串联型稳压电源
mos管串联稳压电源
mos管串联稳压电源MOS管串联稳压电源是一种常见的电路设计,用于稳定电压输出。
首先,让我们从整体结构和工作原理两个角度来全面了解这种电路。
从整体结构来看,MOS管串联稳压电源通常由输入滤波电路、MOS管、参考电压源、反馈电路和输出负载等组成。
输入电压经过滤波电路后,进入MOS管,MOS管的导通电阻会根据输入电压的变化而调节,以维持输出电压的稳定。
参考电压源提供一个稳定的参考电压,反馈电路检测输出电压并将信息反馈给MOS管,以调节MOS管的导通电阻。
输出负载则是稳压电源的最终电压输出的载荷。
从工作原理来看,MOS管串联稳压电源利用MOS管的调节特性来实现稳压。
当输入电压发生变化时,反馈电路检测到输出电压的变化,通过控制MOS管的导通电阻来调节输出电压,使其保持稳定。
参考电压源提供一个稳定的参考电压,帮助系统实现稳定的输出电压。
整个电路通过不断的反馈和调节,实现了稳定的输出电压。
除了结构和工作原理,我们还可以从优缺点、应用领域和设计注意事项等方面来全面了解MOS管串联稳压电源。
例如,优点包括响应速度快、效率高、输出纹波小等;缺点可能包括成本较高、需要较复杂的控制电路等。
在应用领域上,MOS管串联稳压电源广泛应用于各种电子设备中,如通信设备、电源适配器、工业控制等。
在设计时,需要考虑输入电压范围、输出电压稳定性、负载变化等因素,以保证稳压电源的性能和稳定性。
总的来说,MOS管串联稳压电源是一种常见且重要的电路设计,通过全面了解其结构、工作原理、优缺点、应用领域和设计注意事项,我们可以更好地理解和应用这种电路。
串联可调稳压电源课件
变压器绕组
分为初级绕组和次级绕组 ,初级绕组接输入电压, 次级绕组接输出电压。
整流电路
整流电路
将交流电转换为直流电, 为后续电路提供直流电源 。
整流二极管
利用二极管的单向导电性 实现整流功能。
整流电路类型
半波整流、全波整流、桥 式整流等。
滤波电路
滤波电路
电感滤波
将整流后的脉动直流电转换为平滑的 直流电。
绿色能源的整合
串联可调稳压电源应积极整合绿色能源,如太阳能、风能等,以实现能源的可持续发展和环境保护。
Байду номын сангаас5
串联可调稳压电源的实际应用案 例
在电子设备中的应用
串联可调稳压电源在电子设备中主要用于提供稳定的直流电压,以确保电子设备 正常工作。
例如,在电脑、手机、电视等电子产品中,串联可调稳压电源能够确保主板、显 示屏等部件得到稳定的电压供应,从而保证产品的性能和稳定性。
2. 在长时间不使用时,应关闭电源 以节省能源。
3. 注意保持设备清洁,定期除尘,确 保散热良好。
常见故障与排除方法
常见故障 1. 无输出电压。 2. 输出电压不稳定。
常见故障与排除方法
排除方法 2. 检查电位器是否正常,如有故障需更换。
1. 检查电源线是否完好,如有破坏需更换。 3. 检查内部电路是否正常,如有故障需维修或更换。
串联可调稳压电源的优缺点
优点
结构简单、价格便宜、调节方便、稳定性较好。
缺点
效率较低、有较大的热量产生、对电网有较大的谐波干扰。
02
串联可调稳压电源的组成与电路 分析
电源变压器
01
02
03
电源变压器
将电网电压转换为所需电 压等级,为整个稳压电源 提供输入电压。
串联稳压电源电路工作原理
串联稳压电源电路工作原理
串联稳压电源电路工作原理:
①串联稳压电源是一种通过调整串联在输入输出之间的控制元件来实现稳定输出电压的直流电源装置;
②典型的串联稳压电路主要包括整流滤波调整三个部分其中调整部分是实现稳压功能的关键所在;
③输入交流电首先经过变压器降压至所需水平然后送入整流电路整流电路通常采用桥式整流方式将交流转变为脉动直流;
④经过整流后的电流含有大量纹波需要通过滤波电容进行平滑滤波电容越大输出电压越平稳但响应速度会下降;
⑤调整部分的核心元件为调整管如晶体管场效应管等它工作在线性放大区根据反馈信号控制自身导通程度;
⑥输出端连接基准电压源与误差放大器共同构成负反馈系统当输出电压波动时误差放大器会调整调整管基极电流;
⑦通过改变调整管集电极发射极之间导通程度即可调节流过负载的实际电流进而保持输出电压恒定;
⑧为了提高效率减少调整管发热现代设计中常采用复合调整电路如带电流限制保护功能的电路;
⑨在实际应用中还需考虑输入电压变化负载波动等因素对稳压性能的影响通过优化设计提高电路适应性;
⑩完整的串联稳压电源还需包含过载保护短路保护等功能确保在异常情况下不会损坏设备;
⑪随着技术进步出现了如开关电源等新型稳压方案它们在效率体积等方面更具优势;
⑫总结串联稳压电源以其简单可靠的特点在众多场合仍占有重要地位。
串联式稳压电源
当输出电压降低时,调 整管基极上的电压减小, 调整管的电流增加,输
出电压升高
这样,通过负反馈的作 用,串联式稳压电源能
够保持输出电压的稳定
特点
串联式稳压电源具有以下特点
特点
稳压范围宽
由于负反馈的作 用,串联式稳压 电源的输出电压 能够稳定地适应 负载的变化和输 入电压的变化
线性调整率好
20XX
串联式稳压电 源
1 工作原理 3 性能指标 5 总结
-
2 特点 4 应用场景
串联式稳压电源
串联式稳压电源是一种电子设备,它通过调整 串联在电路中的调整管基极上的电压,改变其
放大倍数,从而保持输出电压的稳定
这种稳压电源通常被用于各种电子设备中,如 计算机、通信设备、工业控制系统等
工作原理
可靠性高和体积小等特点,被 广泛应用于各种电子设备中
总结
串联式稳压电源是一种常见的 电子设备,它通过调整串联在 电路中的调整管基极上的电压, 改变其放大倍数,从而保持输 出电压的稳定
了解串联式稳压电源的工作原 理、特点和应用场景,对于电 子设备的设计和维护具有重要 的意义
-
XXX
谢谢观看
汇报人:xxxx
应用场景
1
串联式稳压电源被广泛应用于各种电子设备中,如计算机中的ATX 电源、通信设备中的开关电源、工业控制系统中的线性稳压电源等
在这些应用场景中,串联式稳压电源能够提供稳定的输出电压,保 障设备的正常运行
2
3
同时,由于其具有较高的可靠性和较小的体积,因此也适合于小型 电子设备中用
这种稳压电源具有稳压范围宽、 线性调整率好、电路结构简单、
起源
它由调整管、取样电 阻、比较放大器等组
串联型直流稳压电源 实验报告
串联型直流稳压电源实验报告
一、实验目的与要求
本次实验的目的是研究串联型直流稳压电源的结构、工作原理和特性,以及由此产生
的电压的稳定性和精度等性能指标。
二、实验原理
串联型直流稳压电源是由电流控制模块和调压模块组成的一种电源类型,其中电流控
制模块主要负责控制电流,而调压模块则主要负责控制电压。
本次实验采用的是带有分压
稳压电路的串联型电源,其中通过一组可分压电路可以有效地使稳压电路得以精确调整输
出电压,从而实现精度和稳定性更好的结果。
三、实验步骤
1. 将电阻、电容和电位器连接到串联型直流稳压电源的各个外部端子上;
2. 通过调节电位器以及其它分压电路上的电压,调节这种类型的电源的电压,使之
保持在一个最佳的稳定结果;
3. 用万用表测量输出电压的波形,并测量标准值和误差值。
4. 对输出电流也进行测量,其稳定性要达到99%以上;
5. 根据电压和电流设定一定功率,并将功率波形与步骤3和4中测量出的时间记录;
6. 紫外线调试方法测量电路内部的组件的功耗;
7. 用实验台的变压器原理对系统的可靠性进行测试。
四、实验结果
通过实验,我们发现了串联型直流稳压电源的结构、工作原理和特性。
实验结果表明,该电源的稳定性优于传统的变压器稳压电源。
在调节电压时,可以有效地控制电压、电流
和功率,使输出结果更加准确;而且在不同的条件下,也可以确保电源的稳定性和可靠性,最大限度地减少一些误差。
五、总结。
串联稳压电源原理概述
串联稳压电源原理概述串联稳压电源是一种电子电源,其主要作用是将不稳定的输入电压转换为稳定的输出电压。
这类电源通常采用线性稳压器或开关稳压器的电路结构。
以下是串联稳压电源的原理概述:1.基本原理:串联稳压电源的基本原理是通过电路中的稳压器来维持输出电压在一个稳定的水平,不受输入电压变化的影响。
这样可以确保在负载变化或输入电压波动时,输出电压保持相对恒定。
2.线性稳压器:串联稳压电源中常用的一种稳压器是线性稳压器。
线性稳压器通过调整电阻网络,将多余的电压转化为热能散失,从而保持输出电压的稳定。
常见的线性稳压器包括普遍使用的三端稳压器(例如LM317)或基于二极管和晶体管的设计。
3.开关稳压器:另一种常见的串联稳压电源是开关稳压器。
开关稳压器利用电感、电容和开关管来实现电压的调整。
相对于线性稳压器,开关稳压器的效率更高,但可能会引入一些电磁干扰。
4.负载调整:串联稳压电源需要能够适应负载变化。
为了实现这一点,通常在电路中包含有负载调整电路,使得在负载变化时,稳压电源能够迅速调整以保持输出电压的稳定性。
5.过压保护:为了防止输出电压超过设定值,串联稳压电源通常包含过压保护电路。
这些保护电路可以通过截断或调整电路来确保输出电压不会超过预定的安全水平。
6.输入电压变化补偿:串联稳压电源也需要考虑输入电压的变化。
通过采用适当的电路设计,如使用差分放大器和反馈电路,可以实现对输入电压变化的补偿,从而维持输出电压的稳定性。
串联稳压电源广泛应用于需要稳定电压的电子设备,例如通信设备、实验室仪器、计算机系统等。
选择合适的稳压电源类型通常取决于具体应用的要求和性能标准。
串联稳压电源
当IL不超过额定值时, T’1截止; 当IL超过额定值时, T'1导通,其集电极 从T1的基极分流。18
2)截流型: 过流时使调整管截止或接近截止。应用于 大功率电源电路中。
输出电流在额定值内时:
三极管T2截止,这时, 电压负反馈保证电 路正常工作。
输出电流超出额定值时:
IE
UO
T通过对电流的调整实现UO的稳定,故称T为调整管。1
+
+
T
iL
UI iR
–
iZ
UZ
RL UO –
实际上是射极输出器,Uo=UZ -UBE 。但带负载 的能力比稳压管强。
iR 0, iZ iB iL iE (1 )iB
负载电流的变化量可以比稳压管工作电流的变
化量扩大(1+)倍。
2
2
UI
CI
Co
0.1~1F
1µF
_
+
Uo
_
W7800系列稳压器 基本接线图 注意:输入与输出端之间的电压不得低于3V! 27
2 、输出正负电压的电路
+
1WΒιβλιοθήκη 8XX3+ UO
2
CI
CO
UI
_
CI
1
CO
_
2
W79XX
3
UO
正负电压同时输出电路
28
3、提高输出电压的电路
1 +
W78XX 3
2
UXX R
UIVC2 Uo 2. 流过稳压管的电压随 UI 波动,使UZ 不稳定,
降低了稳压精度。
3. 温度变化时,T2组成的放大电路产生零点
串联型稳压电源的安装与调试
任务二、串联型稳压电源的装配与调试任务描述:随着人们生活水平的日益提高,通信技术不断的进展,同学们每天使用手机,手机的充电器就是一个稳压电源。
在我们电子生产实习中,常常需要用到稳压电源,为后一级电路供给稳定的直流电压,图 2-2-1 为串联型稳压电源的原理图。
图2-2-1 串联型稳压电源原理图活动 1识读电路元件,实施元件检测技能目标1、能够识读和检测常用电子元器件2、能够识读和检测稳压二极管3、能够用 MF-47 型万用表检测各元器件学问贮存一、稳压二极管〔一〕简介稳压二极管,英文名称 Zener diode,又叫齐纳二极管。
利用 pn 结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压根本不变的现象,制成的起稳压作用的二极管。
此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很小的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是依据击穿电压来分档的,由于这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。
稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更高的稳定电压。
其图形符号和封装形式如图2-2-2。
图2-2-2 稳压二极管的图形符号及其封装形式〔二〕原理稳压二极管的伏安特性曲线的正向特性和一般二极管差不多如图 2-2-3,反向特性是在反向电压低于反向击穿电压时,反向电阻很大,反向漏电流微小。
但是,当反向电压接近反向电压的临界值时,反向电流突然增大,称为击穿,在这一临界击穿点上,反向电阻突然降至很小值。
尽管电流在很大的范围内变化,而二极管两端的电压却根本上稳定在击穿电压四周,从而实现了二极管的稳压功能。
图2-2-3 稳压二极管特性曲线〔三〕主要参数1、Uz—稳定电压指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。
该值随工作电流和温度的不同而略有转变。
由于制造工艺的差异,同一型号稳压管的稳压值也不完全全都。
例如,2CW51 型稳压管的 Vzmin 为3.0V, Vzmax 则为3.6V。
串联型直流稳压电源.课件
输出电压不稳定可能是由于电源内部稳压电路故障、输出电容容量减小 或漏电等原因。应检查电源的稳压电路和输出电容,排除故障。
03
过热
电源过热可能是由于散热不良、负载过大或电源内部电路故障等原因。
应加强散热措施、减小负载或检查电源的内部电路,排除故障。
维护与保养
定期清洁
定期清洁电源外壳表面,保持清洁卫生。
高稳定性
随着电子设备在各个领域的广泛应用,对电源的稳定性要求也越来越高。串联型直流稳压 电源的高稳定性能够保证电子设备的稳定运行,提高设备的使用寿命和可靠性。
高可靠性
在许多关键领域,如医疗、航空航天、军事等,设备的可靠性至关重要。串联型直流稳压 电源的高可靠性能够保证在这些领域中设备的正常运行,避免因电源故障而引起的安全事 故。
检查保险丝
定期检查并更换电源的保险丝,确保电源的正常运行。
定期维护
定期对电源进行全面维护,包括清洁内部灰尘、检查连接线是否松 动或破坏、检查元件是否老化或破坏等。
串联型直流稳压电源的发展
06
趋势与展望
高效率、高稳定性、高可靠性
高效率
随着能源危机的加剧,节能减排成为全球共同关注的问题。串联型直流稳压电源的高效率 能够减少能源浪费,降低碳排放,符合绿色环保的发展趋势。
分类与用途
分类
根据输出电压的调节方式,串联型直流稳压电源可分为模拟式和开关式两类。模拟式稳压电源 通过连续改变调整管的导通程度来稳定输出电压,而开关式稳压电源则是通过改变调整管的开 关状态来调节输出电压。
用途
串联型直流稳压电源广泛应用于各种电子设备和仪器中,如通讯设备、测量仪器、计算机、医 疗器械等,为这些设备提供稳定的直流电源,保证其正常工作。
串联型晶体管稳压电源_2
串联型晶体管稳压电源一、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。
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6-1直流稳压电源框图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6-1所示。
电网供给的交流电压u1(220V,50Hz)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, 还需要使用稳压电路, 以保证输出直流电压更加稳定。
图6-2是由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T1);比较放大器T2、R7;取样电路R1、R2、RW, 基准电压DW、R3和过流保护电路T3管及电阻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T2放大后送至调整管T1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。
图6-2串联型稳压电源实验电路由于在稳压电路中, 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, 所以需要对调整管加以保护。
在图6-2电路中, 晶体管T3.R4.R5.R6组成减流型保护电路。
此电路设计在I0P =1.2I0时开始起保护作用, 此时输出电流减小, 输出电压降低。
串联型稳压电源工作原理
串联型稳压电源工作原理串联型稳压电源,听名字就有点复杂,别担心,我来给你解读解读!想象一下,你在日常生活中用的电子设备,手机、电脑、电视,没电了可不行啊!这个时候,就需要稳压电源来帮忙了。
它的作用就像是一个守护神,确保电压稳定,免得设备们出故障。
电压一不小心飙升,设备就“闪退”,你说气不气?先说说串联型,名字里有个“串”,就是把元件一个个串在一起。
这个电源一般是通过变压器把高电压变成低电压,然后经过整流、滤波等步骤,最终提供稳定的直流电压。
想象一下,把大河水通过一条小管子放出来,流出来的水量就稳得多,不会一下子猛涨猛落,电压也是这个道理。
我们不想要的,就是那种电压不稳的情况,太高了或太低了都让人心慌。
工作原理其实蛮简单的,电源里有个“调节器”,就像一个有责任心的班长,时时刻刻在监控电压。
如果电压太高,调节器就会把它“压下去”;如果太低,那它就会“提一提”。
就像是吃饭的时候,你多吃了一口,服务员看到会提醒你:“慢点儿,别噎着!”这调节器的存在就是为了让你的设备吃得舒坦。
再说说整流,电源从变压器出来的电流可能是交流的,就像波浪一样起伏不定。
整流器就像是个能把波浪平抚下来的高手,把这些波浪变成了平稳的直流电。
经过整流后的电流再经过滤波,波动就更小了,设备们再也不用担心会被“浪潮”冲走。
还有一个很重要的部分,那就是“电容”。
电容在这里就像是一个海绵,能储存电能,等到需要的时候再慢慢释放出来。
这样一来,就算在电流短暂波动的时候,设备也能得到足够的电量,继续“安安稳稳”工作。
试想一下,夏天的冰淇淋,吃的时候总是希望它能保持凉爽,不会一下子就化掉,这个海绵的作用就像给冰淇淋加了个“冷藏室”。
这个电源也有个“小脾气”,比如说当电流负载过大时,就会出现过载保护。
这就像是你带着朋友一起去吃火锅,大家吃得太开心,锅里的菜一下子太多,锅底就开始“冒烟”了。
这时候,你得赶紧减点菜,别让锅底焦了。
稳压电源也会自动断开,保护自己和设备,真是个“知心朋友”。
串联型直流稳压电源实验报告
串联型直流稳压电源实验报告一、实验介绍串联型直流稳压电源是一种常见的电源类型,它可以将交流电转化为稳定的直流电,并且可以调节输出的电压和电流。
本次实验旨在通过搭建一个串联型直流稳压电源,加深对其原理和构造的理解,并掌握其使用方法。
二、实验器材1.变压器:输入220V,输出18V/2A2.桥式整流器:4个1N4007二极管3.滤波电容:2200uF/35V4.稳压管:LM317T5.可变电阻:10KΩ6.固定电阻:240Ω、330Ω、1KΩ、2KΩ、5KΩ、10KΩ各若干个7.万用表三、实验步骤1.将变压器的输入线接入市电(220V),输出线接入桥式整流器中间两个引脚。
2.将桥式整流器两端分别连接滤波电容正负极。
3.将LM317T三个引脚依次连接可变电阻中间引脚、固定电阻240Ω中间引脚和滤波后的正极。
4.将固定电阻330Ω连接在LM317T的调节引脚和负极之间。
5.将固定电阻1KΩ、2KΩ、5KΩ、10KΩ分别连接在可变电阻两端和负极之间,以便调节输出电压。
6.使用万用表测量输出电压和电流。
四、实验结果通过搭建串联型直流稳压电源,我们成功地将220V的交流电转化为了稳定的直流电,并且可以通过调节可变电阻和固定电阻的值来控制输出的电压和电流。
经过实验测量,我们得到了以下数据:输出电压:0-15V可调输出电流:0-2A可调五、实验分析1.桥式整流器的作用是将交流信号转化为直流信号,滤波器则可以去除直流信号中的杂波。
2.LM317T是一种常见的线性稳压器件,它可以通过控制其输入端与输出端之间的参考电压来实现对输出端稳定直流电压的调节。
3.可变电阻和固定电阻可以通过改变其阻值来控制LM317T输入端与输出端之间的参考电压,从而达到对输出直流信号的调节。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了串联型直流稳压电源的原理和构造,并掌握了其使用方法。
同时,我们也意识到了电路中各个元件的重要性和作用,这对我们今后的学习和实践都有着重要的意义。
串联型稳压电源实验报告
串联型稳压电源实验报告串联型稳压电源实验报告引言:稳压电源是电子设备中常用的电源供应装置,它能将不稳定的输入电压转换为稳定的输出电压,为电子设备的正常运行提供稳定的电能。
本实验旨在通过搭建一个串联型稳压电源电路,了解其工作原理和特性,并对其进行实验验证。
一、实验目的:1. 了解串联型稳压电源的工作原理;2. 学习使用基本电子元件进行电路搭建;3. 掌握稳压电源的调节性能和稳定性。
二、实验原理:串联型稳压电源是一种常见的电源稳压方式,其基本原理是通过串联一个稳压二极管和一个可变电阻,将输入电压调节为稳定的输出电压。
稳压二极管具有反向击穿电压稳定的特性,当输入电压超过其反向击穿电压时,稳压二极管会开始导通,将多余的电压通过自身消耗,从而保持输出电压稳定。
三、实验器材和元件:1. 直流电源;2. 电阻、稳压二极管、电容等基本电子元件;3. 示波器、万用表等测试仪器。
四、实验步骤:1. 按照电路图搭建串联型稳压电源电路,注意连接的正确性;2. 将直流电源的电压调节至合适的范围,连接至电路输入端;3. 使用万用表测量电路的输入电压和输出电压,并记录数据;4. 调节可变电阻,观察输出电压的变化情况,并记录数据;5. 使用示波器观察电路的波形,分析电路的稳定性和调节性能。
五、实验结果与分析:通过实验测量得到的数据,我们可以得出以下结论:1. 串联型稳压电源能够将输入电压稳定在一定范围内的输出电压;2. 当输入电压超过稳压二极管的反向击穿电压时,稳压二极管开始导通,将多余的电压通过自身消耗,保持输出电压的稳定;3. 可变电阻的调节能够改变输出电压的大小,但在一定范围内保持稳定。
六、实验总结:本实验通过搭建串联型稳压电源电路,对其工作原理和特性进行了验证。
通过实验结果的分析,我们了解到串联型稳压电源能够将输入电压稳定在一定范围内的输出电压,并且可变电阻的调节能够改变输出电压的大小。
这对于电子设备的正常运行具有重要意义。
串联可调稳压电源
附图一(1) 方框图(2) 电路图串 联 可 调 稳 压 电 源各种电子设备都需要直流电源提供能量,多数情况是利用交流电网提供的交流电,由变压器变压后,经整流,滤波和稳压后得到的,电子设备对直流电源的要求主要是输出电压稳定,脉动成分小。
根据国家标准,供电电网允许的电压波动范围为±10﹪,因此整流,滤波后的电压也会由此而可能出现±10﹪的变化,并且当负载电阻(电流)变化时,也会影响电压变动,在一些要求工作电压稳定度比较高的电子设备中,该问题必需要解决。
一般情况下都是采取稳压进行处理。
稳压可以是交流稳压或直流稳压,直流稳压又可分为开关式稳压电路和线性稳压电路。
在线性稳压电路里有稳压管稳压电路(属并联型,调整管与负载并联)和串联型稳压电路。
下面实习的直流稳压电源,属于线性稳压电源中的带放大环节串联型稳压电源(调整管与负载串联)。
带放大环节串联型稳压电源电路,主要包括有:调整管,取样电路,取样放大电路和基准电压四个部分(见附图一的方框图),电路中靠引入电压负反馈,因而可以抑制外界因素所引起的输出电压的波动。
串联稳压电源具有电路简单,输出电压稳定、脉动成分小等优点。
(参考《模拟电子技术基础》354页)。
带有放大环节的串联可调稳压电源,(见附图一)带放大环节的串联型稳压电路输出电压的稳定度可以达到很高的程度,而且放大电路的放大倍数越大,输出电压的稳定度也越高。
对于带放大环节的串联型稳压电路,稳压过程实际上是通过电压负反馈,使电路输出电压保持稳定的过程,可以把附图一所示电路看成以放大电路A 为核心,采样电路为负反馈网络。
以基准电压为输入电压的串联负反馈放大电路,即同相比例放大电路。
附图一(2)电路除了能输出稳定度很高的直流电压以外,还能通过调节W 使输出电压的大小在一定的范围内进行调节。
根据附图一(2)电路所示的同相比例放大电路,(参考《模拟电子电路技术基础》232页)可以得到如下关系:Uo =( 1 +212231R W W R +--+) Ud 当W 的滑动端的位置转到2端时,输出电压最小,即 Uo =( 1 +21R W R +) Ud当W 的滑动端的位置转到3端时,输出电压最大,即Uo =( 1 +21R WR ) Ud对应《模拟电子电路技术基础》232页的图5.2.3同相比例运算电路,附图一电路图中的R1 + W 3-2相当于R F ,R2 + W 2-1相当于R 。
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。
串联型直流稳压电源
设计指标输出电压:+12V ,-12V ,+5V+5V 单独输出最大输出电流A I o 3max =mV V opp 1<最大输出电流皆为A I o 5.0max =mV V opp 10=以上稳压系数4105-⨯<V S串联型直流稳压电源电源电路的作用是把交流市电(220V)变换成稳定的直流电压,直接或间接地给各个部分电路提供适当的供电,以保证负载电路能正常地进行工作。
对电源电路总的要求是:稳压性能好,纹波系数小,功率损耗小,过载过压保护能力强等。
电源电路的常见形式有:一般型的可调串联稳压电路,泵电源,高速可控硅稳压电源,开关式稳压电源等。
开关式稳压电源具有工作效率高,稳压范围大特点。
串联型稳压电源虽然具有功耗较大,效率低,笨重的缺点,但同时因为其具有结构简单,安全可靠,维修容易等优点而被广泛使用,鉴于这些优点我们决定设计串联型直流稳压电源。
一、串联型直流稳压电源的组成与原理1、串联型直流稳压电源的组成直流稳压电源一般有电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成。
如图1所示图1 直流稳压电源组成框图其中稳压电路部分包括:调整,误差取样,比较放大和基准电路几个部分。
2、稳压原理稳压电路部分是串联型稳压电路的主体部分。
其中调整电路的作用相当于一个与负载串联的可变电阻。
当输出的直流电压U0,因某种因素影响而升高时,通过误差取样电路,取出其变化值。
此变化量经比较放大电路而形成控制电压,去控制这个可变电阻,使其电阻增大,其上的压降增大,使输出电压下降,仍回到U0,当输出电压U0变化时,按照上述同样的过程,但变化的极性相反,使这个可变电阻的阻值变小,其上的压降减小,使输出电压U0回升,这样就起到了稳定电压的作用。
随着集成电路的发展,把调整管、误差取样、基准和比较放大电路等部分做在一起成为集成化器件。
如LM78XX系列,LM79XX系列等。
为使电路简洁,可靠,我们使用三端稳压集成块。
二、串联型稳压电源设计串联型稳压电源总体电路图如下:图 2 串联稳压电源电路图1、电源变压器电源变压器的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需的交流电压。
串联型晶体管稳压电源实验报告 -回复
实验名称:串联型晶体管稳压电源实验
实验目的:通过构建串联型晶体管稳压电路,研究其稳压性能。
实验原理:
串联型晶体管稳压电路是一种常用的稳压电路,由晶体管和稳压二极管组成。
晶体管的基极接入参考电压源,而稳压二极管则连接负载电阻。
当输入电源电压发生变化时,通过调节晶体管的电流增益,使稳压二极管的电压保持不变从而实现稳压。
实验步骤:
1.装配电路:按照实验原理连接电路,确保电路连接正确无误。
2.调整电路:调整电路中晶体管的电流增益以及稳压二极管的额定电压,使得电路稳定工作在所需稳定电压下。
3.测试电路:将输入电源的电压逐渐变化,观察输出电压的变化情况,记录数据。
4.分析结果:根据记录的数据,分析电路的稳压性能,包括输出电压的变化范围、稳定性等指标。
实验结果:
在实际搭建并调整电路后,记录下了不同输入电压对应的输出电压。
根据数据分析结果,我们得到了电路的稳压性能,比如输出电压的波动范围、稳定性等。
实验总结:
通过本次实验,我们深入了解了串联型晶体管稳压电路的原理和性能。
同时,我们也了解到了实际搭建和调整电路的过程中可能遇到的问题和解决方法。
这对我们今后的电路设计和实验有很大帮助。
串联型稳压电源的装接与调试
ib1
1
2
1 2
复合管有4种形式, 复合后的放大倍数 β=β1×β2
①
NPN
NPN
③
PNP
PNP
NPN
②
PNP
NPN
④
NPN PNP
PNP
PNP NPN
构成复合管的规则:
1)V1必须接在V2的C极与E极之间 2) 应保证发射结正偏,集电结反偏(电流方向无矛盾) 3) 复合管的类型(及管脚朝向)与前一只管子相同。
作品展示:
倒装法示范:
3.实践操作
操作步骤:1)元器件的检测 2)元器件的布局设计与安装
220V
VT2
ceபைடு நூலகம்
b
R1 VT1
C1
R3
R2 VT3 RP
R5
LED
VZ
R4
C2
C3
3)连线
R5
R4
+6V
VT2
R2
+3V
R3
VT1
R1
C1
RP
VT3
C3 C2
(背面连线图)
4)通电检测与调试: 测量各关键点电压并填表:
串联型稳压电源的装接与调试
串联型稳压电源 原理框图:
稳压原理:
调整元件
VT2
比较放大
VD1
VD1
R1
VT1 R2
R3
U2
C1
R5 VT3
UO
RP
C3
VD3
VD2
整流电路 滤波电路
调节过程:
C2
R4
LED
VZ
稳压电路
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VDZ2
VT1 IE1 IR1 R1
VT2
-
A
R2
R4
++
R5
UZ
-
R3 VDZ1
选择调整管VT1时,其集电极的最大允许电流为:
+ IL
RL UD0
-
ICM IC1max
根据基尔霍夫电压定律可得: UCE1 UDI UDO
集电极与发射机之间的反
UCE1max U DImax U DOmin
⑵当电网电压波动时,使整流滤波电路输出的直流电压不稳 定。通常交流电网电压允许±10%的波动。
稳压二极管组成的稳压电路
稳压原理:利用稳压二极管的反向击穿特性 来稳压的,由于反向特性曲线陡直,引起较大 的电流变化,但是只会引起较小的电压变化。
I IZ I0 Ui UR U0
I + UR -
3、串联型稳压电源的结构
变 交流输入 压
器
整流 滤波
调整管 UDI
比较放大器
基准电压
采
样 电
RL UD0
阻
二、简单串联型稳压电源
R
UDI
满足深度负反馈: ∑’
+
根据虚短、虚断
+ -A
U' U UZ U R2
UZ
VDZ ∑
R1
R2
-
+ RL UDO
-
U DO R1 R2
只要基准电压UZ
U D0
1
R1 R2 R3
U
1
R1 R2 R3
U Z
当R1在滑动端的最下端时,可得:
VT1 IE1 IR1 R1
VT2
-
A
R2
R4
++
R5
UZ
-
R3 VDZ1
+ IL
RL UD0
-
UD0
1
R1 R2 R3
U Z
所以,输出电压的调节范围是:
前言
1、电路中为什么要稳压?
电子设备一般都需要稳定的电源电压。如果电源
电压不稳定,将会引起直流放大器的零点漂移,交流
噪声增大,测量仪表的测量精度降低等。因此必须进
行稳压。
VO = f (VI , IO ,T )
2、引起电压不稳定的因素有哪些?
⑴当负载电流变化时,由于整流滤波电路存在内阻,输出电 压将要变化。
Ube=Uz-U0 (uz基本不变)
Ui↑→U0↑→Ube↓→Ib↓→Ie↓→
T
R
UI
RL
U0
DZ UZ
U0↓
(2)当ui不变,而RL变化(即IL变化) RL↓→IL↑→ Ui↓→ U0↓→Ube↑→Ib↑→ Ie↑→
U0 ↑
调整管之所以能够起调整电压的作用,关键在于用输出 电压的变化量返回去控制调整管的基极电流。
1
R1 R1 R2
U Z
UD0
1
R1 R2 R1
U Z
稳定电压控 制在某个范
围内
三、实用串联型稳压电源
(二)稳压管的极限参数
1 根据基尔霍夫电流 定律可得:
+ R6
UDI
IE1 IR1 I L I E1max I R1 I Lmax IC1max -
+
R IZ
U-i
DZ
Io
+
+
UZ RL Uo
-
-
缺点:工作电流值较小,稳定电压值不能连续调节
一、电路的基本形式
1、原始设想
若UI↑→使R↑→△UI都加在R上,
UI
R U0
RL
若RL↓→使R↓→维持U0不变。
T
调整管
R
UI
RL
U0
UI 基准电源
UO
DZ UZ
2、稳压原理 (1)当RL不变,UI变化时的稳压过程
向击穿电压:BU CEO UCE1max
三极管的集电极电流最大,管压降最大时,三 极管的功率损耗将最大,即
PC max IC1max •UCE1max
集电极最大允许功率损耗:
PCM PC max
(三)保护电路
R0为电流采样电阻,它电压 UR0 IE1R0
正常情况下,稳压管的电压UDZ应 小于其稳定电压UZ,即
U DO
1
R1 R2
U
1
R1 R2
U Z
稳定,输出电压 就稳定
三、实用串联型稳压电源
(一)输出电压的调节范围 根据虚短、虚断可得:
+ R6
当R2在滑动端的ຫໍສະໝຸດ UDI最上端时,可得:
U U UZ
U
R2 R3 R1 R2R3
U D0
- VDZ2
U DZ U BE2 U BE1 U R0 U Z
VT1 VT2
R0 IE1
VDZ
当过流时,UR0增大使稳压管击穿,工作在稳压状态
U DZ U BE2 U BE1 I E1R0 U Z
I E1
UZ
U BE2 R0
U BE1