直流稳压电源__集成稳压器
直流稳压电源(0-12v连续可调
2整体设计方案5
2.1设计思路5
2.2总体方案论证与选择5
3.2滤波电路模块10
5multisim的仿真与调试21
6总结26
7鸣谢26
9收获体会27
简易直流稳压电源
摘要:本文设计的是量程为 12V且在0~12V可调的直流稳压电源,其最大输出电流为500mA,并具有数字显示电压功能。并且利用A/D转化,将输出的连续电压信号变为离散的数字信号实现输出电压的控制。另外核心部分为:采用数字电路实现输出电压的控制,通过加减键实现加计数或减计数。同时通过计数器和译码-驱动器,最终将电压值显示到数码管组上。该稳压电源具有性能稳定.结构简单.电压、电流指标精度高.调节方便等优点·。
作为第一次课程设计,整个资料搜集与工作过程有待提高。第一步用一天时间重点温习模电课本中稳压电源部分,对直流稳压电压的原理,结构框图,变压、整流滤波、稳压三大部分有了初步了解。第二步结合任务书的基本要求,用两天时间查找搜集相关书籍与网络资料,在茫茫书海中找到核心资料,先确定总体方案为数控方式,再模块方案选择与论证,确立变压、单相桥式整流电容滤波、两路稳压输出、数控与数显的设计结构。画出整个电路草图。第三步,学习multisim软件的电路原理图画法与电路仿真。在该软件的学习与使用的过程中遇到一些大大小小的问题。比如安装程序,熟悉各种工具的使用,元器件的查找,仿真起初难以出结果等等。原理图和仿真完成后,第三步则撰写报告。整个课程设计过程,不仅使我们更扎实的学习电子技术课程、学会仿真软件multisin;而且将理论知识与实践相结合,一定程度的锻炼了我们的动手和电子设计能力,资料搜集能力,也达到了一种将知识活学活用的目的。
4.过载短路保护电路:串联调整型的稳压电源,调整管和负载是串联的,当负载电流过大或短路时,大的负载电流或短路电流全部流过调整管,此时负载端的压降小,几乎全部整流电压加在调整管的c极和e极之间,因此在过载或短路时,调整管Vce.Ie和允许功耗超过正常值,调整管在此情况下会很快烧坏,所以在过载或短路时应对调整管采取保护,保护电路设计时应保证当负载电流在额定值内,保护电路对电源不起作用,但过载或短路时,保护电路控制调整管使其截止,输出电流为零,对负载和电源均起保护作用.
用三端集成稳压器制作多功能直流稳压电源
元器件的极性及引脚排列
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5.安装集成直流稳压电源电路 图为集成直流稳压电源的实物连接图,利用万能板对照实物连接图进行元器件的焊 接和装配。安装时,要注意元器件的极性及引脚排列。
集成直流稳压电源的实物连接图
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集成直流稳压电源调试结果记录
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四、检测与评价
项目检测与评价见表。
项目检测与评价
6.调试集成直流稳压电源 1)集成直流稳压电源安装完毕后,经检查无误方可通电检测。 2)如图所示,变压器输入端加上220V交流电,测量变压器次级绕组两端的电压V2,结果记 录于表中。注意此电压为交流电,必须用万用表交流电压挡测量。 3)测量滤波电容器C1两端的电压V,结果记录于表中。此电压为直流电压,必须用万用表直 流电压挡测量,同时注意电压的正负极性。 4)调节RP的阻值,测量电路的输出电压VO的变化范围,结果记录于表中。如果测量数据与 原理分析基本一致,则电路制作成功。
LM×37系列集成稳压器
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4.检测集成直流稳压电源电路元器件
在集成直流稳压电源电路中,主要的元器件有变压器、整流桥、三端稳压器、电解电容、电
位器和电阻器,在安装之前必须对它们进行检测,以确保元器件是好的。本制作需要区分的元器
件极性及引脚见表。
2.了解可调式三端集成稳压器 可调式三端集成稳压器不仅输出电压可调节,而且稳压性能要优于固定式,被称为第二代三 端集成稳压器。 (1)可调式三端集成稳压器外形和电路符号
集成直流稳压电源设计实验报告
集成直流稳压电源设计实验报告一、实验目的1. 掌握集成直流稳压电源的基本原理及组成。
2. 学习使用常用电子元件,如电阻、电容、二极管和集成稳压器。
3. 掌握直流稳压电源的设计与调试方法。
4. 培养实际动手能力和分析解决问题的能力。
二、实验原理集成直流稳压电源是一种将不稳定直流电压转换成稳定直流电压的装置。
其基本原理是利用集成稳压器进行电压调整,以达到稳定输出的目的。
集成稳压器内部包含误差放大器、调整管和保护电路等,能够根据输入电压的变化自动调整输出电压,使输出电压保持稳定。
三、实验步骤1. 准备实验器材:电源变压器、整流二极管、滤波电容、集成稳压器(如7805)、负载电阻、万用表等。
2. 设计电路:根据实验原理,设计出符合要求的电路图。
3. 搭建电路:按照电路图,将各个元件连接起来,搭建出直流稳压电源。
4. 调试电路:检查电路连接无误后,接通电源,观察输出电压是否稳定。
如不稳定,需检查电路连接及元件是否正常,并调整相关元件参数,直至输出电压稳定。
5. 数据记录:记录实验过程中测量的数据,如输入电压、输出电压、负载电流等。
6. 实验总结:分析实验结果,总结实验经验,写出实验报告。
四、实验结果与分析1. 实验数据记录2. 根据实验数据,可以得出以下结论:(1)在输入电压变化的情况下,输出电压保持稳定,符合设计要求。
(2)随着输入电压的增大,负载电流也相应增大,符合电流随电压增大而增大的规律。
(3)实验过程中未出现异常现象,电路工作正常。
3. 分析实验结果:通过本次实验,我们掌握了集成直流稳压电源的基本原理及组成,学会了使用常用电子元件和调试方法。
在实验过程中,我们发现集成稳压器的性能对输出电压的稳定性有很大影响,因此选择合适的集成稳压器是设计直流稳压电源的关键之一。
此外,电路元件的参数选择和连接方式也对输出电压的稳定性有一定影响。
为了获得更稳定的输出电压,可以通过优化电路设计、选用高品质元件和加强电路保护等方法来提高电源的性能。
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。
第九章 直流稳压电源
第九章
直流稳压电源
第一节
单相整流电路
一、单相半波整流电路 4.电路的特点 由图可见,负载上得到单方向的脉动电压,由 于电路只在正半周有输出,所以称为半波整流电 路。半波整流电路结构简单,使用元件少,但整 流效率低,输出电压脉动大,因此,它只使用于 要求不高的场合。整流二极管参数的选择
第九章
直流稳压电源
第一节
单相整流电路
二、单向桥式整流电路 1.电路组成和工作原理
u2 T
a
V1
V2
0
uL
2
3
4
u1 u2 b
V3 V4 RL uL
t
0
2
3
4
t
IL
T
IL + T
+
a
V4 V1 V3 V2 RL
a V4 u2 b
V1 V3 V2 RL
+ uL
+ u1 -
u2
uL -
第九章
直流稳压电源
第一节
单相整流电路
二、单向桥式整流电路
[例9-1] 有一直流负载,需要直流电压UL = 60 V,直流电流IL = 4 A。若采用 桥式整流电路,求电源变压器次级电压U2,并选择整流二极管。 解
因为 U L 0.9U 2
U 所以 2
U L 60 V 66.7 U 0.9 0.9
高
(2)输出电压的平均值有所提高。 当满足RLC≥(3~5)T/2时 ,
UL≈
U2
(半波带负载)
UL≈ 1.2
模拟电子技术_第八章 直流稳压电源
第8章
集成直流稳压电源
封装
塑料封装
金属封装
CW7805 1 2 3
CW7905 1 2 3
1
2 3
UI GND UO
GND UI UO
符号
1
+ CW7800 +
2
_
3 CW7900 1
_
2
3
第8章
集成直流稳压电源
二、CW7800 的内部结构和基本应用电路
O
2
t
0.9U2 UO 2U2
通常取 UO = 1.2U2 RC 越大 UO 越大
T 为获得良好滤波效果,一般取: RLC ( 3 ~ 5) 2 (T 为输入交流电压的周期)
第8章
集成直流稳压电源
[例 8.1.1] 单相桥式电容滤波整流,交流电源频率 f = 50 Hz, 负载电阻 RL = 40 ,要求直流输出电压 UO = 20 V,选择整流 二极管及滤波电容。 U O 20 U2 17 V [解] 1. 选二极管 1. 2 1. 2
78L ×× / 79L ×× — 输出电流 100 mA 78M×× / 9M×× — 输出电流 500 mA
78 ×× / 79 ×× — 输出电流 1.5 A
例如: CW7805 输出 5 V,最大电流 1.5 A
CW78M05 输出 5 V,最大电流 0.5 A
CW78L05 输出 5 V,最大电流 0.1 A
第 8章
集成直流稳压电源
8.1 单相整流滤波电路
8.2 8.3 线性集成稳压器 开关集成稳压电源
第8章
小
结
第8章 集成直流稳压电源 8.1
引
单相整流滤波电路
《直流稳压电源》PPT课件_OK
整流电路为电 容充电
S u0
RL
t
没有电容时的 输出波形
(7-19)
t
a
u1 u1
D4 u2
b
RL接入(且RLC较大)时
u2
忽略整流电路内阻
D1
D3
C
D2
电容通过RL放电, 在整流电路电压
小于电容电压时, 二极管截止,整
u0
流电路不为电容
充电,u0会逐渐下 降。
S RL u0
t
(7-20)
t
a
u1 u1
对直流分量( f=0):XL=0 相当于短路,电压大部分降在 RL上。对谐波分量: f 越高,XL越大,电压大部分降在XL
上。因此,在输出端得到比较平滑的直流电压。
当忽略电感线圈的直流电阻时,输出平均电压约为:
(7-26)
U0=0.9U2
u1
u2
L RL u0
(2)电感滤波的特点:
整流管导电角较大,峰值电流很小,输出特性比 较平坦,适用于低电压大电流(RL较小)的场合。缺 点是电感铁芯笨重,体积大,易引起电磁干扰。
UR
+ -
R2
串联反馈式稳压电路
在运放理想条件下(AV= ri= ):
UO (1 R1 ) UR 1 UR
(7-35)
R2
F
2、采用辅助电源(比较放大部分的电源)。
3、用恒流源负载代替集电极电阻以提高增益。
六 、过流保护 为避免使用中因某种原因输出短路或过载
致使调整管流过很大的电流,使之烧坏故需有快 速保护措施。常见保护电路有两类—— 限流型: 把电流限制在允许范围内,不再增大; 截留型: 过流时使调整管截止或接近截止。
直流稳压电源教学课件PPT
• 常见的单相整流电路有半波、全波和桥式 整流三种。
4.2.1 单相半波整流电路
• 1.电路组成及工作原理
• 2.主要参数
• (1)整流输出电压的平均值U L(AV) • (2)纹波系数Kγ • (3)二极管的正向平均电流I D(AV) • (4)二极管的最大反向峰值电压U RM
2.稳压原理
硅稳压管稳压电路是利用稳压管两端电压的微小变 化调节其电流IZ 较大的变化,来改变电阻R上电压 降,从而使输出电压UO 基本维持稳定。
4.4.2 稳压管稳压电路
• 3.稳压电路的主要指标
• (1)稳压系数Sr • (2)输出电阻RO • (3)限流电阻R
4.4.3 串联型稳压电路
1.电路及稳压原理
4.4.4 集成稳压器
• 导入 • 集成稳压电路的类型很多,按结构形式分为串联
型、并联型和开关型;按输出电压类型可分为固定 式和可调式。作为小功率的稳压电源,以三端式 串联型稳压器的应用最为普遍。
4.4.4 集成稳压器
• 1.三端电压固定式集成稳压器
• 三端电压固定式集成稳压器有正电压输出的 78XX和负电压输出的79XX两个系列,每个系列 按输出电压的不同(指绝对值)又有5V、6V、 9V、12V、15V、18V和24V等档次。
三端电压固定式集成稳压器原理框图
4.4.4 集成稳压器
• 1.三端电压固定式集成稳压器 • (2)三端电压固定式集成稳压器的应用
正电压输出电 路
负电压输出电路
4.4.4 集成稳压器
• 2.三端电压可调式集成稳压器
概念:三端电压可调式集成稳压器,是指输出电 压可调节的稳压器。
电子技术基础第五版第四章
一、 单相整流电路
1. 单相半波整流电路
uD V
-
+
~
uu222
+
iF RL
uL –
u2 2U2si nt
1) 整流输出电压平均值
UL0.4U 52
2) 二极管平均电流
IF
IL
0.45U2 RL
3) 二极管最大反向电压
URm 2U2
优点:结构简单,使用元件少 缺点:输出电压脉动小,电源利用率低
单相半波整流电路的组成与工作原理
大部分生产厂家按下述方法命名:
3. 硅整流堆的主要参数 (1)额定反向峰值电压 (2)正向平均整流电流
硅整流堆管脚一般在外壳上都有标记,如 桥堆外壳上各引脚对应位置上标有 “~”“+”“-”。标记“~”管脚表示接交 流电源,“+”为正极输出,“-”为负极输 出,这些标记与电路图上标记是一致的。
4. 硅整流堆的检测
4. 整流二极管的检测
5. 整流二极管的使用
自冷
一般塑料封装的小电流整流二极管,靠管脚来散 热,使用时,管脚应保持在规定值以上。大功率整流
二极管需加相应的散热装置。
冷却方式: 风冷 采用风冷或水冷的整流器件,起始工作时,必须按
先启动冷却装置,再启动整流装置;停止工作时,先
切断整流电路电源,再关闭冷却装置。
U2
UL 6V5V
1.2 1.2 1
1
流过每只二极管的电流平均值: IF2IL26030mA
每只二极管承受的最高反向电压: U Rm 2 U 2 1 .4 1 5 4 7V
选二极管应满足: IFM (2 3) IF URM 2U2
可选: 2CZ82A(IF = 100mA, URM = 25V)
串联型直流稳压电源工作原理
串联型直流稳压电源工作原理串联型直流稳压电源是一种常见的电源类型,主要用于为电子设备提供稳定的直流电压。
它的工作原理是通过串联电路中的稳压元件来实现电压的稳定输出。
我们需要了解什么是直流稳压电源。
直流稳压电源是指输出直流电压可以保持在设定值附近,不受输入电压和负载变化的影响。
它主要由输入变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路等组成。
在串联型直流稳压电源中,稳压元件是实现电压稳定输出的关键。
常见的稳压元件有二极管稳压器、三极管稳压器和集成稳压器等。
二极管稳压器是一种简单的稳压元件,它利用二极管的特性来实现电压的稳定输出。
在串联型直流稳压电源中,二极管稳压器通常由二极管和电阻组成。
当输入电压发生变化时,二极管的导通电压也会发生变化,从而通过电阻调整输出电压,使其保持稳定。
三极管稳压器是一种更为复杂的稳压元件,它利用三极管的放大和调节特性来实现电压的稳定输出。
在串联型直流稳压电源中,三极管稳压器通常由三极管、电阻和二极管组成。
三极管的放大特性使得它能够对输入电压进行放大和调节,通过电阻和二极管的组合,可以实现输出电压的稳定。
集成稳压器是一种集成了稳压电路的芯片,它具有体积小、性能稳定和可靠性高的特点。
在串联型直流稳压电源中,集成稳压器通常由稳压芯片、输入电容和输出电容组成。
稳压芯片内部已经集成了稳压电路,通过输入电容和输出电容来实现电压的稳定输出。
除了稳压元件,滤波电路也是串联型直流稳压电源中的重要组成部分。
滤波电路主要通过电容器来滤除输入电压中的纹波,使输出电压更加稳定。
在串联型直流稳压电源中,滤波电路通常由输入电容和输出电容组成。
输入电容能够滤除输入电压中的高频纹波,输出电容能够滤除输出电压中的低频纹波,从而保证输出电压的稳定性。
总结起来,串联型直流稳压电源是一种通过稳压元件和滤波电路实现输出电压稳定的电源。
它的工作原理是利用稳压元件对输入电压进行调节,通过滤波电路去除电压中的纹波,从而实现稳定的直流输出电压。
直流稳压电源的基本原理
直流稳压电源的基本原理
直流稳压电源是一种电子电路,其主要作用是将交流电转换为稳定的直流电,并通过稳定电压输出端口供给负载。
直流稳压电源的基本原理是通过电压调节电路控制电路输出的电压,使其稳定在设定值范围内。
直流稳压电源的核心部分是稳压器,稳压器可以分为三种类型,分别是电阻稳压器、晶体管稳压器和集成电路稳压器。
电阻稳压器是最简单的稳压器,其原理是通过串联电阻形成电压分压,将电压降至设定值。
但是电阻稳压器的输出电压稳定度不高,容易受到负载变化的影响。
晶体管稳压器利用晶体管的电子特性进行电压调节,通常由稳压管和电容组成。
晶体管稳压器的优点是输出电压稳定,同时也能够适应大范围的输入电压变化。
集成电路稳压器是当前应用最广泛的稳压器,其核心是一颗专门设计用于稳定输出电压的集成电路芯片。
集成电路稳压器的输出电压稳定度高,同时也能够适应大范围的输入电压变化。
因此,在现代电子设备中,集成电路稳压器已经成为直流稳压电源的主要稳压器。
总的来说,直流稳压电源是现代电子设备中不可缺少的电子元器件之一,其基本原理是通过稳压器控制电路输出电压,使其稳定在设定值范围内。
不同类型的稳压器在实际应用中具有不同的优点和缺点,需要根据具体的应用场景进行选择。
- 1 -。
直流稳压电源课件
8
电工基础教学部
目录
电工电子技术
Tr a-
u1
o
t
D4
+ io
u2
D1 D3
RL
uo
D2
-
b
+
u2负半周时电流通路
电工基础教学部
9
目录
+
a
(-) u2
b
(+)
u2
桥式整流电路输出波形
电工电子技术
D4
RL
D1 D3
u0
D2
u2>0 时
a+ b-
u2<0 时 b(+) a(-)
D1,D3导通 D2,D4导通 D2,D4截止 D1,D3截止 电流通路: 电流通路:由 由a+经D1 b(+)经D2
电工基础教学部
Uo
U
i
U
CE
31
目录
电工电子技术
T UCE
+ 调整
UBE
UB
∞
Ui
A
比较放大
UF
R1
URE
取 样
F
-
基准电压 R2
当忽略电 感线圈的直流电阻时,输出平均电压约为:
U0=0.9U2
(3)电感滤波的特点
整流管导电角较大,峰值电流很小,输出 特性比较平坦,适 用于低电压大电流(RL较小)的场合。缺点是电感铁芯笨重,体 积大,易引起电磁干扰。
电工基础教学部
21
目录
电工电子技术
3、复式滤波器
为了进一步改善滤波特 性,可采取多级滤波的办法, 如在电 容滤波后再接一级RC滤 波电路,或在电感滤波后面再接一电容。
用集成稳压器设计直流稳压电源课程设计报告
LULIANG UNIVERSITY《电子线路课程设计》题目: 用集成稳压器设计直流稳压电源系别:物理系专业年级: 电子信息工程1402班姓名:学号:指导教师: 洁2015年5月3日摘要本文介绍用集成稳压器设计直流稳压电源,该电源主要有电源变压器,单相桥式整流电路,滤波电路和稳压电路等部分组成,稳压电路的作用是当外界因素(电网电压、负载、环境温度)发生变化时,能使输出直流电压不受影响,而维持稳定的输出。
稳压电路一般采用集成稳压器和一些外围元件所组成。
采用集成稳压器设计的稳压电源具有性能稳定、结构简单等优点。
在电子线路的相关应用中,电源是必不可少的部分,电源系统质量的优劣和性能的可靠性只解决点整个电子设备的质量。
直流稳压电源作为直流能量的提供者,在各种电子设备中有着极其重要的地位,他的性能良好与否直接影响到电子产品的精度,稳定性,和可靠性。
随着电子技术的日益发展,人们对电源的质量,功能,和性能要求也随之变得越来越高。
集成稳压器的类型很多,在小功率稳压电源中,普遍使用的是固定式三端稳压器。
而变压是利用电源变压器将电网220V的交流电压U1变换成整流滤波电路所需要的交流电压U2。
当用1 1的变比来变压时,通常称为信号隔离。
整流是利用二极管的单向导电作用,构成单相半波、全波、桥式或倍压整流电路,或利用其它半导体器件,如SCR可控硅等,将双向的交流电压U2变成单向脉动直流电压。
滤波是利用电容、电感等储能元件的平波作用构成滤波电路滤除纹波,输出较平滑的直流电压U1。
稳压电路的作用是提高输出直流电压Uo的带负载能力和稳定性,分立元件稳压电路和集成电路常采用串联负反馈。
集成稳压电源的主要技术指标为(1)双路输出,其中一路为固定输出5V、1A ;另一路为可调输出9~15V、1A 。
(2)输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于0.5%;输出阻小于0.15Ω关键词:电源;稳压;整流;滤波;仿真;目录第1章绪论 ------------------------------------------------------------ 2 1.1 直流稳压电源的现状和发展 -------------------------------------------- 2 第2章直流稳压电源的设计原理 ------------------------------------------- 32.1 基本原理及总体框图----------------------------------------------- 32.3 电路组成--------------------------------------------------------- 32.3.1 电源变压电路 ----------------------------------------------- 32.3.2 桥式整流滤波电路 ------------------------------------------- 42.3.3 稳压电路 --------------------------------------------------- 52.4 自耦变压器------------------------------------------------------- 6 第3章电路及电路间的参数计算 ------------------------------------------- 73.1 各部分电路及电路间的参数关系------------------------------------- 73.1.1集成稳压器-------------------------------------------------- 73.1.2电源变压器-------------------------------------------------- 73.1.3整流二极管-------------------------------------------------- 73.1.4滤波电容---------------------------------------------------- 83.1.5稳压系数Sv ------------------------------------------------- 83.2 元件参数的计算--------------------------------------------------- 8 第4章结论 ------------------------------------------------------------ 12 参考文献 --------------------------------------------------------------- 13第1章绪论1.1 直流稳压电源的现状和发展当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
8直流稳压电源(2)分解
(2)工作波形 u2
uG uL uT
:控制角 :导通角
t t t t
(3)输出电压及电流的平均值
1
ULAV =
u2dt
2
1
2u2 sintdt
2
0.45U2
1cos 2
UOAV
ILAV =
RL
单相全波可控整流电路(电阻性负载)
(1)电路及工作原理
A
u2 > 0的导通路径: +
u2 (A) T1
(2)晶闸管正向导通后,令其截止,必须 减小UAK,或加大回路电阻,使晶闸管 中电流的正反馈效应不能维持。
结论
1. 晶闸管具有单向导电性 (正向导通条件:A、K间加正向电压,
G、K间加触发信号); 2.晶闸管一旦导通,控制极失去作用 若使其关断,必须降低UAK或加大回路电 阻,把阳极电流减小到维持电流以下。
二 、输出正负电压的电路
+
1
W78XX
3
+ UO
2
CI
CO
UI
_
CI
1
CO
_
2
W79XX
3
UO
正负电压同时输出电路
(1) 不控器件 器件的导通和关断无可控功能。如整流二极管(D)。
(2) 半控器件 器件的导通可控,但关断不可控。如普通晶闸管(T)。
(3) 全控器件 器件的导通和关断均具可控的功能。如可关断晶闸 管(GTO) 等。
ITAV: 通态平均电流。(环境温度为40OC时,在 电阻性负载、单相工频 正弦半波、导电 角不小于170o的电路中,晶闸管允许的 最大通态平均电流。普通晶闸管ITAV 为 1A---1000A。)
电源仿真实验报告.
电子技术软件仿真报告组长:组员:电源(一)流稳压电源(Ⅰ)—串联型晶体管稳压电源1.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。
2.实验原理电子设备一般都需要直流电源供电。
除少数直接利用干电池和直流发电机提供直流电外,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。
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7.18.1所示。
电网供给的交流电源Ui(220V,5OHz)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,还需要用稳压电路,以保证输出直流电压更加稳定。
图7.18.2所示为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(V2,R7)、取样电路(R1,R2,RP)、基准电压(V2,R3)和过流保护电路(V3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V2放大后送至调整管V1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。
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坏,所以需要对调整管加以保护。
在图7.18.2所示的电路中,晶体管V3,R4,R5及R6组成减流型保护电路,此电路设计成在Iop=1.2Io时开始起保护作用,此时输出电路减小,输出电压降低。
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实验八直流稳压电源
─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
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。
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
=+12V,输出电流 L:0.1A,M:0.5A,电压调整率 10mV/V,输
出电阻 R
0=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8-1 W7800系列外形及接线图
图8-2 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
(又称桥堆),型号为2W06(或KBP306),内部接线和外部管脚引线如图8-3
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8-2 由W7815构成的串联型稳压电源
附:(1) 图8-7为W7900系列(输出负电压)外形及接线图
图8-7 W7900系列外形及接线图
(2) 图8-8为可调输出正三端稳压器W317外形及接线图。
图8-8 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、 可调工频电源
2、 双踪示波器
3、 交流毫伏表
4、 直流电压表
5、 直流毫安表
6、 三端稳压器W7812、W7815、W7915
7、 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8-9连接实验电路,取可调工频电源14V 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u 2,u L 的波形,把数据及波形记入自拟表格中。
图8-9 整流滤波电路
表8-1
U2U L U~
L 有效值15.6V18 V 1.5 V
波形
2、集成稳压器性能测试
断开工频电源,按图8-2 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
=12V,因此流过
R L 的电流100mA
120
12
I
omix
=
=。
这时U0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
③输出电阻R
的测量
④输出纹波电压的测量
表8-2
U2U I U O 有效值15.2V17.3 V 12 V
波形
(1)U O=12V I O=98.6mA
(2)稳压系数指的是输入电压变化而引起的输出电压变化的程度,根据公式
可以得出S=0.027
(3)根据输出电阻的定义:当稳压电路的输入电压保持不变时,由于负载的变化引起的输出电压变化量与输出电流变化量的比值。
R
O =△U
O
/△I
O
可以得出R O=0.45Ω
(4)纹波电压测量波形图如下:。