直流稳压电源的制作与调试
03-直流稳压电源的制作与调试
直流稳压电源的制作与调试直流稳压电源是一种能为负载提供稳定直流电源的电子装置,本训练在对直流稳压电源训练电路组成及工作过程进行分析的基础上,对直流稳压电源实物制作及调试进行指导。
一、训练电路分析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四部分组成。
图7.10为一种连续可调的直流稳压电源电路。
工作原理如下:220V 的交流电经过T 1变压器进行降压,变压器降压后次级输出的交流电通过VD 1-VD 44个二极管组成的整流桥进行整流,将交流电转变为脉动的直流电,再经过C 1进行滤波变成平滑,脉动小的直流电,稳压电路采用集成稳压器LM317来实现,LM317有三个端输入端Vin ,输出端Vout ,调整端ADJ,输入端并入瓷介小容量电容用来抵消电感效应,二极管D 5起保护作用,输出表达式为 ,REF U 是集成稳压器的输出电压为1.25V ,1.25V 是三端稳压器输出端与调整端之间的固有参考电压,改变R 2的值,Uo 的值即可改变,由此在输出端即可得到连续可调的直流电压。
图1 可调直流稳压电源训练电路二、实物制作在对训练电路进行实物制作之前,可以利用Multisim 软件对其进行仿真,仿真成功后,利用元器件和PCB 板进行实物制作,实物制作所需元件如表7.5所示。
表7.5 训练电路元件清单REF O U R RU )1(21+=实物制作时注意以下几点:(1)在将器件安装到PCB板上之前,对所选用的器件进行了测试,尽量减少因器件原因造成的电路故障,缩短调试时间,以确保每个器件完好。
(2)安装时,先安装比较小的元件。
首先安装整流电路,再安装稳压电路,最后再装上电容等。
(3)在焊接过程中注意不出现挂锡或虚焊情况,避免人为故障。
(4)电路焊接安装完毕后,应先对照电路图按顺序检查一遍,检查每个元件的规格型号、数值、安装位置管脚接线是否正确。
着重检查电源线,变压器连线,是否正确可靠。
检查每个焊点是否有漏焊、假焊和搭锡现象,线头和焊锡等杂物是否残留在印制电路板上。
自制可调直流稳压电源
自制可调直流稳压电源在电子电路实验和项目制作中,一个可靠的直流稳压电源是不可或缺的。
通过自制一个可调直流稳压电源,您可以根据需要调整输出电压,从而提供适合各种应用的电源。
本文将向您介绍如何自己制作一个简单但实用的可调直流稳压电源。
在开始之前,请确保您具备一定的电子知识和基本的电路制作技能。
材料清单:1. 一个适配器(输入电压220VAC,输出电压12VDC)2. 一个变压器(输入电压220VAC,输出电压12VAC)3. 一个桥整流器4. 一个电容器(容量1000μF,额定电压25V)5. 一个电位器(阻值10kΩ)6. 一个稳压集成电路LM3177. 一个散热器8. 一个转接头(用于连接电路到外部电源)步骤:1. 首先,将适配器插头连接到转接头上并插入电源插座。
确保适配器的输出电压为12VDC。
2. 将适配器的正极连接到桥整流器的“+”端,将适配器的负极接地。
3. 将桥整流器的输出连接到电容器的正极,并将电容器的负极接地。
4. 将电容器的正极连接到稳压集成电路LM317的“输入”脚,将电容器的负极连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚。
5. 将电位器的中间引脚连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚,将电位器的两侧引脚分别连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚和“输出”脚。
6. 将散热器安装在稳压集成电路LM317上以保持散热效果。
7. 将稳压集成电路LM317的“输出”脚连接到您需要供电的电路或设备。
完成上述步骤后,您就成功地制作了一个可调直流稳压电源。
使用和调节:1. 在使用之前,请确保所有连接都正确并没有短路。
2. 将电路连接到您需要供电的电路或设备。
确保极性正确。
3. 通过调节电位器来调整输出电压。
您可以使用万用表来测量输出电压以确保其准确性。
4. 可调直流稳压电源的调节范围通常是从1.2V到12V。
通过旋转电位器,您可以在此范围内调整输出电压。
注意事项:1. 在进行任何操作之前,请将电源拔掉,以确保安全。
可调直流稳压电源制作原理
可调直流稳压电源1、可调直流稳压电源的构成可调直流稳压电源是由降压、整流、滤波、稳压、调整、滤波、电压指示构成的。
降压的作用是:将输入的220V交流电压降到24V。
此时输出的还是交流电压。
整流的作用是:将交流电压整流成直流电压。
此时输出的是只有正半周的电压。
加电指示的作用是:加电后红色指示灯亮。
指示稳压电源已经加电。
滤波的作用是:将正半周的电压过滤成纹波系数很小的接近直流的电压。
稳压的作用是:将纹波系数很小的输出电压稳定在用户需要的直流电压上。
输出电压调整:根据用户的需要,调节稳定输出电压值。
二次滤波:为了在用电时需要突发大电流时,向负载提供瞬时电流。
稳定输出电压。
电压指示:将当前输出的电压值用表头显示出来,以便用户对输出电压调整和使用。
其原理框图如图1所示。
图1 稳压电源框图2、所用的器件和电原理图组成降压的元件是:变压器B1。
组成整流的元件是:D1-D4这四只二极管组成滤波的元件是2200微法、耐压50V的电解电容C1(外形如图3所示)。
组成加电指示的元件是:限流电阻R1和红色发光二极管。
组成稳压的元件是:可调输出电压的集成三端稳压器LM317。
组成输出电压调整元件是:电位器R P(外形图如图4所示)。
组成二次滤波元件是:10uF、耐压50V的电解电容C2。
组成电压指示元件是:0-24V指针式电压表头。
电原理图如图2所示。
图2 可调稳压电路电原理图图3 电解电容外形图图4 电位器外形3、电路板布局以及安装有关电路板上原器件的安装如图5所示。
装元器件时应该先装矮的元件,后装高的元件。
图(a)是总装配图。
图(b)是电位器和发光二极管装配图。
图(c)是三端稳压器引脚图。
图(d)是表头和输出端子接线图。
外形图如图6所示。
(a)(b)(c)(d)图5装配图图6 外形图4、装配顺序及调试方法:1)首先安装D1-D4构成的电桥。
安装完毕后可以从输入端用电10KΩ阻挡正反向测量是否有短路。
如果内阻很大则说明没有短路。
电路直流稳压实验报告(3篇)
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。
直流稳压电源设计与制作实验报告
直流稳压电源设计与制作实验报告一、引言直流稳压电源是电子设备中常用的电力供应装置,它能够将交流电源转化为稳定的直流电压,并具备稳定输出电压的能力。
本实验旨在设计和制作一台简单的直流稳压电源,通过实验验证其性能指标并探讨其工作原理与特点。
二、实验目的1.了解直流稳压电源的基本工作原理;2.学习使用稳压集成电路进行电源稳压;3.设计并制作一台简单的直流稳压电源。
三、实验原理1. 直流稳压电源的基本工作原理直流稳压电源主要由变压器、整流滤波电路和稳压调节电路组成。
其中,变压器用于将市电转换为适合整流滤波电路工作的交流电源;整流滤波电路用于将变压器输出的交流电转换为近似稳定的直流电;稳压调节电路用于控制输出电压的稳定性,保证负载电流在一定范围内变化时输出电压保持不变。
2. 稳压集成电路的原理稳压集成电路是直流稳压电源中常用的调压元件,其具有稳定输出电压的特点。
常见的稳压集成电路有LM78xx系列和LM317系列,它们在不同的输入电压范围和输出电压范围上都有应用。
这些集成电路内部集成了反馈电路,通过控制电源输出端与负载之间的电流来调整输出电压。
四、实验材料和设备1.变压器2.整流滤波电路元件3.稳压集成电路4.电阻、电容等辅助元器件5.多用途电源板、电路实验台等设备五、实验步骤及结果1. 设计电路图根据实验要求和电源稳定性要求,设计直流稳压电源的电路图。
2. 制作电路根据设计的电路图,将电路实际制作在多用途电源板上。
3. 连接电路将稳压集成电路、变压器和其他电路元件按照电路图进行正确连接。
4. 调试电路接入交流电源后,使用万用表测量输出电压,并调节稳压集成电路的引脚来控制输出电压的稳定性。
5. 实验结果根据调试结果记录并分析直流稳压电源的输出电压稳定性、负载调节性能等指标,并对实验结果进行讨论和总结。
六、实验讨论与总结根据实验结果,我们可以得出直流稳压电源的设计与制作是成功的。
通过稳压集成电路的控制,我们实现了输出电压的稳定性,并能够在一定范围内对负载进行调节。
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。
直流稳压电源的设计与制作
直流稳压电源的设计与制作直流稳压电源是一种用于给电子设备提供稳定直流电压的电源设备。
在电子制作、实验以及工业控制系统中广泛应用。
下面将介绍如何设计和制作一个简单的直流稳压电源。
首先,设计一个电源电路。
直流稳压电源的核心是一个稳压器件,常用的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器的原理是通过调节电源电压上端的电阻来控制输出电压,其优点是稳压性好,但效率较低。
开关稳压器的原理是通过开关控制元件来调节输出电压,其优点是效率较高,但稳压性较差。
根据自己的需求选择适合的稳压器件。
接下来,根据选定的稳压器件制作电路板。
首先,在电路板上布置稳压器件和其他必要的元器件,如滤波电容、限流电阻等。
然后,连接电路板上的各个元器件,使用焊锡将其固定在电路板上。
注意保持电路的紧凑和结构的稳定,防止元器件之间短路或松动。
接着,搭建电源电路的输入和输出端。
将输入端与市电或其他电源连接,确保输入电压和电流在稳定范围内。
将输出端与需要供电的设备连接,确保输出电压和电流符合设备的要求。
最后,进行电源的测试和调试。
将电源接通电源,通过电压表和电流表测量稳压电源的输出电压和电流,确保其在稳定范围内。
根据需要,可以使用可调电阻来调节输出电压,以确保满足设备的电源要求。
需要注意的是,直流稳压电源设计和制作过程中要保证安全。
如需接通电源泄漏和短路保护装置,注意绝缘和接地,避免触电和设备损坏。
总之,设计和制作直流稳压电源需要根据自己的需求选择稳压器件,设计电路图,制作电路板,搭建输入输出端,进行测试和调试。
通过这些步骤,一个简单的直流稳压电源就可以制作完成。
在直流稳压电源设计和制作的过程中,还需要考虑一些其他要素,如过流保护、过压保护和温度保护等。
这些保护措施可以提高电源的可靠性和安全性。
过流保护是指在输出端口控制电流的大小,防止电流超过设定值而损坏设备或电源本身。
常用的过流保护电路有两种:电阻式和电子式。
电阻式过流保护是通过在输出回路中串联一定大小的电阻,当电流超过设定值时,电阻将发热并触发保险丝或继电器断开电路,实现过流保护。
直流稳压电源实验总结
直流稳压电源实验总结直流稳压电源实验总结本次实验是关于直流稳压电源的搭建和调试。
通过实验,我深入了解了直流稳压电源的原理、构成和工作特性,并掌握了搭建和调试直流稳压电源的方法和技巧。
以下是我对此次实验的总结。
一、实验目的和原理:1. 实验目的:掌握直流稳压电源的原理、构成和工作特性;了解直流稳压电源搭建的方法和调试技巧。
2. 实验原理:直流稳压电源是通过将交流电转换为直流电,并通过稳压电路控制输出电压,保证输出电压的稳定性。
主要由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和过载保护电路等组成。
二、实验步骤和结果:1. 搭建电路:按照实验指导书的要求,连接变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和过载保护电路等。
2. 调试电路:逐步调整电路中的各个元件,如变压器的匝数、整流电路的电容和电阻等,保证电路的正常工作。
3. 测试电路:使用万用表测量输出电压,调整稳压电路中的电阻,使得输出电压保持在设定范围内,并记录下各个电压值。
4. 分析结果:对实验数据进行分析,比较不同设置下的输出电压稳定性和输出电流的波动情况,评估电路的工作性能。
5. 实验总结:总结实验过程中遇到的问题和解决方法,对电路的优化和改进提出建议。
三、实验心得和收获:通过本次实验,我深入了解了直流稳压电源的原理和构成,并掌握了搭建和调试直流稳压电源的方法和技巧。
实践中,我遇到了一些问题,如变压器的接线错误、整流电路的电容值选择不当等,但通过借鉴相关参考资料和请教老师同学,最终成功解决了这些问题。
通过实验,我发现直流稳压电源的稳定性非常重要。
在调试过程中,我发现通过调整稳压电路中的电阻,可以有效地控制输出电压的稳定性。
同时,我也注意到过载保护电路的重要性,它能够保护电路免受过载的损害。
此外,本次实验还加深了我对电路中各个元件的理解,如变压器的作用、整流电路的原理和滤波电路的功能等。
这对于我深入学习电路方面的知识,提高电路设计和调试能力非常有帮助。
综上所述,本次实验让我深入了解了直流稳压电源的原理和构成,掌握了搭建和调试直流稳压电源的方法和技巧。
可调直流稳压电源的制作与调试教案
一、教案基本信息可调直流稳压电源的制作与调试教案课时安排:2课时教学目标:1. 了解可调直流稳压电源的原理及组成;2. 学会使用相关仪器仪表进行电路调试;3. 能够独立完成可调直流稳压电源的制作与调试。
教学重点:1. 可调直流稳压电源的原理及组成;2. 电路调试的方法与技巧。
教学难点:1. 电路调试过程中可能遇到的问题及解决方法。
二、教学过程1. 导入:通过展示实际应用场景,引导学生了解可调直流稳压电源的作用及重要性。
2. 讲解:讲解可调直流稳压电源的原理及组成,包括电源模块、稳压模块、调节模块等。
3. 演示:教师演示可调直流稳压电源的制作过程,讲解各个步骤及注意事项。
4. 实践:学生分组进行可调直流稳压电源的制作,教师巡回指导,解答学生疑问。
三、课后作业1. 复习可调直流稳压电源的原理及组成;3. 完成课后练习题。
四、教学评价1. 学生制作的可调直流稳压电源是否符合要求;2. 学生对制作与调试过程中的问题是否能够独立解决;3. 学生对可调直流稳压电源相关知识的掌握程度。
五、教学资源1. 教材或教学参考书;2. 可调直流稳压电源制作套件;3. 相关仪器仪表(如电压表、电流表等);4. 电源设备;5. 辅导资料及课后练习题。
六、教学过程1. 引入:通过展示不同类型的电子设备,强调稳压电源在实际应用中的重要性。
2. 理论讲解:深入解析稳压电源的工作原理,包括电压调整、电流限制、热稳定等。
3. 示范操作:演示如何正确连接元件,包括电容、电阻、晶体管等,并进行电源调试。
4. 学生实验:学生独立或分组制作稳压电源,教师提供必要的技术支持。
5. 成果展示:学生展示自己制作并调试成功的稳压电源,分享制作过程中的心得体会。
七、教学评价1. 学生稳压电源的工作性能是否稳定可靠。
2. 学生对稳压电源原理及相关电子元件的理解程度。
3. 学生解决问题的能力,以及在团队合作中的表现。
八、教学难点1. 稳压电源的精确调节和稳定性控制。
直流稳压电源的设计(包括原理、设计方法及调试步骤
直流稳压电源的设计(包括原理、设计方法及调试步骤直流稳压电源的设计原理直流稳压电源是指将交流电源转化为恒定的直流输出,保证电压的稳定性和输出电流的稳定性。
在直流稳压电源中,使用稳压器将变化的输入电压稳定到稳定的输出电压,以保证外围电路的电压不受外界变化的干扰,从而对外围电路具有恒定的电压和电流稳定性。
设计方法1. 选择输出电压直流稳压电源设计开始之前,应该确定输出电压的数值。
在选定输出电压的同时,还要选择稳定输出电压的稳定器件。
2. 选择稳压芯片在选择稳压芯片时,需要考虑输出电流的大小,选择合适的稳压芯片进行设计。
通常选用的稳压芯片有 LM7805、LM7812等。
3. 选择主电源在选择主电源时,要选择合适的电源电压,以保证输出电压的稳定性。
如果主电源电压较大,则应该降压后进行使用。
4. 选择散热器在选择散热器时,要考虑到电路的输出功率大小及使用环境温度,选择合适的散热器,以便保证散热性能。
在直流稳压电源中,应该添加合适的滤波器,以保证电路的稳定性。
应选择合适的电容,以增加直流稳压电源的稳定性和抗干扰能力。
调试步骤1. 连接电路连接电路时,应先同主电源进行连接,再进行连接其它元件。
在连接稳压芯片时,应遵循芯片的引脚规格,正确连接稳压芯片的输入和输出电路。
2. 测试电压在对电路进行测试时,应得到正确的输出电压。
如果输出电压超出所规定的范围,则应调整散热器,增加电容,以保证输出电压的稳定性。
4. 调整短路保护在对电路进行调试时,应测试短路保护功能。
如果输出电路出现短路,应该通过调整短路保护,以保护电路免受损坏。
总结直流稳压电源可以保证外围电路的稳定性,对电路的功能发挥起到重要的作用。
在设计直流稳压电源时,应选择合适的稳压芯片、主电源、散热器和滤波器,并进行正确的连接和调试,保证电路的稳定性和输出电流的稳定性。
项目二 直流稳压电源制作与调试
任务1 认识整流电路
变压器: 将正弦工频交流电源电压变换为符合用电设备所需要的正弦工频交流电压。 整流电路: 利用具有单向导电性能的整流元件,将正负交替变化的正弦交流电压变换成单 方向的脉动直流电压。 滤波电路: 尽可能地将单向脉动直流电压中的脉动部分(交流分量)减小,使输出电压成 为比较平滑的直流电压。 稳压电路: 使输出直流电压在电源发生波动或负载变化时保持稳定的措施。变压器是将 220v交流电变成所需大小的交流电。 整流电路: 是将工频交流电转换为脉动直流电。 滤波电路: 将脉动直流中的交流成分滤除,减少交流成分,增加直流成分。 稳压电路: 采用负反馈技术,对整流后的直流电压进一步进行稳定。
任务二 认识滤波电路
看一看——电容滤波电路
在整流电路的输出端与负载端之间并联一个电解电容C,如图 所示。
a)原理图
b)实物示意图 图2.12 桥式整流电容滤波
任务二 认识滤波电路
学一学——基本滤波电路
在整流电路之后,需要加接滤波电路,尽量减小输出电压中交流分量, 使之接近于理想的直流电压。
a)电路
任务1 认识整流电路
学一学——单相半波整流电路
利用具有单向导电性能的整流元件如二极管等,将交流电转换成单向脉动直流电 的电路称为整流电路。整流电路按输入电源相数可分为单相整流电路和三相整流电路 ,按输出波形又可分为半波整流电路和全波整流电路。目前广泛使用的是桥式整流电 路。 单相半波整流电路(如图)的输出电压在一个工频周期内,只是正半周导电,在 负载上得到的是半个正弦波。负半周时,二极管D承受反向电压。
o 2 2 2 0
o 2 o L L 2 D o L
RM
2M
直流稳压电源的制作与调试 -1
直流稳压电源的制作与调试
本项目主要内容
一、学习直流稳压电源电路工作原理 二、制作与调试串联型直流稳压电源电路 三、测试电路的主要参数
本次课主要内容
一、直流稳压电源基础知识 二、并联型直流稳压电源分析 三、串联型直流稳压电源分析 四、电路制作与要求
一、直流稳压电源基础知识
三、串联型直流稳压电源的分析
4. 输出电压计算
R'P ' UO = U O R1 RP R2
U ' O = U REF U BE 2 U REF 0.7V
R1 RP R2 UO = (U REF 0.7V ) ' RP
2. 电路图
三、串联型直流稳压电源的分析
2. 电路图
UCE1
R4 V1
UBE1
R3 V2 R" P
R1
Ui
UCE2
UBE2
R'P
RP RL R2
UO
DZ
调整 元件
基准 电压
比较 放大
取样 电路
小组学习与讨论(30分钟)
1. 串联稳压电源电路的稳压原理? 2. 串联稳压电源电路的输出电压如何计算? 3. 如何衡量直流稳压电源的质量好坏?
限流电阻的阻值必须选择适当,才能保证稳压电路 在电网电压或负载变化时,很好地实现稳压作用。 R太大,则IR很小。当IL增大时,稳压管的电流可能减 小到临界值以下,失去稳压作用。 R太小,则IR很大。当IL很大或开路时, IR都流向稳压 管,可能超过其允许定额而造成损坏。
二、并联型直流稳压电源的分析
三、串联型直流稳压电源的分析
3. 稳压过程
直流稳压电源的装配与调试
任务 直流稳压电源的装配与调试
(二)
焊接要求
(1)焊接时无漏焊、虚焊,漏焊会使电路断路,虚焊会使 电路中无电流或开始有电流,经过振动后电路出现断路。
(2)焊点表面要饱满、光滑、清洁、不拉尖,焊点要整齐, 焊剂、焊料要适当。
(3)焊接前检查每个元器件插放是否正确、整齐,二极管、 电解电容极性是否正确,电阻读数的方向是否一致,全部合格 后方可进行元器件的焊接。焊接完的元器件,要求排列整齐、 高度一致,如图3-37所示。
任务 直流稳压电源的装配与调试
图3-37 焊接元器件的正确排列
(4)焊接中如发现错焊,必须将焊件拆下来重焊。在调 试与维修过程中,元器件需要更换,也必须拆焊,如果拆焊方 法不当将造成印制导线断裂或焊盘脱落。
任务 直流稳压电源的装配与调试
五、 焊接安装的步骤及要求
(1)边插装边焊接,依次正确插装焊接好的元器件(须注意 二极管和电解电容器的正、负极,以及晶体管的电极)。
电工与电子技术
直流稳压电源 的装配与调试
任务 直流稳压电源的装配与调试
和组员选择器件,对直流稳压电源进行装 配与调试。
任务 直流稳压电源的装配与调试
一、 直流稳压电源印制电路板图
该直流电源输出3 V、 6 V直流稳压电压,可以为 小型电器提供稳压直流电 源。直流稳压电源印制电 路板图如图3-34所示。
插装顺序如下: ①插装电阻R1~R11。 ②插装二极管VD1~VD6。 ③插装电解电容器C1、C2、C3。 ④插装发光二极管LED1~LED4。 ⑤插装晶体管VT1、VT2、VT3。 ⑥插装晶体管VT4、VT5。
任务 直流稳压电源的装配与调试
(2)安装变压器,再用电烙铁焊接好变压器。 (3)检查焊接电路中的元器件是否有假焊、漏焊,以及元 器件的极性是否正确。 (4)通电试验,观察电路通电情况。 (5)整机调试(调试过程记录在表中)。 ①测在路直流电阻。 ②通电调试。 提示:本项目选用的稳压电源和充电器焊接、安装在同一 块电路板上,外壳待充电器安装完毕后再装配。
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。
直流稳压电源的制作与调试的实验报告
实验题目:直流稳压电源的制作与调试实验者姓名:郑关余所在学院:职业技术教育学院指导老师:陈智轩实验日期:2015年6月16日附实物图:后面1页一、实验目的(1)熟练掌握电子元器件参数的测试和元器件的选择;(2)具备熟练查阅模拟电子器件手册、参考资料等技术资料的能力;(3)熟练掌握正确使用常用模拟电子仪器仪表(万用表、整流电源、信号发生器、示波器等)、设备、工具(电烙铁、镊子、螺丝刀、钳子)的方法;(4)具备阅读直流稳压电源产品说明书的能力,训练学生分析中等复杂程度模拟电子产品整机电路原理图的能力;(5)掌握电子产品从设计、制作、调试到出成品的全过程及一般方法;熟悉直流稳压电源的结构和基本设计方法,掌握其工作原理和使用方法;(6)具备典型模拟电路(直流稳压电源)的分析、设计、制作、组装、调试及排除一般电路故障的能力;学习、掌握印制电路板的设计、制作方法,培养设计制作的能力(7)具备对任务实现(电子设计、装调)过程中出现的各种实际问题的独立分析及解决的能力;二、实验原理直流稳压电源电路如图5-1所示,电路的各组成部分及工作环境如下。
图5-1世流稳压电源电路图1. 降压电路图中T为降压变压器,将交流220V电压变为交流15V电压,使交流电压值与电路工作值接近,供给整流电路。
2. 整流电路图中VD1—VD4为整流二极管,构成单相桥式整流电路,利用二极管的单向导电性,实现全波整流。
3. 滤波电路图中电容C1为滤波电容。
整流后得到脉动直流电虽其方向不变,但大小仍随时间变化,利用滤波电路,可以滤除脉动直流电压中的交流成分,使输出电压比较平滑。
4. 稳压电路图中电容C1右侧的电路为稳压电路,采用串联式稳压电路,当输入电压Ui提高或者负载变化时,电路能使输出电压稳定,其稳压过程如下:Uj U R?1丿闭i t ->U C3J U M I ->U CEI tU。
/ ---------- --------- --------------------- 1三、实验设备:四:实验步骤完成工作任务时,要遵循的工艺流程为:熟悉工艺要求一准备工作一绘制装备草图一核对元件数量一规格、型号一元器件检测一元器件的预加工一电路装配、焊接一调试五:实验内容电子元器件的标记和色码部位应朝上,色环电阻的色环标志顺序方向一致;电阻、二极管均采用水平安装方式,高度为元件体离板面4mm 左右。
直流可调稳压电源的输出电压调节与稳定设计
直流可调稳压电源的输出电压调节与稳定设计直流可调稳压电源是一种用于提供稳定的直流输出电压的电子装置。
在很多应用领域中,如电子制造、通信、医疗、实验室等,直流可调稳压电源都具有重要的作用。
在设计直流可调稳压电源时,输出电压的调节和稳定性是十分关键的指标。
一、输出电压调节设计输出电压调节是指根据需求,通过调节电源的输出电压,使其保持在期望的数值范围内。
为了实现输出电压的调节设计,以下是一些关键的步骤和要点:1. 选择稳压器件:稳压器件的选择对于输出电压的调节起着至关重要的作用。
常见的稳压器件包括晶体管、可变电阻、运放等。
根据需求和应用场景,选择合适的稳压器件并进行相应的电路设计。
2. 设计反馈回路:反馈回路是实现输出电压调节的核心。
通过对输出电压进行采样,与期望的电压进行比较,并通过反馈电路对稳压器件进行控制,从而实现输出电压的调节。
合理设计反馈回路可以提高输出电压的稳定性和调节精度。
3. 采用合适的控制方式:根据应用需求,选择合适的控制方式。
常见的控制方式包括电压调节、电流调节、恒定电阻调节等。
根据实际情况进行选择,并结合相应的电路设计。
4. 考虑过载保护:在输出电压调节设计中,过载保护是必不可少的一部分。
通过合理设计过载保护电路,当输出电流或负载超过一定范围时,可以及时切断输出,起到保护电源和负载的作用。
5. 电源噪声滤波设计:为了减小电源噪声对输出电压的影响,需要进行滤波设计。
选择合适的滤波电路,滤除噪声信号,提高输出电压的纹波性能。
二、输出电压稳定性设计输出电压的稳定性是指在工作过程中,电源输出电压的变化范围。
为了保证输出电压的稳定性,需要考虑以下几个方面:1. 电源负载变化:电源负载的变化会直接影响输出电压的稳定性。
在设计电源时,需要合理选择稳压器件和增加合适的负载补偿电路,使得在负载变化时,输出电压的变化范围尽可能小。
2. 温度变化:温度的变化也会对输出电压的稳定性产生影响。
通过合理选择元器件,控制温升,以及采用温度补偿电路,可以减小温度变化对输出电压的影响。
可调直流稳压电源的制作与调试教案
一、教案基本信息教案名称:可调直流稳压电源的制作与调试教案课时安排:2课时(90分钟)教学目标:1. 了解可调直流稳压电源的原理及组成;2. 学会使用电子元器件进行电路搭建;3. 掌握可调直流稳压电源的调试与故障排查方法。
教学内容:1. 可调直流稳压电源原理及组成;2. 电路图分析;3. 电子元器件选型及采购;4. 电路搭建与焊接;5. 电源调试与故障排查。
教学方法:1. 理论讲解与实践操作相结合;2. 分组讨论与协作;3. 问题解答与互动。
教学准备:1. 教室环境及多媒体设备;2. 电路实验器材;3. 参考资料及教材。
二、教学过程第一课时:一、导入(10分钟)1. 引导学生关注生活中常见的直流电源,如手机充电器、电脑电源等;2. 提问:这些电源是如何实现稳压功能的?引出本课主题——可调直流稳压电源的制作与调试。
二、理论讲解(20分钟)1. 介绍可调直流稳压电源的原理及组成;2. 讲解电路图中的各个部分及其作用;3. 阐述电子元器件选型的重要性。
三、实践操作(45分钟)1. 学生分组讨论并选定电子元器件;2. 教师指导学生进行电路搭建与焊接;3. 学生动手实践,完成电路搭建。
第二课时:四、电源调试与故障排查(40分钟)1. 学生根据教材及参考资料,学习调试方法;2. 学生分组进行电源调试,教师巡回指导;3. 学生排查并解决调试过程中遇到的故障。
五、总结与反思(10分钟)1. 学生总结本节课的学习收获;2. 教师点评学生制作的可调直流稳压电源;3. 学生提出改进意见及建议。
教学评价:1. 学生理论知识掌握程度;2. 学生实践操作能力;3. 学生团队合作与解决问题能力。
三、教学反思本节课结束后,教师应认真总结教学效果,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高学生对可调直流稳压电源制作与调试的兴趣和能力。
关注学生在实践操作中遇到的问题,及时给予解答和指导,确保学生能够扎实掌握相关知识。
四、课后作业1. 复习可调直流稳压电源的原理及组成;2. 深入了解电路图中各个部分的功能及作用;3. 分析并总结电源调试过程中的经验教训。
课题二制作直流稳压电源
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[课题2.1] 直流稳压电源的设计
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[课题2.1]Biblioteka 直流稳压电源的设计2.1.7集成稳压电路
2.三端固定输出集成稳压器 三端固定输出集成稳压器通用产品有CW7800系列(正电源)和
CW7900系列(负电源)。 其外形、封装形式和管脚排列如图2-12所示。 (1)基本应用电路 CW78oo系列的基本应用电路,如图2-13所示。该电路的
2.1.2将交流电转换为直流电的方法
小功率直流电源通常采用单相整流获得。其主要是利用二极 管的单向导电特性,将交流电变为脉动直流电的。如图2-1 所示,线性直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电 路和稳压电路四部分组成。
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[课题2.1] 直流稳压电源的设计
2.1.2将交流电转换为直流电的方法
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[课题2.2] 直流稳压电源的制作与调 试
2.2.3实训过程
4.安装焊接调试电路 装配时要注意的是二极管的极性,LM317T因工作电流较小,
可以不加散热片。装好后再检查一遍,无误后接通电源。这 时,用万用表测量C1两端,应有11 V左右的电压,再测C3 两端,应有2~7V的电压。再调节PR1、C3两端的电压应 该能够改变,调到你所需要的电压即可。输出端可以接一根 十字插头线,以便与用电器相连。
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[课题2.1] 直流稳压电源的设计
直流稳压电源的制作与调试
01 设计合适的整流电路,将交流电转换为直 流电。
02
设计滤波电路,滤除直流电中的交流成分 ,提高电源的稳定性。
03
设计稳压电路,确保输出直流电压的稳定 。
04
根据实际需求,设计合适的电源指示电路 和保护电路。
制作步骤
按照电路设计图,将各元器件 焊接在电路板上。
检查焊接质量,确保无虚焊、 短路等现象。
02
CATALOGUE
直流稳压电源制作
元器件选择
电源变压器
选择合适的变压器规格,确保 能够提供稳定的交流电压输入
。
整流器
选择适当的整流器,将交流电 转换为直流电。
滤波电容
选择合适容量和耐压的滤波电 容,用于滤除直流电中的交流 成分。
稳压芯片
选择合适的稳压芯片,确保输 出直流电压的稳定。
电路设计
噪声干扰
优化电源电路布局,加入滤波电容;
负载调整率低
检查负载调整率相关元件是否正常,优化电源电路设计。
调试中的注意事项
01
注意安全
调试过程中应确保电源已关闭,避 免短路或过载;
反复测试
对同一参数进行多次测量,以获得 更准确的结果;
03
02
精度要求
调试时应尽量提高测量精度,确保 数据准确;
记录数据
对调试过程中的数据和现象进行记 录,便于后续分析。
直流稳压电源的制 作与调试
contents
目录
• 直流稳压电源简介 • 直流稳压电源制作 • 直流稳压电源调试 • 直流稳压电源的应用 • 直流稳压电源的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
直流稳压电源简介
定义与特点
定义
直流稳压电源是一种能够提供稳定直 流电压的电源设备,其输出电压值在 一定范围内可调。
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中国矿业大学徐海学院
电子技术选修课
姓名:学号:
专业:
题目:直流稳压电源的制作与调试设计地点:电工电子实验室
设计日期: 2013年6月
成绩:指导教师:
年月
电子技术选修课任务书
学生姓名专业年级学号
设计日期:2013 年06月19 日至2013 年06月22日
设计题目:直流稳压电源的制作与调试
设计内容和要求:
1. 设计内容
▪输入交流电(220V/50Hz);
▪输出4路直流电(+5V、+12V、-12V 及+1.25V~+14V可调)。
▪各路直流输出电流≥0.5A
▪纹波电压<50mV
▪具有输出电压指示(发光二极管)
2. 设计要求
▪用Multisim仿真整体电路原理图;
▪用Altium designer设计整体电路图;
▪用Altium designer设计PCB板图
指导教师签字:年月日
摘要:
电子设备一般都需要直流电源供电,而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。
而且这种情况越来越常见,应用也越来越广泛。
特别是这些电子设备上运用的直流电都是低压电,而且在同一设备上直流电要求的大小也是不一样的。
针对这种情况,本次设计的就是输出直流电的直流稳压电源。
市电220V电压通过变压器流入系统,经过整流、滤波后变成近似的直流电压,再经过稳压部分稳压后获得稳定的直流输出。
通过直流稳压电源设计,再利用稳压直流电源仿真对稳压直流电源的四个部门分别进行电路图,输入输出波形进行分析,得到合理的方案。
最后,利用PCB进行原理图设计到开板制作,焊接,封装,得到我们所需要的直流稳压电源。
关键词:
直流稳压电源,变压器,整流,滤波,稳压。
目录
目录 (4)
1 晶体管串联型稳压电源 (6)
1.1晶体管串联型稳压电源框图 (6)
1.2串联型稳压电源组成: (6)
1.2.3基准电压电路: (6)
1.2.5 过载保护电路: (6)
1.3晶体管串联型稳压电源原理图 (7)
1.4主要技术指标 (7)
2 直流稳压电源设计 (8)
2.1直流稳压电源综述 (8)
2.2电源变压器工作原理 (8)
2.3整流电路 (9)
2.3.1 整流电路的任务 (9)
2.3.2 衡量整流工作性能的参数 (9)
2.3.3常用单相整流电路分类 (9)
2.4滤波电路 (15)
2.4.1几种滤波电路 (15)
2.4.3电容滤波电路分析 (15)
2.5稳压电路 (17)
2.5.1常用稳压电路分类 (17)
2.5.2稳压电源质量指标 (17)
2.5.3集成三端稳压器稳压电路 (18)
2.5.4集成三端稳压器分类: (18)
2.5.5常用三端集成稳压器性能 (18)
3 原件选型及型号参数 (20)
3.1变压器选择 (20)
3.2整流电路选择 (20)
3.3滤波电路选择 (20)
3.4稳压电路的选择 (20)
4稳压电源电路仿真 (22)
4.1固定稳压电源电路仿真 (22)
4.1.1电路原理图 (22)
4.1.2变压电路仿真 (22)
4.1.3整流电路仿真 (24)
4.1.4滤波电路仿真 (27)
4.1.4.1滤波电路元器件清单 (27)
4.1.5稳压电路仿真 (29)
4.1.6工作原理 (31)
4.2可调输出稳压电源 (32)
4.2.1电路原理图 (32)
4.2.2工作原理 (32)
5 电路板设计 (33)
5.1原理图绘制 (33)
5.2建立元器件封装库 (33)
5.3 PCB的绘制 (33)
6 电路的安装于调试 (34)
6.1元器件检查与整形 (34)
6.2焊接 (34)
6.3装配 (34)
6.5 常见问题处理 (34)
7 电路的参数测定 (35)
7.1电压输出测量 (35)
7.2最大输出电流测量 (35)
7.3纹波电压测量 (35)
7.4电阻的测量 (36)
8 稳压电源实物照片 (37)
9实践小结(收获、体会及建议) (38)
1 晶体管串联型稳压电源
1.1晶体管串联型稳压电源框图
图1-1晶体管串联型稳压电源框图
1.2串联型稳压电源组成:
1.2.1 调整电路:
调整电路的核心是调整管,输出电压的稳定通过调整管的调节作用来实现,当电网电压波动及负载变化时,调整管电压降相应改变,使输出电压保持稳定。
由于调整管与负载是串联:,V0↓稳压过程相反。
1.2
2. 取样电路:
取样电路与负载并联,通过取样电路可以反映U0的变化,因为反馈电压Uf与输出电压U0有关。
反馈电压Uf取出后送到放大单元,改变电位器W的滑动端子可以调节输出电压U0的大小。
1.2.3基准电压电路:
将电路的基准电压送给比较放大电路。
限流电阻R3与稳压管Dz组成基准单元。
Dz两端电压UDZ作为整个稳压电路自动调整和比较的基准电压。
1.2.4 比较放大电路:
晶体管T2组成放大电路。
它将采样所得的反馈电压Uf与基准电压UDZ比较后加在T2的输入端,即UBE2=Uf-UDZ经T2放大后控制调整管T1输入端的电位。
R4是T2的集电极负载电阻,同时也是调整管T1的偏置电阻。
1.2.5 过载保护电路:
串联型稳压电源的保护电路有限流和截流两种它们的作用是在负载电流超过额定值时,保护调整管不致因功耗过大而损坏。
1.3晶体管串联型稳压电源原理图
图1-1晶体管稳压电路
1.2工作原理
图1-2晶体管串联型稳压电源原理图
1.4主要技术指标
(1)输入电压:AC: ~220V
(2)输出直流稳压:DC:3V、4.5V、6V三档。
(3)输出直流电流:额定值150mA,最大值 300mA。
(4)具有过载,短路保护,故障消除后自动恢复。
2 直流稳压电源设计
2.1直流稳压电源综述
一个完整的小功率直流稳压电路由电源变压器、整流电路、滤波电路以及稳压电路四部分组成:
其中:
(1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流
电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。
(2)整流电路:将交流电压变成脉动的直流电压,但此脉动的直流电压含有较大的纹波。
(3)滤波电路:把脉动的直流电压的纹波加以滤除,从而得到平滑的直流电压,但这样的电压还随着电网电压的波动、负载和温度的的变化而变化。
(4)稳压电路:当电网电压波动,负载和温度变化时,维持输出直流电压稳定,进一步消除纹波,提高电压的稳定性和带载能力。
2.2电源变压器工作原理
变压器的基本工作原理就是利用电子感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或者传输信号,是电能传递或者传输典型好的重要原件。
变压器主要由铜线铁芯和线圈。
因为电流I1的方向和大小是随时间变化的,变压器的初级通上交流电时,变压器的铁芯中产生了交变的磁场φ,(其中I1的绕线组叫做初级线圈N1,另一个绕组叫做线圈N2。
)这样,在次级线圈处就能感应处频率相同的交流电压。
显然变压器只能改变交流电压,不能改变直流电压,因为直流电流是不会变化的。
电流通过。