稳压电源实验报告
可调稳压电源实验报告
![可调稳压电源实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/b764f42332687e21af45b307e87101f69e31fbde.png)
可调稳压电源实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并搭建一个可调稳压电源,深入理解其工作原理,掌握相关的电路设计和调试技能,同时通过实验测量和分析,评估所设计电源的性能指标。
二、实验原理可调稳压电源的基本原理是利用电压调整元件(如稳压管、集成稳压器等)来稳定输出电压。
常见的集成稳压器有 78XX 系列(正电压输出)和 79XX 系列(负电压输出)。
本实验采用的是线性集成稳压器 LM317,它能够输出 125V 至 37V 连续可调的直流电压。
LM317 的输出电压由两个外接电阻R1 和R2 决定,其计算公式为:$V_{out} = 125 \times (1 +\frac{R_2}{R_1})$。
通过调整R2 的阻值,可以改变输出电压的值。
此外,为了提高电源的性能,还需要加入滤波电容来减少输出电压的纹波,输入电容来稳定输入电压。
三、实验器材1、集成稳压器 LM3172、电阻:若干(阻值根据设计需求选择)3、电容:电解电容(容量根据需求选择)4、万用表5、示波器6、电源变压器7、面包板8、导线若干四、实验步骤1、电路设计根据实验要求,计算出 R1 和 R2 的阻值。
假设需要输出 5V 电压,选择 R1 =240Ω,R2 =560Ω。
在面包板上搭建电路,按照集成稳压器的引脚功能连接输入电容、输出电容、电阻等元件。
2、电路连接将电源变压器的输出端连接到电路的输入端,注意变压器输出电压的极性。
使用万用表测量输入电压,确保其在稳压器的允许范围内。
3、调试与测量接通电源,使用万用表测量输出电压,看是否接近设定值。
若输出电压不准确,调整 R2 的阻值,直到输出电压达到 5V。
使用示波器观察输出电压的纹波,评估电源的滤波效果。
五、实验数据及分析1、输出电压测量测量不同负载条件下(如空载、接100Ω 电阻、接1kΩ 电阻等)的输出电压,记录数据如下:|负载情况|输出电压(V)|||||空载| 502 ||100Ω 电阻| 498 ||1kΩ 电阻| 499 |分析:从数据可以看出,在不同负载条件下,输出电压基本稳定在5V 左右,变化较小,说明该电源具有较好的负载调整率。
集成稳压电源实验报告
![集成稳压电源实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/9e94147682c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b3d1.png)
集成稳压电源实验报告一、实验目的。
本次实验旨在通过对集成稳压电源的组装和调试,掌握稳压电源的工作原理和调试方法,提高实践能力和动手能力。
二、实验原理。
稳压电源是一种能够提供稳定输出电压的电源,通常用于电子设备的实验和调试。
本次实验使用的是集成稳压电源模块,其工作原理是通过内部电路对输入电压进行稳压和调节,以获得稳定的输出电压。
三、实验器材。
1. 集成稳压电源模块。
2. 电源线。
3. 电阻。
4. 示波器。
5. 万用表。
6. 电子元件焊接工具。
四、实验步骤。
1. 将集成稳压电源模块固定在实验板上,并连接好电源线。
2. 使用示波器监测输出电压波形,调节电位器使输出电压稳定在设定值。
3. 通过改变输入电压和负载电流,观察输出电压的波动情况。
4. 使用万用表测量输出电压和电流的准确数值。
5. 通过连接不同负载,观察稳压电源的响应速度和稳定性。
五、实验结果。
经过调试和观察,我们成功地组装并调试了集成稳压电源模块。
在不同输入电压和负载情况下,输出电压都能保持稳定。
示波器显示的波形平稳,万用表测量的数值准确。
在连接不同负载时,稳压电源也表现出良好的响应速度和稳定性。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了集成稳压电源的工作原理和调试方法,提高了实践能力和动手能力。
同时,也加深了对稳压电源的理解,为今后的电子设备调试和实验打下了良好的基础。
七、实验注意事项。
1. 在实验过程中,要注意电源线和元件的连接正确性,避免短路和电路损坏。
2. 调试稳压电源时,要小心操作,避免触电和元件损坏。
3. 在连接不同负载时,要谨慎操作,避免对设备造成损坏。
八、实验改进方向。
在今后的实验中,可以尝试使用不同型号的集成稳压电源模块,对比其性能和特点,进一步加深对稳压电源的了解。
通过本次实验,我们不仅掌握了集成稳压电源的组装和调试方法,还提高了实践能力和动手能力,为今后的电子设备调试和实验打下了良好的基础。
希望通过不断的实践和学习,能够更深入地理解和应用稳压电源的知识。
直流稳压电源实验报告
![直流稳压电源实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/9825b16ccec789eb172ded630b1c59eef8c79a3a.png)
直流稳压电源实验报告1. 实验目的本次实验的目的是学习直流稳压电源的基本原理和操作方法,掌握使用稳压电源进行电子电路和元器件实验的基本技能。
通过实践操作,加深对电源的了解,提高实验操作能力。
2. 实验器材直流稳压电源、万用表、电阻、LED等元器件。
3. 实验原理稳压电源是用于提供稳定、可靠、定量输出电压的电源设备。
其基本原理是利用反馈控制电路,使输出电压保持在恒定的范围内,从而实现稳压。
直流稳压电源的输出电压为直流电压。
稳压电源的电路一般采用集成电路、管路电路和变压器电路等。
其中,集成电路稳压电源具有体积小、重量轻、性能可靠等优点,被大量应用于各种电子电路中。
4. 实验步骤(1) 接线:将稳压电源插头插入插座,连接万用表,接入实验电路。
(2) 调整输出电压:将电源开关调整为ON,调整电压旋钮,使输出电压达到预定值。
(3) 测量输出电压:用万用表测量输出电压,检查输出电压是否稳定。
(4) 调整负载电流:通过连接不同负载电路,调整负载电流,观察输出电压对负载电流的响应情况。
(5) 测量稳压电源的线性调整范围:通过改变电源输出电压,测量稳压电源具有稳定电压范围的最大和最小值。
(6) 实验结束:将电源开关调整为OFF,拔出稳压电源插头,清理实验现场。
5. 实验结果分析在实验过程中,我们可以发现,直流稳压电源在连接不同的负载电路时,输出电压具有一定的变化,但整体上保持稳定。
而当我们调整电源输出电压时,输出电压稳定在预定值范围内,并具有较强的线性调整能力。
此外,在实验操作过程中,我们还需要注意电源参数调整和电路的安全使用。
比如,应尽量避免超负荷使用电源,以及注意电源输出端的极性等。
6. 实验总结通过本次实验,我们深入了解了直流稳压电源的基本原理和操作方法,掌握了使用稳压电源进行电子电路和元器件实验的基本技能。
此外,我们还注意到,在实验操作过程中,电源参数调整和电路的安全使用尤其重要。
通过实践操作,我们加深了对电源的了解,提高实验操作能力,为今后的电子技术学习和应用奠定了基础。
电路直流稳压实验报告(3篇)
![电路直流稳压实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/3802b65d366baf1ffc4ffe4733687e21ae45ff65.png)
第1篇一、实验目的1. 了解直流稳压电源的工作原理和设计方法。
2. 掌握直流稳压电源中变压器、整流、滤波和稳压等环节的作用。
3. 学会使用示波器、万用表等实验仪器进行实验测量。
4. 提高电路实验技能和理论联系实际的能力。
二、实验原理直流稳压电源是将交流电源(如市电220V)转换成稳定直流电压的装置。
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220V交流电压降压至整流电路所需的电压。
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:通过滤波电容将脉动直流电压中的纹波滤除,得到较为平滑的直流电压。
4. 稳压电路:通过稳压器件(如稳压二极管、集成稳压器等)使输出电压稳定。
三、实验仪器与器材1. 变压器:1台2. 整流二极管:4只3. 滤波电容:1只4. 集成稳压器:1块5. 电阻:若干6. 交流电源:1台7. 直流电源:1台8. 示波器:1台9. 万用表:1台四、实验步骤1. 组装电路:根据实验原理图,将变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器等元件连接成直流稳压电源电路。
2. 连接实验仪器:将直流稳压电源电路与示波器、万用表等实验仪器连接。
3. 测量输入电压:用万用表测量变压器次级输出电压,即整流电路输入电压。
4. 测量输出电压:用万用表测量稳压电路输出端的直流电压。
5. 测试滤波效果:观察滤波电容两端电压波形,分析滤波效果。
6. 调整稳压电路:通过调整集成稳压器的输出电压,观察输出电压的变化。
7. 测量输出纹波电压:用示波器测量稳压电路输出端的纹波电压。
8. 改变负载:在稳压电路输出端接入不同阻值的电阻,观察输出电压和纹波电压的变化。
9. 记录实验数据:将实验过程中测量的数据整理成表格。
五、实验数据与分析1. 输入电压:220V2. 输出电压:15V3. 滤波电容两端电压波形:平滑的直流电压4. 输出纹波电压:小于10mV5. 改变负载时,输出电压和纹波电压变化不大,说明稳压效果良好。
稳压电源报告
![稳压电源报告](https://img.taocdn.com/s3/m/3f0f92d8dbef5ef7ba0d4a7302768e9950e76e19.png)
稳压电源报告
一、实验目的
1.了解稳压电源的基本原理和结构;
2.学习常见的稳压电源电路,了解其特点和适用范围;
3.掌握稳压电源的使用方法和注意事项。
二、实验原理
稳压电源是指输出电平能够在电压变化以及负载变化的情况下保持基本不变的电源。
常用的稳压电源电路主要有三种:Zener稳压电路、电压分压稳压电路和三端稳压电路。
三、实验器材
1.稳压电源电路实验板;
2.稳压二极管(Zener二极管)、劳模电阻、电位器、电容等。
四、实验步骤
1.连接Zener稳压电路,观察输出电压是否稳定;
2.连接电压分压稳压电路,改变负载电阻大小,观察输出电压变化;
3.连接三端稳压电路,改变输入电压,观察输出电压变化。
五、实验结果
1.通过连接Zener稳压电路实验,我们可以看到当负载电阻变化时,输出电压基本不变,即Zener稳压电路具有很强的稳定性;
2.通过连接电压分压稳压电路实验,我们可以看到负载电阻的变化会导致输出电压的变化,因此电压分压稳压电路适用范围比较窄;
3.通过连接三端稳压电路实验,我们可以看到输入电压变化对输出电压的影响非常小,说明三端稳压电路适用范围比较广泛。
六、实验结论
通过本次稳压电源实验,我们加深了对稳压电源的了解,掌握了常见的稳压电路及其特点和适用范围,同时也掌握了稳压电源的使用方法和注意事项,为今后的实践应用提供了帮助。
可调直流稳压电源的设计实验报告
![可调直流稳压电源的设计实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/3f970a6191c69ec3d5bbfd0a79563c1ec5dad7de.png)
可调直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的本次实验的目的是设计并制作一个可调直流稳压电源,能够输出稳定的直流电压,并且电压值在一定范围内可调节,以满足不同电子设备和电路的供电需求。
二、实验原理可调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(通常为 220V)变换为适合后续电路处理的较低交流电压。
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。
常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波和π型滤波等。
稳压电路的作用是在输入电压、负载电流和环境温度等因素发生变化时,保持输出直流电压的稳定。
常见的稳压电路有串联型稳压电路、三端集成稳压器等。
本实验采用串联型稳压电路,其基本原理是利用调整管的电压调整作用,使输出电压保持稳定。
通过改变调整管的基极电压,可以调节输出电压的大小。
三、实验设备与材料1、电源变压器:220V/15V2、整流二极管:IN4007×43、滤波电容:2200μF/25V×24、集成稳压器:LM3175、电位器:10kΩ6、电阻:240Ω、390Ω7、面包板、导线若干8、万用表、示波器四、实验电路设计1、电源变压器将 220V 市电降压为 15V 交流电压。
2、采用桥式整流电路将 15V 交流电压整流为脉动直流电压。
3、用2200μF 电容进行滤波,得到较为平滑的直流电压。
4、以 LM317 为核心构建串联型稳压电路,通过调节电位器改变LM317 的输出电压。
电路原理图如下:此处插入原理图五、实验步骤1、按照电路原理图,在面包板上搭建电路。
在搭建电路时,注意元件的引脚顺序和正负极性,确保连接正确无误。
2、检查电路连接无误后,接通电源。
使用万用表测量滤波电容两端的电压,确认是否在预期范围内。
3、调节电位器,用万用表测量 LM317 输出端的电压,观察电压是否能够在一定范围内连续可调。
稳压电源电路实训报告
![稳压电源电路实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/400c2e8881eb6294dd88d0d233d4b14e85243e28.png)
一、引言稳压电源是电子系统中不可或缺的组成部分,其主要功能是将不稳定的交流电压转换为稳定的直流电压,为各种电子设备提供稳定的电源。
本次实训旨在通过搭建和调试稳压电源电路,加深对稳压原理和电路设计的理解,提高动手实践能力。
二、实训目的1. 掌握稳压电源的基本原理和电路组成。
2. 熟悉常用稳压器件(如LM317)的应用。
3. 学会稳压电源电路的搭建和调试方法。
4. 培养团队合作和问题解决能力。
三、实训内容1. 稳压电源电路原理分析稳压电源主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
变压器将市电交流电压(如220V)降压至合适的电压值;整流电路将交流电压转换为脉动的直流电压;滤波电路对脉动直流电压进行平滑处理;稳压电路则将滤波后的直流电压稳定在所需值。
2. 电路搭建本次实训采用LM317可调稳压电路。
电路主要元件包括:- 变压器:将220V交流电压降压至12V。
- 整流桥:将降压后的交流电压转换为脉动直流电压。
- 滤波电容:对脉动直流电压进行平滑处理。
- LM317稳压器:将滤波后的直流电压稳定在所需值。
- 负载电阻:模拟实际使用中的负载。
根据原理图,将各个元件按照电路图连接,注意连接正确,确保电路安全可靠。
3. 电路调试(1)检查电路连接是否正确,确保无短路、开路等故障。
(2)测量输入电压,确认变压器和整流电路工作正常。
(3)测量输出电压,调整LM317的外接电阻,使输出电压达到所需值。
(4)观察输出电压的稳定性,确保电路满足设计要求。
(5)测试电路的负载能力,观察输出电压在负载变化时的稳定性。
四、实验结果与分析1. 实验结果搭建的稳压电源电路成功将220V交流电压转换为12V稳定的直流电压,输出电压稳定,负载能力强。
2. 实验分析(1)变压器和整流电路工作正常,能够将220V交流电压转换为脉动直流电压。
(2)滤波电容对脉动直流电压进行了平滑处理,降低了输出电压的纹波。
(3)LM317稳压器起到了关键作用,将滤波后的直流电压稳定在所需值。
稳压电源仿真实验报告
![稳压电源仿真实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/494774fe250c844769eae009581b6bd97f19bc01.png)
稳压电源仿真实验报告
一、报告的目的
本报告的目的是通过稳压电源仿真实验,深入了解电源的基本原理,以及不同种类的电源在工程现实中的应用。
二、实验仪器
本实验使用稳压教学仿真系统,其主要部件由50V、180W、电网驱动2节AVS稳压芯片组成,同时具有按键控制、变压器、散热、线性稳压器、瞬态和功率标定等主要部件。
三、实验内容
1、负载变化的稳压器实验:在不同负载范围内测试稳压器的效率;
2、波形技术分析:分析电源输出波形及其随负载变化;
3、瞬态响应实验:测试电源在瞬态特性下的负荷、瞬态耗散和短路能力;
4、功率测试:测试电源在功率负荷情况下的输出特性。
四、实验结果
1、负载变化的稳压器实验中,随着负载的增加,稳压器的工作电流也有所不同,表现出良好的调节性能;
2、波形技术分析中,稳压器的输出电压和输出功率在不同负载情况下都表现出良好的可靠性;
3、瞬态响应实验中,稳压器能够稳定的输出单一的电压,具有良好的瞬态特性;
4、功率测试中,稳压器具有良好的功率容量,能够处理大范围的功率负荷。
五、结论
通过本次稳压仿真实验,我们能较好地了解和掌握稳压电源的基本原理及其在工程现实中的应用,更好地完成日常电器装配工作。
稳压直流电源实训报告
![稳压直流电源实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/a8592a98ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb296.png)
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作,使学生了解稳压直流电源的工作原理、组成及特点,掌握稳压直流电源的设计、调试和维修方法,提高学生动手实践能力和解决实际问题的能力。
二、实训环境实训室:电子技术实验室实训设备:稳压直流电源实验台、示波器、万用表、数字信号发生器、电子元器件等。
三、实训原理稳压直流电源是将交流电源转换为稳定的直流电源的电子装置。
它主要由整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路组成。
整流电路将交流电源转换为脉动直流电源;滤波电路对脉动直流电源进行滤波,使其更加平滑;稳压电路对滤波后的直流电源进行稳压,使其输出电压稳定;输出电路将稳压后的直流电源输出到负载。
四、实训过程1. 实验准备(1)检查实验设备是否完好,包括稳压直流电源实验台、示波器、万用表、数字信号发生器等。
(2)熟悉实验电路原理,了解各个元器件的作用。
(3)准备实验所需的电子元器件。
2. 实验步骤(1)搭建实验电路按照实验电路图,将整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路连接好。
(2)整流电路调试将整流电路接入交流电源,观察整流二极管导通情况,调整限流电阻,使整流二极管导通良好。
(3)滤波电路调试将滤波电路接入整流电路输出端,观察滤波电容两端电压波形,调整滤波电容,使输出电压波形更加平滑。
(4)稳压电路调试将稳压电路接入滤波电路输出端,观察稳压二极管导通情况,调整稳压电路中的电阻,使输出电压稳定。
(5)输出电路调试将输出电路接入稳压电路输出端,观察输出电压和电流,调整负载电阻,使输出电压和电流满足要求。
(6)测试稳压性能在实验过程中,使用示波器和万用表测试输出电压和电流,观察稳压电路的稳压性能。
3. 实验结果与分析(1)实验结果根据实验步骤,成功搭建了稳压直流电源实验电路,并调试出满足要求的输出电压和电流。
(2)实验分析通过本次实训,掌握了稳压直流电源的设计、调试和维修方法,了解了各个元器件的作用,提高了动手实践能力和解决实际问题的能力。
稳压电源的实训报告
![稳压电源的实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/9c83d10af11dc281e53a580216fc700abb6852e4.png)
一、实训目的通过本次实训,使学生了解稳压电源的基本原理、电路结构、工作原理以及调试方法,掌握稳压电源的设计与制作技能,提高学生的动手能力和工程实践能力。
二、实训背景稳压电源是一种能为负载提供稳定直流电源的电子装置,广泛应用于各种电子设备中。
在电子技术领域,稳压电源的设计与制作是一项基本技能。
本次实训旨在通过实践操作,让学生掌握稳压电源的设计与制作方法。
三、实训内容1. 稳压电源基本原理及电路结构(1)稳压电源的基本原理:稳压电源通过调节电路,使输出电压稳定,不受输入电压波动和负载变化的影响。
(2)稳压电源的电路结构:稳压电源主要由以下几个部分组成:整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路。
2. 稳压电源的设计与制作(1)整流电路:整流电路将交流电源转换为直流电源,常用的整流电路有桥式整流和全波整流。
(2)滤波电路:滤波电路用于去除整流电路产生的纹波,常用的滤波电路有电容滤波和电感滤波。
(3)稳压电路:稳压电路是稳压电源的核心部分,常用的稳压电路有串联稳压和并联稳压。
(4)输出电路:输出电路用于将稳压电路输出的稳定直流电压提供给负载。
3. 稳压电源的调试(1)调试步骤:首先,检查电路连接是否正确;其次,调整稳压电路中的元件参数,使输出电压达到设计要求;最后,测试输出电压的稳定性和纹波系数。
(2)调试方法:使用数字万用表测量输出电压,根据测试结果调整稳压电路中的元件参数,使输出电压稳定。
四、实训过程1. 准备工作:熟悉稳压电源的原理、电路结构、调试方法,了解实训所需器材和工具。
2. 制作电路板:根据设计图纸,在电路板上焊接整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路。
3. 调试电路:连接输入电源,调整稳压电路中的元件参数,使输出电压达到设计要求。
4. 测试电路:使用数字万用表测量输出电压,检查电路的稳定性和纹波系数。
五、实训结果与分析1. 实训结果:成功制作了一台稳压电源,输出电压稳定,纹波系数小。
2. 分析:通过本次实训,掌握了稳压电源的设计与制作方法,提高了动手能力和工程实践能力。
稳压电源实训报告总结
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一、实训背景随着电子技术的飞速发展,稳压电源在各个领域得到了广泛的应用。
为了使同学们更好地了解稳压电源的工作原理、设计方法和实际应用,提高同学们的动手能力和实践技能,我们进行了稳压电源的实训。
本次实训以LM317可调直流稳压电源为研究对象,通过对电路结构、组装步骤以及调试方法的学习,使同学们掌握了稳压电源的设计与制作。
二、实训目的1. 了解稳压电源的基本原理,熟悉稳压电源的类型和特点。
2. 掌握LM317可调直流稳压电源的电路结构、组装步骤和调试方法。
3. 提高同学们的动手能力和实践技能,培养团队合作精神。
4. 深化对电子技术的理解,为今后从事相关工作打下基础。
三、实训内容1. 稳压电源的基本原理稳压电源是一种能够为负载提供稳定直流电源的电子装置。
它主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
其中,稳压电路是稳压电源的核心部分,主要采用串联稳压、并联稳压和开关稳压等方式来实现电压的稳定。
2. LM317可调直流稳压电源的电路结构LM317是一款广泛应用于可调直流稳压电源的集成电路。
其电路结构主要包括以下部分:(1)输入端:连接市电变压器输出的交流电压。
(2)整流电路:将交流电压转换为脉动的直流电压。
(3)滤波电路:将脉动的直流电压滤波为平滑的直流电压。
(4)稳压电路:采用LM317集成电路实现电压的稳定。
3. 组装步骤(1)按照电路图连接LM317集成电路、电阻、电容等元器件。
(2)检查电路连接是否正确,确保无误。
(3)将组装好的电路板固定在底板上。
(4)连接输入端和输出端,进行测试。
4. 调试方法(1)调整电阻值,使输出电压达到所需值。
(2)检查输出电压的稳定性,确保输出电压在负载变化时保持稳定。
(3)检查输出电压的纹波,确保纹波在允许范围内。
四、实训结果与分析1. 通过本次实训,同学们掌握了LM317可调直流稳压电源的电路结构、组装步骤和调试方法。
2. 在实训过程中,同学们积极参与,互相学习,共同完成了稳压电源的组装和调试。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/f1b5d649ec630b1c59eef8c75fbfc77da2699792.png)
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。
集成稳压电源_实验报告
![集成稳压电源_实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1e87452c00f69e3143323968011ca300a6c3f68f.png)
一、实验目的1. 了解集成稳压电源的工作原理和设计方法。
2. 掌握集成稳压电路的调试技术。
3. 熟悉集成稳压电源的性能指标及其测试方法。
4. 培养实际操作能力和问题解决能力。
二、实验原理集成稳压电源是将交流电源通过变压器降压、整流、滤波后,利用集成稳压器输出稳定的直流电压。
本实验采用LM7805集成稳压器,其输出电压为5V,输出电流可达1A。
三、实验仪器与材料1. 交流电源:220V,50Hz2. 变压器:输出电压约15V,输出电流约1A3. 整流桥堆:4个二极管4. 滤波电容:1000μF5. 集成稳压器:LM78056. 电压表:量程0-30V7. 电流表:量程0-1A8. 线路板、连接线、焊锡等四、实验步骤1. 电路搭建:按照实验原理图搭建集成稳压电源电路,包括变压器、整流桥堆、滤波电容和集成稳压器等元件。
2. 电路调试:1. 将交流电源接入变压器,观察变压器输出电压是否正常。
2. 将整流桥堆接入变压器输出端,观察整流桥堆输出电压波形是否为直流电压。
3. 将滤波电容接入整流桥堆输出端,观察滤波电容输出电压波形是否平滑。
4. 将集成稳压器接入滤波电容输出端,观察集成稳压器输出电压是否稳定。
3. 性能测试:1. 使用电压表测量集成稳压器输出电压,观察输出电压是否稳定。
2. 使用电流表测量输出电流,观察输出电流是否满足设计要求。
3. 测量输出电压的纹波电压,观察纹波电压是否在允许范围内。
五、实验结果与分析1. 输出电压:实验测得集成稳压电源输出电压为5V,符合设计要求。
2. 输出电流:实验测得输出电流约为1A,满足设计要求。
3. 纹波电压:实验测得纹波电压约为50mV,符合设计要求。
六、实验总结通过本次实验,我们掌握了集成稳压电源的工作原理、设计方法和调试技术。
实验结果表明,所设计的集成稳压电源性能稳定,输出电压和电流满足设计要求。
七、改进建议1. 在电路设计时,可以采用更高精度的滤波电容,以降低纹波电压。
稳压电源实训实验报告
![稳压电源实训实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/abea094d6d175f0e7cd184254b35eefdc8d31592.png)
一、实验目的1. 理解稳压电源的基本原理和工作原理。
2. 掌握稳压电源的设计方法、制作和调试技巧。
3. 培养动手能力和实验技能。
二、实验原理稳压电源是一种将不稳定电压转换为稳定电压的电子装置,主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
变压器将市电交流电压变为所需的低压交流电压,整流电路将交流电压转换为直流电压,滤波电路消除直流电压中的纹波,稳压电路使输出电压稳定。
三、实验器材1. 220V/50Hz电源变压器2. 二极管桥式整流器3. 电容器4. 电阻器5. 稳压二极管6. 三端稳压器LM3177. 万用表8. 电烙铁9. 电线10. 印制电路板四、实验步骤1. 变压器:将市电交流电压变为所需的低压交流电压。
2. 整流电路:采用桥式整流电路,将交流电压转换为脉动直流电压。
3. 滤波电路:使用电容器滤波,降低直流电压中的纹波。
4. 稳压电路:采用三端稳压器LM317,将脉动直流电压转换为稳定的直流电压。
五、实验内容1. 变压器设计:根据实验要求,选择合适的变压器,确定初级、次级绕组匝数比。
2. 整流电路设计:选择合适的二极管,设计桥式整流电路。
3. 滤波电路设计:选择合适的电容器,设计滤波电路。
4. 稳压电路设计:选择合适的三端稳压器LM317,设计稳压电路。
5. 电路组装:按照设计图纸,组装稳压电源电路。
6. 电路调试:使用万用表检测电路各点电压,调整电阻器,使输出电压达到实验要求。
7. 电路测试:将负载接入稳压电源,检测输出电压和电流,验证稳压电源的性能。
六、实验结果与分析1. 变压器设计:根据实验要求,选择初级绕组匝数为100匝,次级绕组匝数为10匝。
2. 整流电路设计:选择四个1N4007二极管,组成桥式整流电路。
3. 滤波电路设计:选择两个1000μF电解电容,组成滤波电路。
4. 稳压电路设计:选择一个LM317三端稳压器,设计稳压电路。
5. 电路组装:按照设计图纸,组装稳压电源电路。
简单直流稳压电源设计实验报告
![简单直流稳压电源设计实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f4ad2e8209a1284ac850ad02de80d4d8d15a0191.png)
简单直流稳压电源设计实验报告目录一、实验目的二、实验原理三、实验器材四、实验步骤五、实验结果分析六、实验结论七、实验感想一、实验目的本实验的主要目的是通过自行设计并搭建简单的直流稳压电源电路,实现对直流电压的稳定输出。
通过实验实际操作,加深对稳压电源原理的理解,培养学生动手能力和实践操作能力。
二、实验原理直流稳压电源是将不稳定的直流电压(如电池、整流器等输出的电压)通过稳压电路的处理,转换为稳定的输出电压。
经过稳压电路处理后的输出电压可以保持在一定的范围内不变,不受输入电压波动的影响。
稳压电源的主要原理是通过负反馈电路来调节输出电压,使其保持在设定值。
常见的稳压电路有三种:电阻稳压、二极管稳压和集成电路稳压。
在本实验中,我们将采用二极管稳压电源电路进行设计和实验。
三、实验器材1. 直流电源:用于提供实验电压源。
2. 电阻、二极管、电容:用于搭建稳压电源电路。
3. 示波器、万用表:用于测量电路的输入输出波形和电压值。
四、实验步骤1. 检查实验器材是否齐全并连接好各部分。
2. 根据设计要求,选择适当的电阻、二极管和电容进行搭建稳压电源电路。
3. 通过万用表测量搭建好的稳压电源电路的输入输出电压,并通过示波器观察电压波形。
4. 对输入电压进行调节,观察输出电压是否稳定。
5. 记录实验数据,并进行分析。
五、实验结果分析经过实验操作和数据记录,我们得到了如下结果:1. 搭建好的稳压电源电路可以稳定输出设计要求的电压。
2. 经过调节输入电压,输出电压基本保持不变,证明了稳压电源的稳定性。
3. 通过示波器观察,电路的输入输出波形符合稳压电源的特性,没有明显的波动和噪声。
六、实验结论通过本次实验,我们成功设计并搭建了简单的直流稳压电源电路,并验证了其稳定输出的功能。
实验结果符合稳压电源的设计要求,证明了电路的稳定性和可靠性。
七、实验感想通过本次实验,我们深刻理解了稳压电源的原理和设计方法,学会了如何利用电阻、二极管和电容搭建稳压电源电路,并通过实际操作获得了丰富的实验经验。
稳压电源实验报告
![稳压电源实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/ce57bc2726d3240c844769eae009581b6bd9bd34.png)
稳压电源实验报告稳压电源实验报告一、引言稳压电源是电子设备中常用的一种电源类型,其作用是将输入电压转换为稳定的输出电压,以供给电子器件正常工作。
本实验旨在通过搭建稳压电源电路并进行实验验证,探究稳压电源的原理和性能。
二、实验原理稳压电源的实现主要依靠稳压集成电路(IC)和反馈控制原理。
稳压IC通过对输入电压进行采样和比较,根据差值控制输出电压的调节。
反馈控制原理则是通过将输出电压与参考电压进行比较,产生误差信号,再经过放大和滤波处理后,通过驱动元件调节输出电压,使其保持稳定。
三、实验器材和步骤1. 实验器材:- 变压器:用于提供输入电压。
- 整流电路:将交流电转换为直流电。
- 滤波电路:去除直流电中的纹波。
- 稳压IC:如LM317等。
- 电阻、电容等元件:用于搭建稳压电路。
- 万用表:用于测量电路中的电压和电流。
2. 实验步骤:- 按照电路图搭建稳压电源电路。
- 将变压器接入电路,调节输入电压为合适的值。
- 连接电源,测量输出电压和电流。
- 调节稳压IC的参数,观察输出电压的变化。
- 记录实验数据并进行分析。
四、实验结果和数据分析在实验中,我们搭建了一个基于LM317稳压IC的稳压电源电路。
通过调节输入电压和稳压IC的参数,我们得到了不同输出电压下的实验数据。
实验数据如下:输出电压(V) 输出电流(A)5.0 0.27.5 0.39.0 0.412.0 0.5从实验数据可以看出,随着输出电压的增加,输出电流也相应增加。
这是因为在稳压电源中,输出电流与输出负载之间存在一定的关系。
当输出电压增加时,输出负载所需的电流也会增加。
此外,我们还观察到在不同负载条件下,输出电压的稳定性。
通过改变负载电阻的大小,我们发现输出电压基本能够保持稳定,变化范围较小。
这验证了稳压电源的稳定性和可靠性。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了稳压电源的原理和性能。
稳压电源在电子设备中起到了至关重要的作用,能够为电子器件提供稳定可靠的电压。
串联型稳压电源设计实验报告
![串联型稳压电源设计实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/5920f4cadc3383c4bb4cf7ec4afe04a1b071b0f6.png)
串联型稳压电源设计实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并搭建一个串联型稳压电源,深入理解其工作原理,掌握相关电路参数的计算和调试方法,同时提高实际动手操作能力和电路分析能力。
二、实验原理串联型稳压电源由调整管、取样电路、基准电压源和比较放大电路四个部分组成。
调整管串联在输入电压和输出负载之间,根据输入电压和负载的变化,通过控制自身的导通程度来稳定输出电压。
取样电路从输出电压中取出一部分电压作为反馈信号,与基准电压进行比较。
基准电压源提供一个稳定的参考电压,用于与取样电压进行比较。
比较放大电路将取样电压与基准电压的差值进行放大,然后控制调整管的导通程度,从而实现对输出电压的稳定调节。
其工作原理是:当输入电压或负载变化导致输出电压发生变化时,取样电路将变化的电压反馈给比较放大电路,比较放大电路输出控制信号改变调整管的导通程度,使得输出电压向相反方向变化,从而保持输出电压的稳定。
三、实验设备及材料1、示波器2、万用表3、面包板4、电阻、电容、二极管、三极管等电子元件5、直流电源四、实验电路设计1、确定电路参数输出电压:设定为+5V。
最大输出电流:1A。
2、计算相关元件参数调整管:选择合适的三极管,其集电极发射极最大允许电流应大于 1A,集电极发射极反向击穿电压应大于输入直流电压。
取样电阻:根据输出电压和取样比例计算。
基准电压源:采用常见的稳压二极管,如 25V 的稳压二极管。
3、设计电路图```+Vin |>|C1 |>|D1 |>|T1 |>|C2 |>|RL | GND||||R1 |>|R2 |||||Dz | GND```五、实验步骤1、按照设计好的电路图,在面包板上搭建电路。
2、仔细检查电路连接,确保无短路和断路现象。
3、接通输入直流电源,用万用表测量输出电压,若输出电压不在设定值范围内,调整取样电阻的阻值。
4、逐渐增加负载电阻,观察输出电压的变化,确保在负载变化时输出电压仍能保持稳定。
稳压电源实验报告
![稳压电源实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/c5ada0fc294ac850ad02de80d4d8d15abe230096.png)
一、实验目的1. 了解稳压电源的基本原理和组成。
2. 掌握稳压电源的设计方法和调试技巧。
3. 熟悉稳压电源的性能指标及测试方法。
4. 提高电路设计、调试和故障排除能力。
二、实验原理稳压电源是将交流电源(如市电)转换为稳定的直流电源的设备。
它主要由以下几个部分组成:1. 变压器:将输入的交流电压转换为适合整流电路使用的交流电压。
2. 整流电路:将交流电压转换为脉动的直流电压。
3. 滤波电路:滤除整流电路输出的脉动直流电压中的纹波,得到平滑的直流电压。
4. 稳压电路:使输出的直流电压保持稳定,不受输入电压和负载变化的影响。
稳压电源的原理图如下:```+---+ +---+ +---+ +---+| |-------| |-------| |-------| || 变压器 | | 整流电路 | | 滤波电路 | || |-------| |-------| |-------| |+---+ +---+ +---+ +---+| | || | |V V V+-------+ +-------+ +-------+| 稳压电路 |<----->| 输出 |<----->| 负载 |+-------+ +-------+ +-------+```三、实验器材1. 实验电路板:包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等元件。
2. 电源变压器:220V/12V/5A。
3. 整流二极管:4只1N4007。
4. 滤波电容:2只1000μF/25V电解电容。
5. 稳压集成电路:LM7805。
6. 测量仪器:万用表、示波器等。
四、实验步骤1. 组装实验电路,按照电路图连接各元件。
2. 测量变压器输出电压,确保符合设计要求。
3. 测量整流电路输出电压,确保符合设计要求。
4. 测量滤波电路输出电压,确保符合设计要求。
5. 测量稳压电路输出电压,确保符合设计要求。
6. 测试稳压电源的输出电压稳定性,观察负载变化对输出电压的影响。
稳压电源的实验报告
![稳压电源的实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1592b75fc381e53a580216fc700abb68a882ad57.png)
稳压电源的实验报告稳压电源的实验报告一、引言稳压电源是电子实验中常用的一种电源设备。
它能够将输入电压稳定在设定的输出电压范围内,为实验提供稳定可靠的电力支持。
本实验旨在探究稳压电源的工作原理和性能特点。
二、实验目的1. 理解稳压电源的基本工作原理;2. 掌握稳压电源的调节和保护功能;3. 分析稳压电源的输出特性和稳定性。
三、实验原理稳压电源主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
变压器将输入的交流电压转换为所需的直流电压,整流电路将交流电压转换为脉动的直流电压,滤波电路对脉动的直流电压进行平滑处理,稳压电路则通过反馈机制控制输出电压的稳定性。
四、实验步骤1. 搭建稳压电源实验电路,包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路;2. 将交流电源接入变压器,并将输出接入整流电路;3. 通过滤波电路对整流电路输出的脉动直流电压进行平滑处理;4. 设置稳压电路的输出电压,并观察输出电压的稳定性;5. 测量并记录输出电压的波动范围。
五、实验结果与分析在实验过程中,我们成功搭建了稳压电源实验电路,并设置了输出电压为5V。
观察到输出电压在稳定后波动范围在±0.1V之内,表明稳压电源具有较好的稳定性。
六、实验讨论稳压电源的稳定性是评估其性能的关键指标之一。
在实验中,我们观察到输出电压波动范围较小,说明稳压电源能够在一定范围内保持输出电压的稳定性。
然而,实际应用中,稳压电源的稳定性还受到外部环境和负载变化的影响。
因此,在选择和设计稳压电源时,需要根据实际需求考虑负载变化和环境因素对稳定性的影响。
七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了稳压电源的工作原理和性能特点。
稳压电源作为一种重要的电源设备,在电子实验和工程应用中具有广泛的应用前景。
在实际应用中,我们需要根据实际需求选择合适的稳压电源,并注意其稳定性和可靠性。
八、参考文献[1] 电子技术基础.(第4版). 北京:高等教育出版社,2015.[2] 稳压电源的原理与设计. 电子技术应用,2008(6).以上为稳压电源的实验报告,通过实验我们深入了解了稳压电源的工作原理和性能特点,并掌握了稳压电源的调节和保护功能。
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可调数显稳压电源一实验目的1学习直流稳压电源方面的基础知识;2完成可调数显稳压电源的方案选择;3完成可调数显稳压电源的软硬件设计、开发及调试。
二实验仪器与设备1.数字示波器2数字万用表3仿真软件Multisim4模拟电子技术实验箱5 数字电子技术实验箱三实验原理与实现方案1 小功率直流稳压电源的基本原理稳压电源的输出电压,是相对稳定而并非绝对不变的,它只是变化很小,小到可以允许的范围之内。
产生这些变化的原因:一是因电网输入电压不稳定所导致。
二是因为供电对象而引起的,即出负载变化形成的。
三是由稳压电源本身条件促成的。
第四,元器件因受温度、湿度等环境影响而改变性能也会影响稳压电源输出不稳。
一般地,稳压电源电路的设计首先要考虑前两种因素,并针对这两种因素设计稳压电源中放大器的放大倍数等。
在选择元器件时,就要重点考虑第三个因素。
在设计高精度稳压电源时,必须要高度重视第四个因素。
因为在高稳定度电源中,温度系数和漂移这两个关键的技术指标的好坏都是由这个因素所决定的。
一般直流稳压电源是由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成如图1所示:图1直流稳压电源的基本组成电源变压器是将交流电网220V的电压变为所需要的交流电压值。
整流电路的作用是将交流电压变成单方向脉动的直流电压;滤波电路将脉动直流中的高次谐波成分滤除,减少谐波成分,增加直流成分;稳压电路采用负反馈技术,进一步稳定整流后的直流电压。
2 可调数显稳压电源的实现方案(1)整体方案经过系统地分析与比较,我们采用以下方案来实现可调数显稳压电源系统的设计:该系统主要由变压器、整流电路、滤波电路、可调稳压模块和数显模块等组成,其中在数显模块上分别采用由ADC0809与数字芯片搭建的数字电路来实现。
对于各个模块的设计与分析,我们将在以下的报告中给出详细的说明。
(2)整流电路整流电路利用二极管的单向导电作用将交流电压变成单方向脉动的直流电压,本实验采用单向桥式整流电路。
单向桥式整流是四个二极管接成的电桥,其输出电压脉动较小,正负半周均有电流流过,电源利用率高,输出的直流电压比较高。
所以桥式整流电路中变压器的效率较高,在同等功率容量条件下,体积可以小一些,其总体性能优于单相半波和单相全波整流电路,如图2所示图2 单向桥式全波整流电路该电路工作原理如下:设次级变压器的交流电压为2sin i v V t ω。
当vi > 0时,二极管D2及D3导通,D1及D4截止,电流从A 端沿D2→RL →D3流向B 端;当vi < 0时,D2及D3截止,D1及D4导通,电流从B 端沿D4→RL →D1流向A 端。
不论输入信号的正半周还是负半周,在负载电阻RL 上的电压方向始终是一致的,即v o是单方向全波脉动电压。
其傅里叶级数展开式为⎪⎭⎫ ⎝⎛---=...4cos 1542cos 3422t t V v o ωωπ桥式整流电路与单相全波整流电路的输出电压相同。
输出电压的平均值为VV v o 9.02==π流进负载电阻RL 的电流i o 的平均值I O 为000.9L LI V R V R ==由于在桥式整流电路中,每两只二极管串联导电半个周期,两两轮流导通,所以流进每个二极管的平均电流为010.452D L I I V R ==二极管截止时管子承受的最大反向电压V DRM 为输入电压vi 幅值的最大值,即2DRM V V =桥式全波整流的纹波系数与单相全波整流电路的纹波系数相同,即%6767.022234=≈=ππVV k r(3)滤波电路滤波电路用于滤去整流输出电压各种谐波成分的,一般由电抗元件组成,利用电容、电感等电抗元件对交、直流成分阻抗的不同来实现滤波,如在负载电阻两端并联电容器C,电容对直流开路,对交流阻抗小,或在整流电路输出端与负载间串联电感器L ,电感对直流阻抗小,对交流阻抗大,以及由电容、电感组合而成的各种复式滤波电路。
由于电抗元件在电路种有储能作用,并联的电容器C 在电源供给的电压升高时,能把部分能量存储起来,当电源电压降低时,就把电场能量释放出来,使负载电压比较平滑,即电容C具有电压平波的作用;与负载串联的电感L,当电源供给的电流增加(有电源电压增加引起)时,他把能量存储起来,而当电流减小时,有把磁场能量释放出来,使负载电流比较平稳,即电感L有电流平波作用。
本论文只讨论小功率整流电源中应用较多的电容滤波电路。
图3 电容滤波电路如图3所示的电容滤波电路,它在桥式整流电路的输出端和负载R L之间并联一只大电解电容C。
为便于说明问题,电路中接了一个闭合开关S。
当开关S断开时(负载RL未接入),假设电容C上的初始电压为0。
在交流电源的正半周,即v i> 0时,vi通过D1及D3向C充电;在交流电源的负半周,即v i< 0时,vi通过D2及D4向C充电。
根据以上分析可知:经过电容滤波之后,输出电压的直流成分提高了(v o波形包围的面积增大了),脉动成分减小了。
并且电容C的放电时间常数越大.放电过程越慢,则输出电压越高,脉动成分越小,滤波效果越好。
(4)稳压电路经过滤波得到的输出电压并非是理想的直流电压,它还会随电网电压波动(一般有 左右的波动,直接影响变压器次级线圈的输出电压),以及随负载和温度的变化而变10%化。
为了获得更加稳定的直流电压,在整流、滤波电路之后,还需要稳压电路,以维持输出电压的稳定。
本系统分别采用了集成的可调式稳压芯片LM317和固定式稳压管7805与7905实现可调稳压模块。
7805系列为3端正稳压电路,能提供多种固定的输出电压,应用范围广。
内含过流、过热和过载保护电路。
带散热片时,输出电流可达1A。
虽然是固定稳压电路,但使用外接元件,可获得不同的电压和电流。
图4输出电压可调的稳压电路图4为输出电压可调的稳压电路,它由稳压器7805和电压跟随器LM324的输出电压等于其输入电压V O’,即满足V O’=V xx,也就是电阻R1与R2上部分的电压的之和为7805的输出电压V xx,当调节R p的动端位置时,输出电压随之变化,其调节范围为12min1pOpR R RV VR R⨯⨯++=+13max1pOR R RV VR⨯⨯++=设R1=R2=R p=300Ω,V xx=12V时,则输出电压的调节范围为18~36V。
可根据输出电压调节范围和输出电流的大小选择三端稳压器、运放和取样电阻。
LM317为可调正电压输出稳压器,是一种外接很少元件就能工作地可调式三端集成稳压器。
它的三个接线端分别称为输入端V I、输出端V O和调整端Adj,没有公共接地端,接地端往往通过接电阻再到地。
LM317的最大输入输出电压差为40V,输出电压1.25-37V连续可调,输出电流最大1.5A,最小负载电流为5mA,调整端电流为50uA,电压调整率为0.02%,电流调整率为0.3%。
LM317的1,2两脚之间的电压为恒定值1.25V,可以看作是基准电压。
输入电压应比输出电压大1.2V以上,否则不能稳压。
输入电压如果比输出大很多,虽然输出电压仍稳定,但能耗大;尤其输出电流较大的情况下,稳压器上必须加大散热片以防芯片过热;手动或者自动减小输入输出电压差以防能量的损耗或热量的过分产生。
流经R3的电流要小于5mA,输出电压才稳定。
LM317的电路结构和外接元件如图5它的内部电路有比较放大器、偏置电路(图中未画出)、电流源电路和带隙基准电压VREF等,它的公共端改接到输出端,器件本身无接地端。
所以消耗的电流都从输出端流出,内部的基准电压(约 1.2V)接至比较放大器的同相端和调整端之间。
图5 可调式三端集成稳压器LM317的结构图若接上外部的调整电阻R1、R2后,输出电压为022212211REFREF REF adjREF adjVV V I R V I RRRV I RR⎛⎫=+=++⎪⎝⎭⎛⎫=++⎪⎝⎭LM317的V REF =1.2V ,I Adj =50uA 。
由于调整端电流I Ad j>>I1,故可以忽略,式1可简化为2011REF R V V R ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭LM317稳压器的电路特点是输出电压连续可调,调节范围较宽,且电压调解率、电流调节率等指标优于固定式三端稳压器。
当外部电容应用于任何集成电路稳压器时,有时必须加保护二极管以防止电容在低电流点向稳压器放电。
图6带保护二极管的电压稳压器图6显示了在输出电压超过25V 或高电容值(Co>25U f ,C Adj >10uF)时带所推荐的保护二极管的LM317。
二极管D1防止输入短路时Co 经集成电路放电。
二极管D2防止输出短路时电容C Adj 放电对集成电路放电。
二极管D1和D2的组合防止输入短路时C Adj 通过集成电路放电。
(5)数显电路数显电路有两种方案:其一是利用单片机Atmega16内部A/D 转换模块把待测电压从模拟信号转换成数字信号,之后通过数码管显示;其二是利用电阻分压,经过ADC0809进行模数转换,把输出的二进制通过门电路转换成BCD 码,利用74LS48驱动数码管显示。
实验当中,由于时间问题,在这一方案上我们没有加门电路,而是直接通过译码器驱动数码管显示二进制值00—FF 。
本设计通过数码管显示系统输出电压,电压信号的采集是通过电阻按比例分压后输入模数转换芯片ADC0809,转换成二进制数字信号后通过搭建的门电路转换成BCD 码,处理成实际电压值对应的数值,利用74LS48驱动,通过三位共阴数码管显示出来。
因此电压显示模块重点使用到ADC 模块和数码管的原理和显示方式。
ADC0809是采样频率为8位的、以主次逼近原理进行模数转换的器件。
其内部有一个8通道多路开关,可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟信号中的一个进行A/D 转换。
其主要特征有:具有转换起停控制端,转换时间极短,模拟输入电压范围为0—5V ,不需零点和满刻度校准,低功耗,约15mV 。
其工作过程是:首先输入三位地址,并使ALE=1,将地址存入地址锁存器中。
此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。
START 上升沿将主逐次逼近寄存器复位。
下降沿启动A/D 转换,之后EOC 输出信号变低,指示转换正在进行。
直到A/D 转换完成,EOC 变为高电平,指示A/D 转换结束,结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断申请。
当OE 输入高电平时,输出三态门打开,转换结果的数字量输出到数据总线上。
四 实验数据测试与分析1 变压器原、副边电压测试理论值测量值原边电压220V 227V副边电压12V 12V 13.51V 13.57V2 整流电路输出电压平均值根据公式VVvo9.02==π可得电压平均值VVVO186.1254.13*9.0==整流滤波电路输出波形为1 2 3 4 5 6 7 8VinVout4分析:待测电压分压后输入电压输出数字量显示值五实验小结在做电类实验的时候发现,在实验系统中电源模块占据了举足轻重的地位。