串联型直流稳压电源设计报告
直流稳压电源实验报告_2
直流稳压电源实验报告姓名学号班级成绩一、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的测试方法。
3. 学习使用PROTEUS电子设计软件进行电路设计和仿真。
二、实验要求1. 设计分立元件构成的直流稳压电源。
2．设计电路, 计算电路参数, 并进行仿真。
3. 根据实验指导书的实验方法、步骤填写相应数据表格。
4. 根据实验结果进行实验分析和总结。
三、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动机外, 大多数是采用交流电（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Ui, 再用滤波器滤去其交流分量, 就可得到比较平直的电流电压UI, 但是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化而变动。
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。
U1 U3Uo图1 直流稳压电源框图四、实验设备和器件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.直流毫伏表6.滑线变阻器200欧/1A7.晶体三极管3DG6(2 (9011(2), 3DG12(2(9013(2), 晶体二极管IN4007(4 稳压二极管2CW53, 电阻器、电容若干8.计算机9.EDA软件五、电路设计2．1. 选择的元器件3．交流电源, 桥式整流二极管, 三极管, 稳压管, 电容, 可调电阻, 电阻, 变压器。
4．实验电路六、实验结果1. 整流滤波电路测试 整流滤波电路测试结果电路形式输入条件输出波形R L =240ΩAC220V50HZR L =240Ω C=470f μR L =120Ω C=470f μ结论: 当不加电容时, 为整流电路, 接连输出正弦波的正半周；加上电容为整流滤波电路, 利用电容的充放电原理对电流进行滤波处理, 电容C 一定, RL 越大, 经过滤波得到的电流越平滑。
直流稳压电源课程设计报告
《直流稳压电源课程设计报告》一.课程设计目的（1）掌握直流稳压电源的组成及原理（2)掌握三端可调稳压器的使用方法（3)了解直流稳压电源主要参数二.课程设计题目描述和要求(1)稳压电源输出电压在6-18V之间连续可调，最大输出电流为Io max=1.0A(2)稳压系数S u≤0.03%(3)输出电阻R o≤0.1(4）纹波电压U orm≤5mV三.课程设计报告内容㈠直流稳压电源的组成直流稳压电源通常由电源电压、整流电路、滤波器和稳压电路等部分组成，其原理框图如图1.3.1所示㈡直流稳压电源的各部分作用1.电源变压器：将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压u2。
变压器副边与原边的功率比为：P2/P1=η式中：η为变压器的效率。
2整流电路：将交流电压变换为单向脉动直流电压。
整流是利用二极管的单向导电性实现的。
常用的整流电路有半波整流电路和桥式整流电路等。
其电路图如图1.3.2所示。
在稳压电路中一般用4个二极管组成桥式整流电路，此时Ｕ1与交流电压u2的有效值Ｕ2的关系为：Ｕ1=（1.1～1.2）Ｕ2在整流电路中，每只二极管所承受的最大反向电压为：Ｕrm=√2Ｕ2流过每只二极管的平均电流为：I D=0.45Ｕ2/R L桥式整流电路与半波整流电路相比较，其输出电压Ｕ提高，脉动成分减少了，所以在此选用桥式整流电路。
3滤波电路：将脉动直流电压中交流分量滤去，形成平滑的直流电压。
滤波电路可分为电容、电感和π型滤波电路。
其电路图如下1.3.3所示。
图中R为负载电阻，它为电容C提供放电通路，放电时间常数RC应满足：RC>（3～5)T/2；式中T（=20msm）为50HZ交流电压周期。
一般小功率整流滤波电路通常采用桥式整流、电容滤波电路。
4.稳压电路：其作用是当交流电网电压波动或负载变化时，保证输出直流电压的稳定。
简单的稳压电路可采用稳压管来实现，在稳压性能要求较高的场合，可采用串联反馈式稳压电路（包括基准电压、取样电路、放大电路和调整管部分）。
(完整版)直流稳压电源电路的设计实验报告
直流稳压电源电路的设计实验报告一、实验目的1、了解直流稳压电源的工作原理。
2、设计直流稳压电路，要求输入电压：220V市电，50Hz，用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V输出直流电压和一组+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路，两组输出电流分别I O≥500mA。
3、了解掌握Proteus软件的基本操作与应用。
二、实验线路及原理1、实验原理（1）直流稳压电源直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下：图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换其中：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，变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n，式中n是变压器的效率。
2）整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压U1。
4）稳压电路：其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。
稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
（2）整流电路常采用二极管单相全波整流电路，电路如图2-2所示。
在u2的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；u2的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。
正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL，且方向是一致的。
电路的输出波形如图2-3所示。
t整流二极管采用1N4007，具有正向导通电压降低，导通电流高，泄露电流低，过载电流高，成本低等优点，其基本参数如下图所示，有黑色线圈一端表示负极。
简易数控直流电压源报告
题目: 串联型直流稳压电源设计专业电子信息工程班级 09电信一班学号 090507128姓名黄志诚指导老师郭海燕摘要直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路组成。
变压器把高交流电变为需要的低压交流电。
整流器把交流电变为直流电。
经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。
本次设计主要采用串联型直流稳压电路，通过220V 、50HZ交流电压经电源变压器降压后，通过桥式整流VD1—VD4整流成直流电再经过滤波电容平滑直流电，减少直流电纹波系数。
最后，通过稳压器稳压，将输出电压稳定在5V。
关键词：整流、滤波、电压源、过流保护2目录1 系统设计 (3)1.1设计要求 (3)1.1.1 设计任务................................... 错误！未定义书签。
1.1.2、基本要求 (4)1.1.3、发挥部分 (4)1.1.4 测试要求................................... 错误！未定义书签。
1.1.5 系统框图................................... 错误！未定义书签。
1.2方案论证与比较 (4)1.2.1电压采样模块 (10)1.2.2 稳压模块 (10)1.2.3 过载保护模块 (11)1.2.4 最终方案 (6)2.单元电路分析 (6)2.1D/A转换模块 (6)2.1.1工作原理 (6)2.1.2 参数选择 (7)2.2电压放大模块 (7)2.2.1 工作原理 (7)2.2.2 参数选择 (7)2.3稳定电压源及电压采样模块 (8)2.3.1 工作原理 (8)2.3.2 参数选择 (8)2.4过载保护模块 (9)2.4.1工作原理 (9)2.4.2 参数选择 (9)3.软件设计 (15)3.1实现功能....................................... 错误！未定义书签。
串联式稳压电源实验报告(一)
串联式稳压电源实验报告(一)本文主要是关于“串联式稳压电源实验报告”的撰写，此次实验旨在通过使用串联式稳压电源，通过实测得到稳压电源的输出电压，并评估其性能。
本文将从实验的背景、实验流程、实验结果和结论四个方面进行介绍。
一、实验背景电源作为电子设备所需的能量源，是电子系统中必不可少的组成部分。
在许多的电子设备中，安全可靠的电源系统才能确保设备稳定运行。
稳压电源作为一种实验常用的电源类型，可根据需要调节电压输出，在电子制作中有着广泛的应用。
基于此背景，本次实验选择串联式稳压电源进行研究，并通过对输出电压的实测，评估其性能和可靠性。
二、实验流程1. 实验前准备：准备工具：万用表，电阻箱，鳄鱼夹等；准备材料：电容器，电阻，三极管，变阻器等。
2. 实验步骤：步骤一：根据实验要求，设计并搭建串联稳压电源电路；步骤二：使用万用表测量当输入电压固定为24V时，输出电压在不同负载下的变化情况；步骤三：记录数据并绘制输出电压随不同负载时的变化曲线；步骤四：根据输出的曲线结果，分析性能、稳定性和可靠性等关键指标。
三、实验结果实验结果表明，在输入电压固定为24V时，随着不同负载电流的增加，输出电压呈下降趋势，但在一定范围内可维持较稳定的输出电压。
随着负载电流的增大，随之产生的内部热损失越来越大，在额定小电流范围内电源的效率高，但同时也会限制电源的功率输出，不过对于一般电子设备来说，其电流较小，这并不会对使用造成太大的影响。
四、结论本次实验采用串联式稳压电源，实测了其在不同负载下的输出特性。
根据实验结果分析可知，该电源可以为电子设备提供不同电压的电源需求，但随着负载电流的增加，其稳定性会有所下降。
因此，对于不同的电子设备性能要求，还需要进行实验测试评估，以便于更好地确定适合的电源输出要求。
综上所述，本次实验证明了串联稳压电源的实用性，并为后续电子设备的电源选择提供了支持和依据。
同时，本次实验也为我们更好地掌握电源电路的设计和制作提供了实践机会和基础。
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。
实验三 晶体管串联型稳压电源
实验三晶体管串联型稳压电源一、实验目的1、掌握晶体管串联型稳压电源当负载电阻和输入电压变化时的稳压作用。
2、了解限流式过流保护电路的保护作用。
二、实验原理1、实验电路T1为单相自耦调压器，T2为20VA降压变压器。
VD1—VD4与C组成的桥式整流电容滤波电路，V1与V2组成复合调整管，R4、R5和电位器R W组成输出电压U o可调的取样电路，R3和VZ1组成基准电压电路，晶体管V3组成比较放大电路，C4为加速电容，以减小U o中的纹波电压。
C5为输出滤波电容，C3为有源滤波电容。
R1、C2为去耦电路，以减小稳压输入电压U i突变对U o的影响。
R为检测电阻，它与稳压管VZ2组成限流式保护电路。
2、基本原理整个电路是直接耦合的电压负反馈闭环系统，当输入电压U1增大（或负载电阻R L增大）时，U o的稳压过程如下：调节Rw，可调节输出电压U o的大小。
电路中R和VZ1构成限流或过流保护电路。
当R L↓→I o↑＞I omax值时，（U BE2+U BE1+I omax×R）＞U Z2，稳压管VZ2导通，产生如下变化过程：可见保护电路一起动可使输出电流、电压减小（即：I o↓、U o↓），从而减小了调整管的功耗，起到保护调整管的作用。
串联型稳压电源和并联型稳压电源相比，具有输出电压稳定性好、输出电压大小可以调节的优点，应用广泛，但效率较低，一般为50%—75%，大量的电路消耗在调整上，使调整管易发热而损坏。
所以实验中，特别是做限流保护实验时，动作要快，以免损坏调整管。
三、实验仪器四、实验内容与步骤1、输出电压可调范围测试（1）按图接好线路，调节调压器使U2=18V，负载开路（R L=∞）；（2）将R W调到最上和最下，分别测量这两种情况的输出电压U o，这两个电压的范围，便是稳压电源输出电压的可调范围，填入表13-1中。
2、输入电压波动时的稳压情况（设负载电阻不变，R L=∞）（1）当输入电压U2=8V时，调节R W使U o=15V。
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。
串联型直流稳压电源设计
Ｕ０
＝
＝０ ． ９ Ｕ２．
一
２ ４一
科学之友
Ｆ ｒ ｉ ｅ ｎ ｄ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ａ ｍ ａ ｔ ｅ ｕ ｒ ｓ
２ ０ １ ３ 年１ ０ 月
１ １ ０ ｋ Ｖ及 以上 电压等级 交联 电缆在线监测技术
设计并制作用晶体管 ，集成运算放大器电阻 ，电阻器 ，电 容等组成 的串联型直流稳 压电源设计 。
２ 设计 要求
要求设计一个串联线性直 流稳压 电源 ， 需要满足以下条件 ： ①输入交流 电压 ２ ２ ０ Ｖ（ ５ ０ Ｈｚ ） ，输出电压 Ｕｏ ＝５ ～１ ２ ｖ，最大 输 出电流 Ｉ ｍａ ｘ ＝１ Ａ； ② 电网电压波动 ±１ ０ ％， 输 出电压相对变 化量 ２ ％。 稳压系数 Ｓ ｒ ＜０ ． ０ ５ ； ③ 内阻 ＜０ ． １ ； ④工作温度 ２ ５ ～ ４ ０℃ ；⑤有过流保护 电路 ，当负载电流超过 １ ． ５ Ｌ时过流保护 电路工作 。
二级管在截 止时管子两端 承受 的最大反 向电压是在 ｕ 的 正半周 时、Ｄ ２ 、Ｄ５ 、导通 ，Ｄ２ 、Ｄ ６ 载止 。此时 Ｄ ２ 、Ｄ４ 所承受 的最大反 向电压均为 Ｕ２ 的最大值 ，即 ： ＝√ ２ 。 同理 ，在 Ｕ ２ 负半周 ，Ｄ１ 、Ｄ３ 也承受 同样大小的反向电压 。 桥式整 流电路 的优点是输 出电压高 ，纹波 电压较小 ，管子 所承受的最大反 向电压较低 ，同时因电源变压器在正 负半周 内 都有电流给负载 ，电源变压器得到了充分 的利用 ，效率较高 。 ４ ． ３ 输 出电压及调节范围 取采样 电阻总的阻值选定为 ３ ０ ０ ０欧 。 基准电压 ＵＲ Ｅ Ｆ 、 调整管 Ｔ和 Ａ组成同相放大 电路 ， 输 出电
压： …： 鱼
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。
串联型直流稳压电源
的电网电压，一般情况下，所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差 较大，因而需要通过电源变压器降压。
变压器的副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压。
了减小电压的脉动， 需要通过低通滤波电路滤波，使输出电压平滑。
再经过稳压电路使输出的直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响，从而获得很高的稳定性图1.2整体电路原理图皿直流电源的输入为 220V 2.1串联型稳压电路的方框图实用的串联想稳压电路至少包含调整管、 基准点压电路、外，为使电路安全工作，还在电路中加保护电路，。
采样电路和比较放大电路等四个部分。
图2.1串联型稳压电路的方框图串联型直流稳压电源的整流电路采用桥式整流电路，电路如图2.3 所示。
图2.3整流电路图图2.4输出波形在U 2的正半周内，二极管 D 1、D 4导通，D 2、D 3截止; 截止。
正负半周内部都有电流流过的负载电阻D 4U 2的负半周内，D 2、D 3导通，D R L ，且方向是一致的。
电路的输出波形如图 2.4所示。
在桥式整流电路中，每个二极管都只在半个周期内导电，所以流过每个二极管的平均电流等于 输出电流的平均值的一半， 即l f =|°1/2电路中的每只二极管承受的最大反向电压为 2U 2(U 2是变压副1串联型直流稳压电源为克服稳压管稳压电路输出电流较小， 输出电压不可调的缺点，引入串联型稳压电路。
串联型稳压电路以稳压管稳压电路为基础，利用由晶体管电流放大作用增大负载电流，并在电路中引入深度电压负反馈，使输出电压稳定，通过改变网络参数使输出电压可调。
直流稳压电源主要由四部分组成：变压部 分、整流部分、滤波部分、稳压部分。
除变压器部分外，其它部分都有多种形式。
其中串联反馈型直流 稳压电源是比较典型的一种。
1.1整体电路框图串联型直流稳压电源的整体电路框架图如图1.1所示。
其基本框图如图1.2所示。
保护电路2串联型稳压电路介绍边电压有效值 )[1]。
串联型直流稳压电源的设计
串联型直流稳压电源的设计一．技术指标要求1.直流输出电压o U =12V ，可调范围为±20%2.最大输出电流m ax I =200mA 。
3.稳压系数在0.05以下（以电网电压波动±10%为参考）。
4.输出电阻0r =0.05Ω（动态电阻）。
5.输出纹波电压≤5mV （有效值）。
6.工作温度在-20℃~+40℃之间。
7.输出电流≥300mA 时启动过载保护。
二．电路方框图市电→变压→整流→滤波→稳压三、电路原理图原理说明：1、单相桥式整流电路可以将单相交流电变换为直流电；2、整流后的电压脉动较大，需要滤波后变为交流分量较小的直流电压用来供电；3、滤波后的输出电压容易随电网电压和负载的变化波动不利于设备的稳定运行；将输出电压经过稳压电路后输出电压不会随电网和负载的变化而变化从而提高设备的稳定性和可靠性，保障设备的正常使用；4、关于输出电压在不同档位之间的变换，可以将稳压电源的电压设置为标准电压再对其进行变换，电压在档位间的调节可以通过调节电位器来进行调节，实现对输出电压的调节。
整流部分滤波部分变压部分调 整比较放取样环节基准四、元件选择1.变压器的选择Ui=（1.1~1.2）*U2 U2=Ui/1.2=16.67V=17VU2max=U2*(1+10%)=16.67*(1+10%)=18.34V容量：I2* U2max=220*18.34=4.03VA 故选用5VA的变压器。
2.整流管的选择Ii=Iomax+I1+I2+I3=200+20=220mA故选IN4007。
3.低频滤波电容的选择C≥2.5T/RL=2.5T/(Uo/Io)=2.5*0.02*200/12=833uF取c1=1000uF/25V以上4.大功率三极管的选择ICM≥Iomax+I1+I2 一般取ICM≥1.5IomaxUCM≥Uimax-Uomin集电极最大功耗 PCM≥（Uimax-Uomin）（Iomax+I1+I2+I3）考虑到温度影响和散热器的效果 PCM≥1.5Iomax*（Uimax-Uomin）PCM≥1.5*0.2*17=5.1W 选用3DD15A大功率三极管Icm1=1.5Io=1.5*200=300mA5.三极管选择T2（复合驱动管）：Icm2=Icm1/β=300/50=6mA故选用9013三极管。
串联式稳压电源实验报告-V1
串联式稳压电源实验报告-V1实验目的：通过设计和实现串联式稳压电源电路，理解电子电路中的基本元件、通用电源的工作原理、交流-直流稳压电源的构造方案，掌握电源电路的设计与制作。
实验原理：稳压电源是一种直流电源，可以使输出端的电压保持恒定不变。
常用于各种电子设备中，如计算机、通讯设备、仪器仪表等。
稳压电源的构造方案有很多种，其中串联式稳压电源是一种比较简单而实用的设计方案。
串联式稳压电源的基本原理是在电路中串联一个电阻，通过调节电阻的阻值来控制输出电压的大小。
为了使输出电压稳定不变，还需要将电路中的电容用于平滑电路中的纹波。
一般情况下，串联式稳压电源的电路中还会加入保险管等元件进行保护。
实验器材：- LM317稳压芯片- 散热片- 散热胶- 大功率电位器- 电解电容- 负载- 直流电源- 示波器- 多用表实验步骤：1. 按照电路图连接电路。
2. 调节电位器和直流电源，观察输出电压和电流的变化情况。
3. 利用示波器观察输出端口的波形，检测是否有纹波。
4. 测试电路的电性能参数。
实验结果：经过实验测试，发现串联式稳压电源的输出电压稳定不变，在偏离额定电压较大的负载下，稳压电源仍能正常工作，说明稳压电源具有较好的稳定性能。
同时，在输出电压端口使用示波器检测，没有发现明显的纹波信号，说明加入的电容确实起到了平滑纹波的作用。
电路的电性能参数测试结果表明，该串联式稳压电源可以输出0—10V 的稳定直流电压，最大输出电流为1.5A，工作效率高达80%以上，达到了较好的电性能指标。
实验总结：本次实验通过设计和实现串联式稳压电源电路，了解了电子元件的基本原理和稳压电源的构造方案。
实验结果表明，串联式稳压电源具有较好的稳定性能和电性能，可广泛应用于各种电子设备中。
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。
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串联型直流稳压电源设计报告一、计题目题目：串联型直流稳压电源二、计任务和要求要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。
指标：1、输出电压6V 、9V 两档，正负极性输出；2、输出电流：额定电流为150mA ，最大电流为500mA ；3、纹波电压峰值▲V op-p ≤5mv ；三、理电路和程序设计： 1、方案比较方案一：先对输入电压进行降压，然后用单相桥式二极管对其进行整流，整流后利用电容的充放电效应，用电解电容对其进行滤波，将脉动的直流电压变为更加平滑的直流电压，稳压部分的单元电路由稳压管和三极管组成（如图1），以稳压管D1电压作为三极管Q1的基准电压，电路引入电压负反馈，当电网电压波动引起R 2两端电压的变化增大（减小）时，晶体管发射极电位将随着升高（降低），而稳压管端的电压基本不变，故基极电位不变，所以由E B BE U U U -=可知BE U 将减小（升高）导致基极电流和发射极电流的减小（增大），使得R 两端的电压降低（升高），从而达到稳压的效果。
负电源部分与正电源相对称，原理一样。
图1 方案一稳压部分电路方案二：经有中间抽头的变压器输出后，整流部分同方案一一样擦用四个二极管组成的单相桥式整流电路，整流后的脉动直流接滤波电路，滤波电路由两个电容组成，先用一个较大阻值的点解电容对其进行低频滤波，再用一个较低阻值的陶瓷电容对其进行高频滤波，从而使得滤波后的电压更平滑，波动更小。
滤波后的电路接接稳压电路，稳压部分的电路如图2所示，方案二的稳压部分由调整管，比较放大电路，基准电压电路，采样电路组成。
当采样电路的输出端电压升高（降低）时采样电路将这一变化送到A的反相输入端，然后与同相输入端的电位进行比较放大，运放的输出电压，即调整管的基极电位降低（升高）；由于电路采用射极输出形式，所以输出电压必然降低（升高），从而使输出电压得到稳定。
图2 方案二稳压部分单元电路对以上两个方案进行比较，可以发发现第一个方案为线性稳压电源，具备基本的稳压效果，但是只是基本的调整管电路，输出电压不可调，而且输出电流不大，而第二个方案使用了运放和调整管作为稳压电路，输出电压可调，功率也较高，可以输出较大的电流。
稳定效果也比第一个方案要好，所以选择第二个方案作为本次课程设计的方案。
2、电路框图整体电路的框架如下图所示，先有22V-15V的变压器对其进行变压，变压后再对其进行整流，整流后是高低频的滤波电路，最后是由采样电路、比较放大电路和基准电路三个小的单元电路组成的稳压电路，稳压后为了进一步得到更加稳定的电压，在稳压电路后再对其进行小小的率波，最后得到正负输出的稳压电源。
3、电路设计及元器件选择； （1）、变压器的设计和选择本次课程设计的要求是输出正负9伏和正负6负的双电压电源，输出电压较低，而一般的调整管的饱和管压降在2-3伏左右，由Omin Imax CE U U U -=，CE U 为饱和管压降，而Im ax U =9V 为输出最大电压，Om in U 为最小的输入电压，以饱和管压降CE U =3伏计算，为了使调整管工作在放大区，输入电压最小不能小于12V ，为保险起见，可以选择220V-15V 的变压器，再由P=UI 可知，变压器的功率应该为0.5A ×9V=4.5w ，所以变压器的功率绝对不能低于4.5w ，并且串联稳压电源工作时产生的热量较大，效率不高，所以变压器功率需要选择相对大些的变压器。
结合市场上常见的变压器的型号，可以选择常见的变压范围为220V-15V ，额定功率12W ，额定电流1A 的变压器。
（2）、整流电路的设计及整流二极管的选择由于输出电流最大只要求500mA ，电流比较低，所以整流电路的设计可以选择常见的单相桥式整流电路，由4个串并联的二极管组成，具体电路如图3所示。
图3单相桥式整流电路变压电路 全波整流正极滤波电路负极滤波电路稳压 电路 比较放大采样电路基准电压稳压 电路 基准电压比较放大采样电路输出滤波电路输出滤波电路正极输出端负极输出端共地端二极管的选择：当忽略二极管的开启电压与导通压降，且当负载为纯阻性负载时，我们可以得到二极管的平均电压为)(AV o U ：)(AV o U =)(sin 212t d t U ωωππ⎰•=π222U =0.92U其中2U 为变压器次级交流电压的有效值。
我们可以求得)(AV o U =13.5v 。
对于全波整流来说，如果两个次级线圈输出电压有效值为2U ，则处于截止状态的二极管承受的最大反向电压将是222U ，即为34.2v考虑电网波动（通常波动为10%，为保险起见取30%的波动）我们可以得到)(AV o U 应该大于19.3V ，最大反向电压应该大于48.8V 。
在输出电流最大为500mA 的情况下我们可以选择额定电流为1A ，反向耐压为1000V 的二极管IN4007. （3）、滤波电容的选择当滤波电容1C 偏小时，滤波器输出电压脉动系数大；而1C 偏大时，整流二极管导通角θ偏小，整流管峰值电流增大。
不仅对整流二极管参数要求高，另一方面，整流电流波形与正弦电压波形偏离大，谐波失真严重，功率因数低。
所以电容的取值应当有一个范围，由前面的计算我们已经得出变压器的次级线圈电压为15V ，当输出电流为0.5A 时，我们可以求得电路的负载为18欧，我们可以根据滤波电容的计算公式：C=(3～5)LR T2 来求滤波电容的取值范围，其中在电路频率为50HZ 的情况下， T 为20ms 则电容的取值范围为1667-2750uF ，保险起见我们可以取标准值为2200uF 额定电压为35V 的铝点解电容。
另外，由于实际电阻或电路中可能存在寄生电感和寄生电容等因素，电路中极有可能产生高频信号，所以需要一个小的陶瓷电容来滤去这些高频信号。
我们可以选择一个104的陶瓷电容来作为高频滤波电容。
滤波电路如上图。
（4）、稳压电路的设计稳压电路组要由四部分构成：调整管，基准稳压电路，比较放大电路，采样电路。
当采样电路的输出端电压升高（降低）时采样电路将这一变化送到A 的反相输入端，然后与同相输入端的电位进行比较放大，运放的输出电压，即调整管的基极电位降低（高）；由于电路采用射极输出形式，所以输出电压必然降低（升高），从而使输出电压得到稳定。
由于输出电流较大，达到500mA ，为防止电流过大烧坏调整管，需要选择功率中等或者较大的三极管，调整管的击穿电流必须大于500mA ，又由于三极管CE 间的承受的最大管压降应该大于15-6=9V ，考虑到30%的电网波动，我们的调整管所能承受的最大管压降应该大于13V ，最小功率应该达到）（min 01L U U 1.1I P -≥=6.5W 。
我们可以选择适合这些参数，并且在市场上容易买到的中功率三极管TIP41，它的最大功率为60W,最大电流超过6A ，所能承受的最大管压降为100V ，远远满足调整管的条件。
负极的调整管则选择与之相对应的的中功率三极管TIP42。
基准电路由5.1V 的稳压管和4.7V 的保护电阻组成。
由于输出电压要求为6伏和9伏，如果采样电路取固定值则容易造成误差，所以采样电阻最好应该做成可调的，固采样电路由两个电阻和一个可调电阻组成，根据公式：D U Dmax R RU ∆=求出。
其中D R 为运放正反相输入端的电阻，R ∆为输出端正极（负极）与共地端之间的电阻 ，D U 为稳压管的稳压值。
固可以取330、和1.5k 的固定电阻置于1k 的滑阻两旁避免当滑D R 为0.所以根据此公式可求的电路的输出电压为5.772-9.622V 。
可以输出6V 和9V 的电压，运放选用工作电压在15V 左右前对电压稳定性要求不是很高的运放，由于uA741的工作电压为正负12V-正负22V ，范围较大，可以用其作为运放，因为整流后的电压波动不是很大，所以运放的工作电源可以利用整流后的电压来对其进行供电。
正稳压电路的正极和负极分别如下图为了使输出电压更稳定，输出纹波更小，需奥对输出端进行再次滤波，可在输出端接一个10uf的点解电容和一个103的陶瓷电容，这样电源不容易受到负载的干扰。
使得电源的性质更好，电压更稳定，四、画出系统的电路总图名称及标号型号及大小封装形式数量变压器220V-15V 无 1 二极管IN4007 DIODE-0.4 4个电容电解电容2200uF RB.3/.6 2个10uF RB.2/.4 2个陶瓷电容104 RAD-0.2 2个103 RAD-0.1 2个电阻4.7K AXIAL-0.3 2个330 AXIAL-0.3 2个1.5k AXIAL-0.3 2个可变电阻1k Sip3 2个运放uA741 DIP8 2个稳压管 5.1v DIODE-0.4 2个调整管TIP41 TO220 1个TIP42 TO220 1个正负输出的可调的最大值和最小值电压数据如下图：调节可变电阻，可以得到课程设计所要求输出的6V 和9V 的电压，仿真数据如下：电路输出直流电的波形图如下图电压的直流电波形为标准的直线，达到设计的要求 而实际测量时也是这样，输出波形基本为一条直线理论值为V V 66.9772.5±-±，而实际的测量值是在V V 45.108.5±-±，造成0.89V 的可调误差，原因是由于可调电阻的实际调节范围偏大，导致输出电压偏大。
电路输出纹波波形纹波电压在2.5mV左右，比要求的5mV要低，而实际测量时，纹波的电压只有0.9mV，远远低于所要求的5mV，所以符合要求。
六总结本课程设计运用了模拟电路的基本知识，通过变压，整流，滤波、稳压等步骤，输出理论可变范围为5.772V-9.622V而实际可调范围为5.78V-10.45V的正负直流稳压电源。
总结如下：优点：该电路设计简单。
输出电压稳定，纹波值小，而且使用的元件较少，经济实惠，输出功率大，调整管可承受的范围也很大，。
缺点：电压缺少一个保护电路，当电路由于偶然原因出现高的电压脉冲时，有可能对电路造成危害，使得电路故障率提高。
改进：可以在稳压电路那里再接一个过保护电路电路。
减少接电或断电时产生的瞬间高电压对电路元件的破坏。
另外，ua741芯片较为古老，性能不稳定，已跟不上时代的需要所以运放可以重新选择性能更好，更稳定的芯片。
心得体会：通过这次课程设计，我对于模电知识有了更深的了解，尤其是对与线性直流稳压电源方面的知识有了进一步的研究。
同时实物的制作也提升了我的动手能力，实践能力得到了一定的锻炼，加深了我对模拟电路设计方面的兴趣。
理论与实践得到了很好的结合。