电流调整率S I反映集成稳压器因负载电流的变化所引起输出电压的变化量，该值与越⼩，说明集成稳压器的带负载能⼒越强。
⼆、集成稳压器的分类2.1 按输出电压的控制⽅式分类a.固定式集成稳压器；b.可调式集成稳压器。
2.2按输⼊和输出的电压极性分类a.正电压型集成稳压器；b.负电压型集成稳压器；2.3 按输⼊电压分类a. 直流输⼊电压型集成稳压器（低压型）；b. 交流输⼊电压型集成稳压器（⾼压型）；2.4 按引脚数量分类a. ⼆端集成稳压器；b. 三端集成稳压器；c. 四端集成稳压器；d. 五端集成稳压器；e. ⼋端集成稳压器；f. 多端集成稳压器；2.5按输⼊和输出电压之差分类a.低压差式集成稳压器；a.⾼压差式集成稳压器；2.6按电流容量分类a.⼤功率集成稳压器（输出电流在0.5A以上）；b.中功率集成稳压器（输出电流在1.5A⾄0.5A）；c.⼤功率集成稳压器（输出电流在0.5A以下）；2.7按封装形式分a.塑封集成稳压器（S-7 、TO-92、TO-202、TO-220 、SI 、SOT-80、SMD等）；b.⾦属封装稳压器（TO-39、F2、TO-3等）。
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实验三直流稳压电源
─集成稳压器
一、实验目的
1、研究集成稳压器的特点和性能指标的测试方法。
2、了解集成稳压器扩展性能的方法。
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3－1 直流稳压电源框图
随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。
由于集成稳压器具有体积小，外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点，因此在各种电子设备中应用十分普遍，基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。
集成稳压器的种类很多，应根据设备对直流电源的要求来进行选择。
对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说，通常是选用串联线性集成稳压器。
而在这种类型的器件中，又以三端式稳压器应用最为广泛。
W7800、W7900系列三端式集成稳压器的输出电压是固定的，在使用中不能进行调整。
W7800系列三端式稳压器输出正极性电压，一般有5V、6V、9V、12V、15V、18V 、24V 七个档次，输出电流最大可达1.5A（加散热片）。
同类型78M系列稳压器的输出电流为0.5A，78L系列稳压器的输出电流为0.1A。
若要求负极性输出电压，则可选用W7900 系列稳压器。
图3－2 为 W7800系列的外形和接线图。
它有三个引出端
输入端（不稳定电压输入端）标以“1”
输出端（稳定电压输出端）标以“3”
公共端标以“2”
除固定输出三端稳压器外，尚有可调式三端稳压器，后者可通过外接元件对输出电压进行调整，以适应不同的需要。
本实验所用集成稳压器为三端固定正稳压器W7812，它的主要参数有：输出直
流电压 U
0＝＋12V，输出电流 L:0.1A，M:0.5A，电压调整率 10mV/V，输出电阻 R
＝0.15Ω，输入电压U
I 的范围15～17V 。
因为一般U
I
要比 U
大3～5V ，才能保
证集成稳压器工作在线性区。
图3-2 W7800系列外形及接线图
图3－3 是用三端式稳压器W7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图。
其中整流部分采用了由四个二极管组成的桥式整流器成品（又称桥堆），型号为2W06(或KBP306)，内部接线和外部管脚引线如图 3－4所示。
滤波电容C
1、C
2
一般选取几百～几千微法。
当稳压器距离整流滤波电路比较远时，
在输入端必须接入电容器C
3
（数值为0.33μF ），以抵消线路的电感效应，防止产
生自激振荡。
输出端电容C
4
(0.1μF)用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应。
图3－3 由W7812构成的串联型稳压电源
图3-4(a) 圆桥2W06 图3-4(b) 排桥KBP306
图3-4 桥堆管脚图
附：(1) 图3－5为W7900系列（输出负电压）外形及接线图
图3－5 W7900系列外形及接线图
(2) 图3－6为可调输出正三端稳压器W317外形及接线图。
图3－6 W317外形及接线图
输出电压计算公式 )R R 1.25(1U 1
2
0+
≈ 最大输入电压 U Im = 40V 输出电压范围 U 0 = 1.2～37 三、实验设备与器件
1、 DZX-2型电子学综合实验装置
2、 双踪示波器
3、 交流毫伏表
4、万用电表
5、三端稳压器W7805、桥堆 2WO6(或KBP306)、电阻器、电容器若干
四、实验内容
1、整流滤波电路测试
按图3－7连接实验电路，取可调工频电源6V电压作为整流电路输入电压u
2。
接通工频电源，测量输出端直流电压U
L 及纹波电压U
～
L，用示波器观察电容器滤波
前后u
L
的波形，把数据及波形记入表3-1中。
图3－7 整流滤波电路表3-1 u2=6V
U L （V）
L
（V）电容器滤波前U L波形电容器滤波后U L波形2、集成稳压器性能测试
断开工频电源，按图3－3 改接实验电路，取负载电阻R
L
＝120Ω。
1) 初测
接通工频14V电源，测量U
2值；测量滤波电路输出电压U
I
(稳压器输入电压），
集成稳压器输出电压U
，它们的数值应与理论值大致符合，否则说明电路出了故障。
设法查找故障并加以排除。
电路经初测进入正常工作状态后，才能进行各项指标的测试。
2) 各项性能指标测试
① 输出电压U 0和最大输出电流I omix 的测量 。
在输出端接负载电阻R L ＝120Ω，由于7812输出电压U 0＝12V ，因此流过R L 的
电流100mA 12012
I omix ==。
这时U 0应基本保持不变，若变化较大则说明集成块性能
不良。
② 稳压系数S 的测量
取I 0＝100mA ，按表3－2改变整流电路输入电压U 2（模拟电网电压波动），分别测出相应的稳压器输入电压U I 及输出直流电压U 0，记入表3－2。
表3－2 I 0＝100mA 表3-3 U 2＝16V
③ 输出电阻R 0的测量
取U 2＝16V ，改变负载电阻，使I 0为空载、50mA 和100mA ，测量相应的U 0值，记入表3－3。
④输出纹波电压的测量
取U 2＝16V ，U 0＝12V ，I 0＝100mA ，测量输出纹波电压U 0，记录之。
* 3、集成稳压器性能扩展
当集成稳压器本身的输出电压或输出电流不能满足要求时，可通过外接电路来进行性能扩展。
图3－8是一种简单的输出电压扩展电路。
如W7812 稳压器的3、2 端间输出电压为12V ，因此只要适当选择R 的值，使稳压管D W 工作在稳压区，则输出电压U 0＝12＋Uz ，可以高于稳压器本身的输出电压。
图3－8输出电压扩展电路
五、实验总结
，并与手册上的典型值进行比较。
1、整理实验数据，计算S 和R
2、分析讨论实验中发生的现象和问题。
六、预习要求
1、复习教材中有关集成稳压器部分内容。
时，应怎样选择测试仪表？
2、在测量稳压系数S 和内阻R。