第7章5 具有过电流保护的直流可调稳压电源
电子工艺实习_杨启洪_具有过流保护的直流可调稳压电源
过流过压保护可调直流电源
过流过压保护可调直流电压源电源是是对电子设备，电子电路等等提供电能的，这些电器设备，电路相对于电源来说，称之为负载，当电源本身出现故障或者是负载出现故障，若不及时排除，很有可能损坏电路。
当电路出现故障时，大部分情况下会出现电源电压异常或者是电流异常，而对电源及电路而言，电流过大，电压过高更具有破坏性，因此，具有过流过压保护功能的电源是在实际使用中应用非常广泛的电源。
过流过压保护的方法主要有以下这些措施：熔断器保护，即通常用的保险丝，保险管，它是一种过流保护器件，将它串接在电源电路中，一旦当负载出现故障而使电源供电电流突然增大时，保险丝熔断，截断电源与负载的通路，达到保护电源和负载本身的目的。
注意：并不是电流一超过保险丝的额定电流就立即熔断，通常要超过额定电流1.5倍至2倍，保险丝才熔断。
所以，这种保护方法是结构简单，成本低，电路设计方便；但缺点是：保护电流值不明确，在需要高精度保护条件下达不到要求，二是熔断后，需要更换，在一些烧保险比较频繁的情况下（如学生实验设备）就是很麻烦的一件事情。
自恢复保险保护，实际就是一种热敏电阻保护，它也是串接在电源电路中，是一种过流保护方法。
当电流没有超过额定值时，作为过流保护用的热敏电阻温度正常，所呈现的电阻很小，不会影响电源电路的正常工作，一旦当电流超过它的额定电流时，作为过流保护用的热敏电阻温度徒然升高，所呈现的电阻很大，截断电源与负载的通路，达到保护电源和负载本身的目的，此后由于流过作为过流保护用的热敏电阻的电流很小，温度降低，降低到一定程度时，1 作为过流保护用的热敏电阻电阻值减小到正常值，电源恢复工作，若故障没有排除，将会进入下一轮保护。
这种方法的优点是电路结构简单，成本低，但缺点是反应太慢，所以多数情况下也不宜使用。
晶闸管保护，在开关电源中用得较多，在开关电源中，有一个振荡器，我们可以设计让振荡器是否工作与晶闸管的状态有关，而晶闸管的状态由其电压决定，在电路正常工作条件下，让晶闸管处于截止状态，而一旦电路出现不正常状态，晶闸管导通，电路进入保护状态。
直流可调稳压电源的过压过流保护技术
直流可调稳压电源的过压过流保护技术直流可调稳压电源是一种广泛应用于实验室、仪器仪表和电子设备等领域的电源设备。
然而，由于电路设计或使用不当，过压和过流问题可能会导致电源设备的破坏，甚至对用户的安全构成威胁。
因此，过压过流保护技术在直流可调稳压电源中起着至关重要的作用。
本文将探讨几种常用的过压过流保护技术，以及它们的原理和应用。
1. 过压保护技术过压是指电源输出电压超过额定值的情况。
当过压发生时，保护系统应该能够迅速检测到，并采取相应的措施来保护电源设备。
以下是两种常见的过压保护技术：1.1 瞬时过压保护（OVP）瞬时过压保护是一种通过检测电源输出电压，一旦超过设定的阈值，立即采取措施限制电压的上升。
在这种技术中，一般会采用比较器和触发器等元件，通过反馈电路实现对电压的检测和控制。
1.2 渐变过压保护（SVP）渐变过压保护技术是一种在过压情况下逐步限制输出电压上升的技术。
通过控制电源输出电压的增加速度，以减轻过压对电源设备的冲击。
这种技术可以采用电源控制芯片来实现，通过软启动电路来限制电压的上升速度。
2. 过流保护技术过流是指电源输出电流超过额定值的情况。
类似于过压保护技术，过流保护技术也是非常重要的一种保护机制。
以下是两种常见的过流保护技术：2.1 瞬时过流保护（OCP）瞬时过流保护技术是一种通过检测电源输出电流来限制电流超过额定值的技术。
当电流超过设定的阈值时，瞬时过流保护会迅速切断电源输出，以避免电源设备和负载的损坏。
通常会采用电流检测电阻和比较器等元件来实现。
2.2 渐变过流保护（SCP）渐变过流保护技术是一种在过流情况下逐步限制输出电流上升的技术。
它类似于渐变过压保护技术，通过控制电源输出电流的增加速度来减轻过流对电源设备和负载的影响。
这种技术可以通过电流限制电路和反馈控制电路来实现。
在实际应用中，过压和过流保护技术往往是同时采用的，以确保电源设备和负载的安全。
此外，还可以结合其他保护技术，如温度保护、短路保护等，来进一步增强电源设备的安全性和可靠性。
直流可调稳压电源的电流保护与短路保护设计
直流可调稳压电源的电流保护与短路保护设计在电子设备中，直流可调稳压电源起到了为其他电子元件或电路提供稳定的直流电压的重要作用。
然而，在使用直流可调稳压电源时，电流保护和短路保护是必不可少的功能，以确保电子设备的安全运行和保护电子元件不受损坏。
本文将重点讨论直流可调稳压电源的电流保护与短路保护的设计原理。
1. 电流保护设计直流可调稳压电源的电流保护设计是为了防止电流超过设定范围，从而保护电子元件和电路的安全运行。
常见的电流保护设计方式包括电流限制保护和过载保护。
1.1 电流限制保护电流限制保护通过对电源输出电流进行实时监测，当输出电流超过设定的最大电流值时，电源会自动降低输出电流，以保护电子元件不受过大电流损害。
电流限制保护通常通过可编程电流源或电流检测电路来实现。
可编程电流源可以根据需要调整输出电流的上限，而电流检测电路则可以对电源输出的电流进行实时监测。
1.2 过载保护过载保护是另一种常见的电流保护设计方式，它通过对电源输出电流进行快速检测，当输出电流超过设定的过载电流阈值时，电源会立即切断输出电流，以避免电源和电子元件受损。
过载保护可以使用电流检测电路和电子开关等组件来实现。
2. 短路保护设计短路保护是直流可调稳压电源中非常重要的一项保护功能。
短路通常指的是在负载端出现短接或低阻值情况，这可能导致电源输出电流急剧上升，从而对电源和电子元件造成损害。
因此，短路保护设计旨在及时检测并防止短路情况的发生。
2.1 短路检测短路保护的核心是对短路情况进行检测。
常见的短路检测方式包括电流检测、电压检测和功率检测等。
其中，电流检测是最常用的方法。
电流检测可以通过在电源输出端加入电流检测电阻来实现，当检测到输出电流急剧上升时，电源会立即切断输出电流。
2.2 短路保护动作当短路情况被检测到时，直流可调稳压电源应迅速切断输出电流，以保护电源和电子元件。
切断输出电流可以通过电子开关和短路保护电路来实现。
电子开关可以迅速切断输出电流，而短路保护电路则可以对电源进行控制，确保输出电流及时切断。
电工电子技术与技能第七章《直流稳压电源》教案
电工电子技术及应用第七章《直流稳压电源》教案（7-1）【课题编号】03-07-01【课题名称】整流电路【教学目标】应知：1．整流的概念；2．理解整流电路的工作过程及不同类型的整流电路的优缺点；3．*了解晶闸管可控整流电路。
应会：1．能分析负载上电压的波形，会根据电压波形判断电路的故障点；2．正确计算电压、电流平均值，会根据电路要求选择整流电路元件参数。
【教学重点】整流的概念及意义；整流电路的工作过程分析以及元件参数的选择。
【难点分析】整流电路各点的电压波形分析及元件参数的选择。
【学情分析】根据学生特点，利用“做中教”，让学生在“做”中认识各种整流电路形式，通过“现象”自主探究整流电路特点，并会结合现象分析电路的故障点。
利用多媒体课件将整流电路工作过程形象化，以利于学生的理解。
对于参数的计算，省却繁琐的公式推导过程及原理讲解过程，要求学生会直接根据公式进行简单计算，合理选择元件参数即可。
【教学方法】讲授法、演示法【教具资源】整流二极管，整流桥，0～220V单相可调交流电源，多媒体课件，万用表，双踪示波器。
【课时安排】2学时（90分钟）【教学过程】一、导入新课直流电源在日常生活中应用很广，它的来源中，除了将其他形式的能直接转化为直流电能外，交流电经整流变为直流电也是直流电源的一种重要的形式。
【多媒体演示】（多媒体演示直流稳压电源稳压流程）引出：交流电能变为直流电的第一个环节-----整流电路二、讲授新课教学环节1：单相半波整流（一）“做中教”——单相半波整流电路实验教师活动：投影单相半波整流电路图，让学生搭建电路。
学生活动：分组实验（1）根据电路图，将一只变压器、一个整流二极管、一个负载电阻连接电路。
（2）闭合开关，用示波器观察交流输入端电压u1、负载两端电压u2的波形，并对波形特点作比较。
（3）用万用表测量交流输入端电压、负载两端电压，比较两者数值关系。
（4）交换二极管的正负极，再次观察比较u 1、u 2波形特点。
电子技术基础第7章直流稳压电源课件
(1) 负载的电流
IO
UO RL
12 4
mA
3mA
R 两端的电压 UR UI UO (3012)V 18V
通 过R的电流
IR
UR R
18 2
9mA
稳压管的电流 Iz IR IO 6mA
(2) 变压器副边电压的有效值
U2
UI
1.2
30 V 1.2
25V
(3) 二极管的平均电流
ID
1 2
UDRM 2 3U 2 2.45U 2 1.05U 0
常用的整流电路比较
名称
单相半波 单相全波 单相桥式 三相半波 三相桥式
负载 直流 电压
0.45U2 0.9U2
每个管 子承受 的最大 反向电 压
1.41U2
2.82U2
选择管子的参数
每个管 子的平 均电流
Io
0.5 Io
每个管子 承受的最 大反向电 压
Uf R2 Rp2 UO R1 R2 Rp
（2）基准电压环节：它是由稳压管DZ和限 流电阻R3构成的电路中获得，即取稳压管的电 压UZ，它是一个稳定性较高的直流电压，作为 调整、比较的标准。
（3）比较放大电路：由三极管T2构成，它 将取样电压Uf和基准电压UZ比较产生的差值电 压放大后去控制调整管T1的压降UCE1。
~220V
u2
uL
（1）
变压器副绕组电压有效值为
U 2 Uo / 0.9 26.6V
每个二极管承受的最高反向电压为 U DRM 2U 2 2 26.6 37.6V
流过每个二极管的电流平均值为
ID
IL 2
U0 2RL
24 2 50
0.24 A
直流可调稳压电源的软启动与过压保护设计
直流可调稳压电源的软启动与过压保护设计直流可调稳压电源是一种广泛应用于电子设备和实验室等领域的重要电源设备。
在实际应用中，为了确保电源的性能和可靠性，需要对其进行软启动和过压保护设计。
本文将介绍直流可调稳压电源的软启动原理和过压保护设计方法。
一、软启动原理直流可调稳压电源的软启动是为了避免开机瞬间电流过大，对电源和被供电设备造成损害。
软启动一般通过对电源启动过程中的电压或电流进行控制来实现。
软启动可采用线性控制或开关控制的方式。
线性控制软启动通过电阻或电容来实现电压或电流的缓慢上升，从而保护电源和被供电设备。
开关控制软启动则通过开关电路控制启动过程中的电流变化，实现对电源启动过程的精确控制。
二、软启动设计1. 电压控制软启动设计电压控制软启动设计是通过控制电源输出电压的上升速度来实现软启动。
可以采用电流反馈控制方法，在启动过程中逐渐增大电源输出电压，以实现电源的平稳启动。
具体实现上，可以通过在输出端串联电感和电容来实现电流反馈和电压上升的控制。
通过控制电感和电容的值和选取合适的控制电路，实现电压的缓慢上升。
2. 电流控制软启动设计电流控制软启动设计是通过控制电源输出电流的上升速度来实现软启动。
可以采用开关电路结合控制电路的方式，通过调整电源输出电流增加的速率，实现电源的软启动。
具体实现上，可以采用开关电源的启动电路和控制电路，在启动过程中通过控制开关器件的导通时间来控制输出电流的上升速度。
通过合理设计控制电路，实现电流的平稳增加，以保护电源和被供电设备。
三、过压保护设计过压保护是直流可调稳压电源中的重要保护机制，用于防止输出电压超过设定的安全范围，造成设备损坏。
过压保护的设计可以通过添加过压保护电路来实现。
过压保护电路一般由比较器、反馈电路和控制电路等组成。
当输出电压超过设定的阈值时，比较器会检测到超压信号，通过控制电路来控制开关器件的工作状态，实现对输出电压的保护控制。
过压保护设计还可以结合软启动设计，使过压保护在启动过程中也起到一定的保护作用。
直流可调稳压电源的电流限制与保护设计
直流可调稳压电源的电流限制与保护设计直流可调稳压电源（DC adjustable regulated power supply）是一种常见的电源装置，用于提供稳定的直流电压和电流输出。
在实际应用中，为了保护电气设备和防止电流过载，对直流可调稳压电源的电流进行限制和保护是非常重要的。
本文将讨论电流限制与保护设计的几个关键方面。
一、过流保护设计在直流可调稳压电源中，过流保护设计是必不可少的。
过流保护的主要目的是防止电源输出的电流超过预设值，从而避免损坏负载电路或电源本身。
以下是几种常见的过流保护设计方法：1. 电流限制器电流限制器是一种基本的过流保护装置，其工作原理是在电源输出电流超过预设值时将输出电流限制在设定值以下。
电流限制器通常由电流检测电路、电流传感器和控制电路组成。
当电流超过设定值时，控制电路会自动减小电源的输出电流，以达到过流保护的目的。
2. 熔断器熔断器是一种常用的过流保护装置，它能够在电流过载时自动断开电路，以保护电源和负载电路。
熔断器一般由熔丝和断路器两部分组成，当电流超过熔丝的额定电流时，熔丝会熔断，从而切断电路。
3. 过电流保护芯片过电流保护芯片是一种集成了过流保护功能的电子元器件，它可以对过流进行快速检测，并通过控制开关管等方式实现过流保护。
过电流保护芯片通常具有高精度的电流检测能力和可调的过流保护阈值，可以提供更灵活和可靠的过流保护功能。
二、电流限制设计除了过流保护，直流可调稳压电源还需要进行电流限制设计，以确保在负载短路或异常情况下电源能够有效限制输出电流，从而保护电源和负载电路的安全。
以下是几种常见的电流限制设计方法：1. 限流电阻限流电阻是一种简单但有效的电流限制装置。
通过在电源输出端串联一个合适的电流限制电阻，可以限制电源输出的电流。
在负载电路存在短路或异常情况时，限流电阻会限制电流的流动，起到保护作用。
2. 电流限制芯片电流限制芯片是一种专门用于电流限制的集成电路，它可以根据预设的电流限制值，在电流超过设定值时自动减小电源的输出电流。
第7章5 具有过电流保护的直流可调稳压电源
设计值<2mV)
L
台式万能表
"V"档
N1
N
T
1
交流毫伏表
N2
2
直流毫安表 *
JBV3*0.5
电工电子实验中心
2
11 1 K 11
电路板
LED RW
U+ U-
滑线电阻器
28
三. 过流保护设定值 电流表串接一可变电阻器，再串接于 输出电路中，调节可变电阻器，使输出 电流升至某一数值后突然变为0，则那一 最大电流值即为过流保护电流值。大约 在0.55~0.6A之间。
21
存在的问题：
电阻对调； 电容接反； 两个焊点没有分开； 某些元件焊接时间过长，导致焊盘脱落。
电工电子实验中心
22
调 试
电工电子实验中心
23
主要步骤和注意事项：
1、在通电调试前，再认真检查电路板上的所有元件安 插是否正确，(如二极管、三极管、可控硅、集成稳 压块的型号和极性，电解电容器的极性、容量、耐 压值以及电阻的阻值、瓦数等）； 2、调试需用到的仪器、仪表（每4人一组仪器） 电压表 直流毫安表 交流毫伏表 电工电子实验中心 变阻器 3、步骤（如下）
32
24
一. 测量输出电压范围
L N
通电后如电路没有出现 异常现象，第一步可测试 输出电压范围，调节电位 器（从小值到大值），输 出电压应从1.25~7.5V范围 电工电子实验中心 变化。
L
N1
N
T
1
N2
2
JBV3*0.5
台式万能表
2
11 1 K 11
电路板
LED RW
直流可调稳压电源的工作原理及应用
直流可调稳压电源的工作原理及应用直流可调稳压电源是一种常见的电源设备，广泛应用于各种电子设备和实验中。
本文将详细介绍直流可调稳压电源的工作原理及其在实际应用中的相关知识。
一、工作原理直流可调稳压电源的工作原理主要涉及以下几个方面。
1.直流电源变换直流可调稳压电源首先通过整流变压器将交流电转换为直流电。
整流变压器将交流电进行整流，通过二极管等元件将交流电转换为直流电。
这一步骤的目的是将交流电转换为直流电，并进行基本的电压变换。
2.滤波由于整流后的直流电会带有一定的脉动，为了保证输出电压的纹波尽可能小，需要进行滤波处理。
滤波电路通常采用电容器，通过电容器对直流电进行充放电来平滑输出电压。
滤波电路能够有效减小输出电压的纹波，保证直流电的稳定性。
3.可调稳压可调稳压电路是直流可调稳压电源的核心部分。
通过对电路中的元件进行调节，可以实现对输出电压的调整和稳定控制。
常见的可调稳压电路包括电阻调节稳压电路、稳压二极管调节电路和集成芯片调节电路等。
这些电路能够根据电路设计的要求，通过对元件参数的调整控制输出电压的大小。
二、应用领域直流可调稳压电源具有输出电压稳定性高、调节范围宽、反应速度快等特点，因此被广泛应用于各个领域。
1.电子设备直流可调稳压电源常用于电子设备中，提供稳定的直流电源供给电路工作。
在电子仪器仪表、通信设备、计算机等设备中，直流可调稳压电源能够为各个电路部分提供稳定、可靠的电源。
2.实验室应用直流可调稳压电源广泛应用于各种实验室中。
在科研实验和教学实验中，直流可调稳压电源常作为仪器设备的电源，可以调节输出电压以满足实验需求，并保持输出电压的稳定性，确保实验的准确性和可重复性。
3.工业自动化直流可调稳压电源在工业自动化系统中也扮演着重要角色。
在各种自动化设备中，直流可调稳压电源可以提供精确的电源供给，为设备的正常运行提供稳定的电压和电流支持。
4.电池充电直流可调稳压电源还常用于电池充电领域。
通过调节直流可调稳压电源的输出电压和电流，可以为各种类型的电池进行充电，满足不同类型电池的充电要求。
直流稳压电源
第七章 直流稳定电源绝大多数电子设备在工作时都需要直流电源。
通常，电子设备内部大多安装有整流稳压装置，用以将供电电网提供的交流电变成稳定的直流电，供电子设备使用。
直流稳定电源是测控系统中的供电或基准单元，其性能指标对测控系统的性能有着重要的影响，因此稳定电源是测控系统中的重要部分。
直流稳定电源分为稳压电源和稳流电源两种，实用中以稳压电源为主，主要包括直流基准源、线性直流稳定电源和开关式直流稳定电源等。
7.1直流稳定电源的技术指标直流稳定电源的作用是向负载提供稳定的电压和电流。
描述电源稳定性的具体要求称为稳定电源的技术指标，包括反映电源电压、电流范围的特性和反映电源稳定稳定程度的质量指标。
7.1.1特性指标1) 输出电压范围。
在满足直流稳压电源正常工作要求的情况下，电压源的输出电压值。
该指标与最大输入电压、最小输入输出压差和最小输出电压有关。
2) 输出电流范围。
在满足直流稳流电源正常工作要求的情况下，电流源的输出电流值。
3)最大输出电流。
在满足直流稳压电源正常工作要求的情况下，能够输出的最大电流值。
超过该值，电源的稳压性能降低。
7.1.2 质量指标1)电压调整率。
作为一个稳压电源，输入V in 是不稳定的电压，输出V o 应当是稳定的。
定义：输入电压变化△V in 时引起输出电压的变化为电压调整率，用S V 表示。
0T 0Io in oV V V S =∆=∆∆∆=另外一种定义为输入电压变化△V in 时引起输出电压的相对变化为电压调整率)V /(%%100V V /V (%)S 0T 0Io in o o V =∆=∆⨯∆∆= （7-1）这两种定义给出的都是输入电压改变时电源保持预定电压输出的能力，目前都在被采用。
2) 负载调整率。
定义：在输入电压和其他条件不变时，输出电压的变化与输出电流变化的比值，反映稳压电源的输出阻抗，用R O 表示)(I V R 0T 0V o oo in Ω∆∆==∆=∆ （7-2）或表示为)m A /(%%100I V /V R 0T 0V o o o o in =∆=∆⨯∆∆=需要说明的是，对于电压源要求输出电阻小，其值越小输出电压越稳定；对于电流源要求输出电阻大，其值越大输出电流越稳定。
第7章直流电源ppt课件
2.工作原理 上升阶段:电源给负载 供 电，同时又给电容器C充 电，形成om段波形。
第七章 直流电源
下降阶段：在m点之后，电压下降，在n点之后，二极 管承受反向电压而截止，电容对负载电阻放电， 按放 电曲线nh下降，直到 的下一个半周 电源电压大于电 容电压时，二极管导通，电容器再次被充电。
二、工作原理
正常工作状态时 UF=UREF uA 0 放大器B的输出 只与三角波发生器产生的三角波有关，即放大器B的 输出脉冲电压的占空比q=50%；
UI的增加使输出电压增加时，UF UREF 放大器A输 出负电压 , T的导通时间变短了,输出电压下降。
第七章 直流电源
第五节 可控硅整流电路
一、可控硅的结构与导通条件 二、单结晶体管及触发电路 三、单相桥式可控整流电路
第七章 直流电源
一、可控硅的结构与导通条件
可控硅 (thyristor) 也称晶闸管 1.结构 四层半导体材料组成，
形成三个PN结
2.导通条件
①阳极和阴极之间加 正向电压UAK。 ②控制极和阴极之间 加正向触发电压UG。
第七章 直流电源
可控硅导通后，控制极便失去作用，依靠正反馈 仍可维持导通状态。 3. 关断的条件：
第七章 直流电源
2．单结晶体管的伏安特性曲线
突变点P称峰点，对应P点的电压UE称峰点电压 UP、电流IE称峰点电流IP。
曲线中的最低点V 称谷点，对应的电压和 电流分别称谷点电压UV 和谷点电流IV。 截止区、负阻区、饱和区
第七章 直流电源
3．单结晶体管振荡电路
接通电源后，经电阻R1和RP充电，电容电压uC 逐渐升高。
三、工作原理
当 uA ＞uT时，T导通，电源 通过调整管T向负载供电和 给电容C充电，同时电感L 储存能量。二极管D承受反 向电压而截止。
直流可调稳压电源的输出电流限制与保护机制
直流可调稳压电源的输出电流限制与保护机制引言：直流可调稳压电源作为一种常见的电子设备，用于提供稳定、可调的直流电压给其他电子元器件供电。
在实际使用中，为了保护电源本身以及负载电路，我们需要对输出电流进行限制和保护。
本文将探讨直流可调稳压电源的输出电流限制机制和保护机制。
1. 输出电流限制机制直流可调稳压电源的输出电流限制是为了防止输出负载电路过载或短路时对电源和负载造成损害。
以下是几种常见的输出电流限制机制：1.1 过流保护器过流保护器是一种常见的输出电流限制部件。
它通过检测输出电流的大小，并与预设的电流阈值进行比较，一旦输出电流超过阈值，保护器就会触发，及时切断输出电路，以保护电源和负载电路的安全。
过流保护器有多种类型，如熔断器、保险丝等。
1.2 电流检测电路电流检测电路是通过采集输出电流的信号，并通过电流传感器转换为电压信号进行检测。
一旦输出电流超过预设的阈值，电流检测电路会向控制电路发送信号，控制电路将根据该信号实施适当的限制措施，例如调整电源的输出电压或切断输出电路。
1.3 负载电流限制器负载电流限制器是一种被动式限流电路，通过在负载电路中添加电阻或电感等元器件来限制输出电流。
当负载电流达到限制器的阈值时，限制器会引入阻抗，减小输出电流，以达到限制电流的目的。
2. 输出电流保护机制除了输出电流的限制，直流可调稳压电源还需要一些保护机制来防止潜在的故障和损坏。
以下是几种常见的输出电流保护机制：2.1 过热保护过热保护是为了防止电源工作过程中因温度过高导致元器件损坏。
一般来说，直流可调稳压电源会加装温度传感器来监测芯片温度。
一旦温度超过设定的阈值，过热保护机制会触发，电源会进入保护状态，停止输出电流，并采取措施散热或降低输出功率。
2.2 短路保护短路保护是为了防止输出端出现短路故障时，电源和负载电路受到损坏。
当输出端短路时，短路保护机制会立即切断输出电路，以保护电源和负载电路的安全。
此外，一些电源还会提供额外的短路保护功能，如自动断电和闪烁指示灯等。
LM723可调稳压电源
利用LM723具有过流保护的直流可调稳压电源具有过流保护的直流可调稳压电源本电源的主要器件是通用稳压集成块，内部含有启动电路、恒流源、基准稳压源、过流保护等电路。
配合大功率调整管，可输出０～２０连续可调的稳定电压，最大输出电流可达２Ａ，并且具有过流保护功能，可作为手机、ＢＰ机的维修电源，也可用于蓄电池充电。
电路见图１，正常使用时，红色和绿色发光二极管同时闪亮，调节电位器Ｗ可使输出电压在０～２０范围内调节。
当输出端出现过流或短..具有过流保护的直流可调稳压电源本电源的主要器件是通用稳压集成块ＬＭ７２３，内部含有启动电路、恒流源、基准稳压源、过流保护等电路。
配合大功率调整管，可输出０～２０连续可调的稳定电压，最大输出电流可达２Ａ，并且具有过流保护功能，可作为手机、ＢＰ机的维修电源，也可用于蓄电池充电。
电路见图１，正常使用时，红色和绿色发光二极管同时闪亮，调节电位器Ｗ可使输出电压在０～２０范围内调节。
当输出端出现过流或短路时，Ｒ１两端的压降大于０．６Ｖ，Ｑ３、Ｑ４导通，此时绿灯熄灭，Ｄ７导通，ＬＭ７２３的紒紞矠脚电压下降接近０Ｖ，内部检测电路动作，紒紜矠脚输出高电压２３Ｖ，使Ｑ１、Ｑ２截止，因此无电压输出，起到保护作用。
只有关机后重新开机才有输出。
为保证调整管Ｑ１输出额定电流时不被烧坏，应加装足够大的散热片。
整个电源可用塑料盒作机壳，前面板装电流表、电压表、开关、调节电位器。
输出接线端子以及红绿色发光二极管。
本电路只要元件良好，无需调试即可正常工作。
其中Ｑ１最好采用进口的Ｃ２８１９、２Ｎ３３９５等大功率管，ＩＣ可用ＬＭ７２３、ＭＣ１７２３等。
印刷电路见图２具有过流保护的直流可调稳压电源本电源的主要器件是通用稳压集成块，内部含有启动电路、恒流源、基准稳压源、过流保护等电路。
配合大功率调整管，可输出０～２０连续可调的稳定电压，最大输出电流可达２Ａ，并且具有过流保护功能，可作为手机、ＢＰ机的维修电源，也可用于蓄电池充电。
具有过流保护的直流可调稳压电源
具有过流保护的直流可调稳压电源
本电源的主要器件是通用稳压集成块ＬＭ７２３，内部含有启动电路、恒流源、基准稳压源、过流保护等电路。
配合大功率调整管，可输出０～２０Ｖ连续可调的稳定电压，最大输出电流可达２Ａ，并且具有过流保护功能，可作为手机、ＢＰ机的维修电源，也可用于蓄电池充电。
电路见图１，正常使用时，红色和绿色发光二极管同时闪亮，调节电位器Ｗ可使输出电压在０～２０Ｖ范围内调节。
当输出端出现过流或短路时，Ｒ１两端的压降大于０．６Ｖ，Ｑ３、Ｑ４导通，此时绿灯熄灭，Ｄ７导通，ＬＭ７２３的{13}脚电压下降接近０Ｖ，内部检测电路动作，{11}脚输出高电压２３Ｖ，使Ｑ１、Ｑ２截止，因此无电压输出，起到保护作用。
只有关机后重新开机才有输出。
为保证调整管Ｑ１输出额定电流时不被烧坏，应加装足够大的散热片。
整个电源可用塑料盒作机壳，前面板装电流表、电压表、开关、调节电位器。
输出接线端子以及红绿色发光二极管。
本电路只要元件良好，无需调试即可正常工作。
其中Ｑ１最好采用进口的Ｃ２８１９、２Ｎ３３９５等大功率管，ＩＣ可用ＬＭ７２３、ＭＣ１７２３等。
印刷电路见图２。
(完整版)直流稳压电路复习及习题答案
第7章直流稳压电源7.1 本章主要知识点7.1.1 整流电路整流电路的作用是将交流电（正弦或非正弦）变换为单方向脉动的直流电，完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的核心元件。
常用整流电路如表7.1所示，应重点掌握单相桥式整流电路。
整流电路研究的主要问题是输出电压的波形以及输出电压的平均值U o（即输出电压的直流分量大小），均列于表7.1中。
表中还列出了各种整流电路的二极管中流过的电流平均值I D和二极管承受的最高反向电压U DRM，它们是选择二极管的主要技术参数。
变压器副边电流的有效值I2是选择整流变压器的主要指标之一。
分析整流电路工作原理的依据是看哪个二极管承受正向电压，三相桥式整流电路是看哪个二极管阳极电位最高或阴极电位最低，决定其是否导通。
分析时二极管的正向压降及反向电流均可忽略不计，即可将二极管视作理想的单向导电元件。
表7.1 各种整流电路性能比较表7.1.2 滤波电路滤波电路的作用是减小整流输出电压的脉动程度，滤波通常是利用电容或电感的能量存储功能来实现的。
最简单的滤波电路是电容滤波电路，滤波电容C 与负载电阻R L 并联，其特点是： （1）输出电压的脉动大为减小，并且电压较高。
半波整流：2o U U =全波整流：2o 2.1U U =（2）输出电压在负载变化时波动较大，只适用于负载较轻且变化不大的场合，一般要求时间常数满足：C R L =τ≥2)5~3(T（3）二极管导通时间缩短，电流峰值大，容易损坏二极管。
（4）单相半波整流时二极管承受的最高反向电压增大一倍，为：2DRM 22U U =除了电容滤波电路以外，还有电感滤波电路以及由电容和电感或电阻组成的LC 、CLC π型、CRC π型等复合滤波电路。
电感滤波电路的输出电压较低，一般2o 9.0U U =，峰值电流很小，输出特性较平坦，负载改变时，对输出电压的影响也较小，适用于负载电压较低、电流较大以及负载变化较大的场合，缺点是制作复杂、体积大、笨重，且存在电磁干扰。
实训一具有过流保护功能的直流可调稳压电源（完整）
实训⼀具有过流保护功能的直流可调稳压电源（完整）实训⼀具有过流保护功能的直流可调稳压电源1．1 电路特点及⽤途图1-1是将220V交流市电转换为1.25~7.5V的直流稳压电源的电路，输出电压连续可调、纹波电压⼩、输出动态内阻低且有过流保护的优点，可作为收⾳机、电⼦玩具等⼩型电器和电⼦线路实验制作的外接电源。
图1-1 具有过流保护的直流可调稳压电源1．2 电路原理与元器件作⽤1．电路原理由图1-1可见，此直流稳压电源由整流滤波电路、电⼦开关、稳压电路和过流保护电路组成，其电路原理框图如图1-2所⽰。
图1-2 直流稳压电源电路原理框图（1）整流滤波电路在图1-1中，由VD1~VD4整流⼆极管组成桥式整流电路，整流输出经电容器C1滤波后，得到⽐较平滑的直流电压U E2。
（2）电⼦开关电路由⼩功率晶体管V1（S9013）和⼤功率晶体管V2（TIP42C）组成电⼦开关电路。
在晶闸管SCR没有导通时，电容C1滤波后的电压U E2经过R1、R2、R3构成的分压电路能够使得V1管和V2管导通，V1⼯作在饱和状态，V2⼯作在放⼤状态。
从⽽使得稳压管LM317T的输⼊端（3引脚）有电压输⼊。
如图1-3所⽰，当空载时：因为E212V 17V U =≈故 E2BE1AK 2BE11215.5V U U U R U R R -=+≈+所以 AK BE1BE1B1231.13mA U U U I R R -=-≈可知，C1B1C1S I I I β=≥（对于S9013⽽⾔β约⼤于50，集电极饱和电路I CS 约50mA ）；所以V 1管S9013饱和，且有E2EB2LEDC14170.7 1.2mA 15.1mA 1U U U I R --=--==图1-3 电⼦开关电路（3）稳压电路由集成稳压管LM317（其内部电路原理、封装及主要参数见图1-4）与取样电路组成，如图1-5所⽰。
因LM317的输出端与调整端ADJ 之间的电压恒定为1.25V ，所以取样电阻R 5=100Ω接在输出端与调整端之间，产⽣12.5mA 的取样电流，通过取样电阻R 5与电位器RP 产⽣降压，只要合理选择R 5及RP 的阻值，就可使稳压管的输出在1.25~7.5V 范围内可调。
《可调直流稳压电源》课件
确定电源需求
明确输出电压、电流范围及精度 要求。
选择电源拓扑结构
根据需求选择合适的电源拓扑， 如线性电源、开关电源等。
设计步骤与注意事项
设计电路
根据所选拓扑结构，设计电源主电路、控制电路和保护电路。
元器件选择与参数计算
根据电路设计，选择合适的元器件，并计算其参数值。
制作电路板
根据电路设计，绘制PCB板图，并制作电路板。
调整管
调整管的作用
在可调直流稳压电源中， 调整管负责调节输出电压 的大小。
调整管的类型
常见的调整管有晶体管和 场效应管等，根据具体电 路需求选择合适的调整管 。
工作原理
根据输出电压的变化，调 整管进行导通或截止的调 节，从而控制输出电压的 大小。
取样电路
取样电路的作用
取样电路用于检测输出电压的大 小，并将检测结果反馈给调整管
应用领域
电子设备
电力电子
可调直流稳压电源在电子设备领域中 应用广泛，如电视机、电脑、音响等 设备的电源供应。
在电力电子领域，可调直流稳压电源 可用于各种电力控制设备和电机驱动 器的电源供应，实现电力的稳定控制 和调节。
仪器仪表
在仪器仪表领域，可调直流稳压电源 常用于各种测试设备和计量仪表的电 源供应，以保证测试结果的准确性和 稳定性。
3
电磁兼容性
电源应具有良好的电磁兼容性，以减少对其他设 备的干扰。
纹波抑制比
纹波抑制比
纹波抑制比是衡量电源抑制输出电压中纹波能力的重要指标。
响应时间
响应时间是衡量电源对负载变化响应速度的指标。
过载保护
电源应具备过载保护功能，以防止过载对电源和设备造成损坏。
04
可调直流稳压电源的设计 与制作
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单相桥式整流电路
电工电子实验中心
u0 0.9u2 负载上电压平均值：
其中u2为变压器副边电压有效值。
6
电容滤波
当RLC=(3~5)T/2时，负载上平均电压为：u0 1.2u2 电工电子实验中心 当负载开路时，输出平均电压为： u0 2u2 其中u2为变压器副边电压有效值。
稳压电路和常见三端稳压管
在输出6V/0.5A的条件下，由并接在输出端的 交流毫伏表测出稳压输出的交流电压（纹波电 压），大约在0.05~2毫伏之间。
电工电子实验中心
26
测量纹波电压连接图
~ ~ + A
+ ~220V 具有过电流保护的稳压电源 6V V
0.5A
mv
<2mv
电工电子实验中心 ~ ~ -
Rj
27
L
N
二. 测量纹波电压
UE2-UBE1 UAK= R2+UBE1 15.5V R1+R2
IB1= UAK-UBE1 UBE1 1.13mA R2 R3
17V
U
E
2
I
B
电工电子实验中心
IC1=β IB1 IC1S
IC1= UE2-UEB2-ULED 17-0.7-1.2 = =15.1mA R4 1
11
1
稳压电路
18
稳压电源的PCB布线图
电工电子实验中心
按从小到大，从低到高的原则。 元件（管形）二种放置方法：平放和竖放。 大型元件端面紧贴板安装
电工电子实验中心
竖装 平装 紧贴板装
20
2、发光二极管焊接时不要剪断；需把管脚向内弯折；
3、为了后面调试方便，电路板焊接时C5电容的两管 脚暂时先不要剪断；
4、电路板全部焊接完之后，再焊接上变压器、开关 和220V的电源输入线； 电工电子实验中心
输出调至6V 电流至500mA 记录毫伏表读数(
设计值<2mV)
L
台式万能表
"V"档
N1
N
T
1
交流毫伏表
N2
2
直流毫安表 *
JBV3*0.5
电工电子实验中心
2
11 1 K 11
电路板
LED RW
U+ U-
滑线电阻器
28
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三. 过流保护设定值 电流表串接一可变电阻器，再串接于 输出电路中，调节可变电阻器，使输出 电流升至某一数值后突然变为0，则那一 最大电流值即为过流保护电流值。大约 在0.55~0.6A之间。
3 V I N 1 A D J V O U T 2
G
N
D
-
+
电子开关电路
主要由三极管V1(9013)与V2(TIP42C)组成电子 开关电路。 三极管开关特性: 饱和：UCE≦0.3；rCE→0，相当于开关闭合 条件：IB>IBS=UCC/β RC 截止：UCE≈UCC；rCE→∞，相当于开关断开 条件：UBE＜死区电压 空载时： UE2 = 2 12 17V
14
过电流保护电路
电工R 电子 实验中心 调整过流取样电阻 6的电阻值，可以调整过流包含额定值。
R7和C3组成延时电路避免由于输出端电容（或负载电容）充电造成可控
硅误触发。
15
16
12V/6.5VA D D 2 1 D D 3 4 U E
电工电子实验中心
原理图总结
2 3 V I N 1 A D J V O U T 2
电工电子实验中心
29
测量过流保护电流值连接图
A + ~220V 具有过电流保护的稳压电源 6V V
0.5A
Ｉ 突然掉下零前 的最大电流值
Rj
电工电子实验中心
30
需要记录的数据
项目
电压范围（V） 纹波电压（mV）
数值
电工电子实验中心
过流保护的电流：Imax（A）
31
电工电子实验中心
晏黑仂 电工电子实验中心
W7800系列（正） W7900系列（负） 输出电压：5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V 输出电流：1A（7800）、0.5A （W78M00）、0.1A（ W78L00）
电工电子实验中心
二极管D的作用：使Co不通过稳压器放电
原理图
特点：
输出电压可调: 从1.25V—7.5V连续可 调（额定电流500mA） 具有过流保护：使用安 全 输出纹波电压小：输出 直流电压所含交流量小 动态内阻低
24
一. 测量输出电压范围
L N
通电后如电路没有出现 异常现象，第一步可测试 输出电压范围，调节电位 器（从小值到大值），输 出电压应从1.25~7.5V范围 电工电子实验中心 变化。
L
N1
N
T
1
N2
2
JBV3*0.5
台式万能表
2
11 1 K 11
电路板
LED RW
U+ U-
25
二. 测试纹波电压
G N D -
Ui
IS
I1
I N A D 1 J
UO
3
V
V
2
O
U
13
T
+
过电流保护电路
电工 电子实验中心 由过流取样电阻 R6、延时电路 R7和C3、单向可控硅（MCR100-6)组成。
当输出电流超过额定值的20%时，过流取样电阻R6上的电压0.6V能够使 可控硅触发导通，从而使可控硅电压UAK降到0.8V左右，经R1和R2分压后 ，使V1的UBE降到0.2V左右，V1截止，V2也截止而切断电源。
21
存在的问题：
电阻对调； 电容接反； 两个焊点没有分开； 某些元件焊接时间过长，导致焊盘脱落。
电工电子实验中心
22
调 试
电工电子实验中心
23
主要步骤和注意事项：
1、在通电调试前，再认真检查电路板上的所有元件安 插是否正确，(如二极管、三极管、可控硅、集成稳 压块的型号和极性，电解电容器的极性、容量、耐 压值以及电阻的阻值、瓦数等）； 2、调试需用到的仪器、仪表（每4人一组仪器） 电压表 直流毫安表 交流毫伏表 电工电子实验中心 变阻器 3、步骤（如下）
O
U
A
D
3
U
2
E 电工电子实验中心
Is 50 μ A
1.25V
+ -
保护
G N D
1
J
T
+
1
12
-
稳压电路
LM317工作原理
U0 =UR1+UR2 =1.25+R2 (I1+IS) ≈ 1.25+R2*1.25/R1 =1.25(1+R2/R1)
UO=UR5+URw23
=1.25+(IR5+IS) RW23 1.25+IR5 RW23 （因为IS 50μA远小于IR5） 1.25 实验中心 电工 1.25 电子 RW23 R5 RW23 1.25 1 R5
32
G
N
D
-
+
焊 接
电工电子实验中心
17
主要步骤和注意事项：
1、根据原理图，在电路板中确定各元件的对应位置及 排列顺序。 特别要注意： 电阻的阻值和功率必须按书中要求； 整流二极管、发光二极管、电解电容的正负极； 三级管、可控硅的管脚顺序； 电工电子实验中心 不要将可控硅与9013三极管混淆； 不要将LM317稳压管和 TIP42C三极管混淆。
方框图
~220V
变 压 ~12V 器
电工 电子实验中心 整 滤
流 电 路
波 电 路
单方向脉动 直流电
较为平滑 直流电 电 子 开 关
输入电压及负载改变时能维 持输出电压不变的 稳 压 电 路
RL
过流控制
9
10
12V/6.5VA D D 2 1 D D 3 4 U E
电工电子实验中心
2
直流稳压电源原理图
3 V V 2
由稳压集成块LM317以及电路（R5、Rw）组成 LM317使用 (1) Ui≤40V (2) U32>3V，确保输出的纹波电压小 (3) I0L=1.5A (4) R21(R1)<240 Ω （选100 Ω ） (5) 加散热片——提高元件的耗 散功率，2W→15W
Uin
I
N
第7章 电子工艺技能实训 7.5 具有过电流保护的直流可调稳压电源
晏黑仂
电工电子实验中心
电工电子实验中心
1
原理 焊接 调试
电工电子实验中心
2
原理
电工电子实验中心
3
线性直流稳压电源的组成
半波整流
电工电子实验中心
负载上电压平均值： u0 0.45u2
电工电子实验中心
半波整流的应用：万用表测交流电压