第八章直流稳压电源自测题
一、填空（每空1分，共20分）
1. 在本征半导体中加入 元素可形成N 型半导体，加入 元素可形成P 型半导体。
2. PN 结正偏时 ，反偏时 ，所以PN 结具有 导电性。
3. 二极管的正向电流是由______载流子的______运动形成,反向电流是由______载流子的______运动形成的。
4. 所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为 ，等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为 ，等效成断开。
5. 稳压二极管是一个可逆击穿二极管，稳压工作时应加______电压，而且其两端所加电压必须______它的稳压值U z 才有导通电流，否则处于______状态。
6. 若采用市电供电，则通过 、 、 和 后可得到稳定的直流电。
7. 三端固定式稳压器，有W78XX 类型输出是_____电压，而W79XX 类型输出是_____电压。
二、选择（每题2分，共20分）
1.图1所示电路中，二极管为理想二极管，以下说法正确的是（ ）
A. VD 导通，U AO =9V
B. VD 截止，U AO =－12V
C. VD 截止，U AO =12V
D. VD 导通，U AO =－9V
图1 图2
2.图2电路中，设V 2有效值为10V ，则平均直流电压V L =______。
L
R V
220~
A.4.5V
B.9V
C.12V
D.14V 3.图2电路中，二极管承受的最大反向电压是 。 A.4.5V B.9V C.12V D.14V
4.整流电路中，二极管实际承受反向电压的最大值出现在二极管（ ）。 A.截止时 B.导通时 C.由截止转导通时 D.由导通转截止时
5.二极管D 和灯泡 HL 相串联，电路如图所示。设电源电压u =2U sin ωt ，且二极管的正向压降及反向漏电流可忽略，则灯泡两端的电压平均值U AB 为（ ）。 A. 0.5U B. 0.707U C. 0.45U D.U
图3 图4
6.电路如图4所示，二极管D 1，D 2，D 3 均为理想元件，则输出电压u O ＝（ ）。 A. 0V B. －6V C. －18V D.+6V
7.图5所示电路中，设u 2有效值为100V ，则负载R L 上所获得的输出电压的平均值为（ ）。
A. 50V
B. 90V
C. 120V
D.140V
图5
0 V
D 3
+ 6 V - 6
A B
u AB
R L
＋ u 1 －
8.在图5所示电路中，设u2有效值为100V，若负载R L开路，则输出直流电压是（）。
A. 50V
B. 90V
C. 120V
D.140V
9.在图5所示电路中，若负载上获得电压为60V，则滤波电容C的耐压值至少是（）。
A. 70V
B. 60V
C. 50V
D.30V
10. 用万用表R×1K的电阻挡检测某一个二极管时，发现其正、反电阻均约等于1KΩ,这说明该二极管是属于（）。
A. 短路状态
B. 断路状态
C. 极性搞错
D. 完好状态
三、思考题（每题5分，共10分）
1、简述PN结的形成过程。
2、描述二极管的伏安特性曲线所代表的含义。
四、判断图6所示电路二极管的工作状态，写出各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D=0.7V。（12分）
(d)(e)(f)
图6
五、设二极管的导通压降为0.7V。试画出如图7中（a）所示的三角波输入时，（b）（c）（d）三个电路的输出电压u o1、u o2和u o3的波形。（12分）
（a）（b）
5V
5V
（c）（d）
图7
六、已知稳压管的稳压值U Z=6V，稳定电流的最小值I Zmin=5mA。求图8所示各电路的输出电压值。（8分）
＋
-
o1
U
＋
-
o2
U
图8
七、(10分)有一单相桥式电容滤波整流电路如图9所示，已知交流电源频率f=50HZ，负载电阻R L=200Ω，要求直流输出电压U O=30V，试选择整流二极管和滤波电容器。
10V
-10V
u i
图9
八、电路如图10所示。合理连线，构成5V 的直流电源。（8分）
图10
＋ u 1 －
O
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
第18章直流稳压电源 一、填空题 1、如单相桥式整流电路中，设变压器次级的交流电压有效值为10V，则负载电阻R L上的直流平均电压等于__________V。 2、小功率直流稳压电源由________、________、________和稳压四部分组成。 3、三端集成稳压电源W7815正常工作时，输出电压是V,它的输入电压应该比输出电压。（高或低） 4、小功率直流稳压电源的稳压电路部分是由、、和取样电路四部分组成。 5、如果变压器二次(副边)电压的有效值为10V，单相桥式整流后若无电容滤波，则输出电压为V，此时二极管所承受的最大反向电压为V。 6、在电源变压器次级电压相同且无电容滤波的情况下, 桥式整流电路输出直流平均电压是半波整流电路输出直流平均电压的________倍。 7、W7805系列集成稳压器，其输出稳定电压为_______V。 8、一种并联型稳压电源如图18-1-8所示，设稳压二极管D Z的工作电压U Z=5.3V，三极管的U BE=0.7V，则输出电压U O为______V。 图18-1-8 图18-1-9 9、在图18-1-9的桥式整流电路中，若二极管D2或D4断开，负载电压的波形为_________。若D2或D4接反，后果为_______________________；若D2或D4因击穿或
烧坏而短路，后果为____________________________；若变压器副边误接整流电路的直流接线端，负载电阻接整流电路的交流接线端，后果为___________________________。 10、单相桥式整流电路中，流过每只整流二极管的平均电流是负载平均电流的_______。 二、选择题 1、在有电容滤波的桥式整流电路中，若变压器次级电压为t U u ωsin 2=则整流后输出的平均电压值一般为 。 A 、 U 2.1 B 、U 9.0 C 、U 45.0 D 、U 2、在无电容滤波的单相半波整流电路中，已知变压器次级电压为U 2，则负载上得到的平均电压及二极管两端的最高反向电压是 。 A 、2U 、22U B 、245.0U 、22U C 、29.0U 、22U D 、22.1U 、222U 3、三端式集成稳压器W7812的输出电压值应为__________。 A 、12V B 、-12V C 、8V D 、-8V 4、三端式集成稳压器W7912的输出电压值应为________。 A 、9V B 、-9V C 、12V D 、-12V 5、直流稳压电路中，整流的目的是_________, 滤波的目的是__________。 A. 将交流信号变为直流信号 B. 将高频信号变为低频信号 C. 去掉交、直流混合信号中的交流信号 D. 在输入信号或负载有变化时保持输出电压稳定 6、串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是__________。 A 、基准电压 B 、采样电压 C 、基准电压与采样电压之差 D 、输出电压 7、在单相半波整流电路中，所用整流二极管的数量是_________。
直流稳压电源的设计实验报告 一、实验目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法 二、实验任务 利用7812、7912设计一个输出±12V 、1A 的直流稳压电源； 三、实验要求 1）画出系统电路图，并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形； 2）输入工频220V 交流电的情况下，确定变压器变比； 3）在满载情况下选择滤波电容的大小（取5倍工频半周期）； 4）求滤波电路的输出电压； 5）说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。 四、实验原理 1.直流电源的基本组成 变压器：将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 整流电路：利用二极管的单向导电性，将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。 滤波电路：将脉动电压中的文波成分滤掉，使输出为比较平滑的直流电压。 稳压电路：使输出的电压保持稳定。 4.2 变压模块 变压器：将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 4.2 整流桥模块 整流电路的任务是将交流电变换为直流电。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关键元件。管D 1～D 4接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。 由上面的电路图，可以得出输出电压平均值：2)(9.0U U AV o ≈ ，由此可以得V U 152=即可 即变压器副边电压的有效值为15V 计算匝数比为 220/15=15 2.器件选择的一般原则 选择整流器 流过二极管的的平均电流: I D =1/2 I L 在此实验设计中I L 的大小大约为1A 反向电压的最大值：Urm=2U 2 选择二极管时为了安全起见，选择二极管的最大整流电路I DF 应大于流过二极
第八章直流稳压电源练习（二轮复习） 一、选择题 1、1. 并联型稳压电路能输出稳定的。 A．脉动直流电 B. 交流或直流电 C．交流电 D. 直流电 2、在（2）所示的电路中，正确的并联型稳压电路是。 3、用一只伏特表测量一只接在电路中的稳压二极管（2W13）的电压读数只是0.7V，这种情况表明该二极管______ A．工作正常B．接反 C．处于击穿状态D．不确定 4、要求输出稳定电压+10V，集成稳压器应选用的型号是。 A．W7812 B. W317 C．W7909 D. W337 5、下列对串联型带放大环节稳压电源表述错误的是_____。 A、有调整元件、比较放大、基准电源、采样电路 B、放大对象是采样信号与基准电源的差值 C、需要时，调整管才工作；不需要时，调整管不工作。 D、比并联型稳压电路的输出电流大。 6、电路如图示，此为一同学设计的输出Uo 为6V 直流电源电路，请指出其中存在______处错误。 A．三B．四 C．五 7、电路如上图示，此为一同学设计的输出Uo 为6V 直流电源电路，请指出其中变压器存在的错误是______。 A．变压器的副边值太大B．变压器的匝数比太小 C．变压器的副边值太小 8、稳压电路一般来说，它属于_____电路。 A．负反馈自动调整 B.负反馈放大 C. 直流电路 D.交流放大 9、下列指标属于稳压电源特性指标的是_________. A.稳压系数Sr B.输出电流Io C.输出电阻r o D.电压调整率Kv 10、串联型稳压电路如图示，当调节电位器RW 时，如果UO 始终为22V，此时放大管T2 和调整管T1 分别工作在______。
新疆大学 课程设计报告 所属院系：电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 课程名称：电子技术基础A 设计题目：直流稳压电源的设计 班级： 学生姓名： 学生学号： 指导老师: 常翠宁努尔.买买提 完成日期：2017. 7. 01
课程设计题目：直流稳压电源的设计 要求完成的内容： 1.输出直流电压1.5~10V可调； 2.输出电流I m=300mA； O 3.稳压系数Sr≤0.05； 4.具有过流保护功能。 指导教师评语： 该生通过查阅文献和资料和手册，能够综合运用电子技术课程中所学到的理知识，并能消 化和理解，把理论与实践进行结合起来。具有分析问题和解决问题的能力，较好地完成了设计任务。 评定成绩为： 指导教师签名：2017年 7 月01 日
直流稳压电源的设计 直流稳压电源的设计要求是设计中包括电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四个部分。通过四部分的组合将 220V 交流电压转变为设计要求直流电压。并且用仿真软件进行仿真分析。 一、方案设计 1.总体设计框架图 方案的总体思路如下：直流稳压电源一般由直流电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路所组成，其基本框图如下： 1.1电源变压器 是降压变压器，它将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。 1.2整流电路 此设计的整流部分主要采用桥式电路，即由四个二极管交叉而成。但使用二极管时应注意以下问题： (1) 最大整流电路流f I 指二极管长期运行允许通过的最大正向平均电流。若使用时超过此值，有可能烧坏二极管。 U (2) 最高反向工作电压rm 指允许施加在二级管两端的最大方向电压，通常为击穿电压的一半。 (3) 反向电流r I 指二极未击穿时的反向电流值。其值会随温度的升高而急剧增加，其值越小，二极管的单向导电性越好。但是反向电流值会随温度的上升而显著增加。 (4) 最高工作频率f
电气工程系电子信息工程技术专业 题目：直流稳压电源设计 学生姓名：刘现华班号：电信一班学号： 100222101013 指导教师:
一、设计题目 题目：直流稳压电源设计 二、设计任务： 设计并制作用晶体管、电阻器、电容组成的直流稳压电源。 指标：1、输入电压： 2、输出电压：3- 6V、6-9V、9-12V三档直流电压； 3、输出电流：最大电流为1A； 4、保护电路：过流保护、短路保护。 三、理电路和程序设计： 一电路原理方框图： 图1.1 四、原理说明： (1)选用集成稳压器构成的稳压电路， 选用可调三端稳压器LM317，其特性参数V o=(1.2V~37V),Iomax=1.5A,最大输入、输出电压差（Vi-V o）max=40V。符合本任务的基本要求。
(2)选电源变压器 集成稳压电源的输出电压V o即是此电路的输出电压。稳压器的最大允许电流ICM〈Iomax，输入电压根据公式 V omax+(Vi-V o)min≤Vi≤V omin+(Vi-V o)max可求出其范围为12V≤Vi ≤43V。故副边电压取V2=12V，副边电流取I2=1A变压器的副边输出功率为P2≥V2 I2 =12W，由下表可得变压器的效率为0.7。则原边输入功率P1>P2/η=17W。为留有余地，选取功率为20W的变压器。 图1.2 (3)选整流二极管及波电容 整流二极管D选IN4001，其极限参数为VRM≥50V，IF=1A，满足要求。滤波电容C可由纹波电压△V op-p和稳压系数来确定。由式Vi=△V op-pVi /V oSv得△Vi =2.2V，由式C=Ict/△Vi=Iomaxt/△Vi 得C=3636μF。电容C的耐压应大于17V，故取2只2200μF/25V的电容相并联。 (4)电阻RP1的取值 由式V o=(1+Rp1/R1)1.25，取R1=240Ω，则RP1=336Ω时输出电压为3V，RP1=1.49Ω时输出电压为9V ，故取4.7KΩ精密线绕可调电位器。当RP1阻值调至最小端时输出电压为1.25V，当阻值大于1.5KΩ后输出电压不会继续增大，使用Multisim9仿真时为13V,但实际测试时为10V
第八章 直流稳压电源 8.1 在图8.1.2所示桥式整流电路中，已知变压器二次电压为10V （有效值），R L =10Ω。不考虑二极管的正向压降，求 (1) 负载R L 上的直流电压U O ； (2) 二极管中的电流I D 和承受的最大反向电压U RM ； (3) 如果D 1断开，画出u I 和u O 的波形，并求U O 的值。 解：（1）直流电压U O =0.9U 2=0.9×10=9V （2）二极管电流 O D L 119 0.45A 2210 U I R = =?= 二极管承受的最大反向电压 RM 214.1V U == （3）二极管D 1断开，电路变成半波整流电路， 整流二极管为D 2、D 4，u 2和u O 的波形如图所示，U O =0.45U 2=4.5V 8.2 在题8.2图所示的整流滤波电路中，已知U 2=20V ，求下列情况下A 、B 两点间的电压U O ：(1)电路电路正常工作；(2)电容C 开路；(3)负载R L 开路；(4)二极管D 1开路。 解：（1）桥式整流、电容滤波电路的输出电压U O =1.2U 2=24V 。 （2）电容开路。电路为桥式整流电路，输出电压U O =0.9 U 2=18V 。 （3）负载开路，电容无放电回路，U O =U 2m =1.4U 2=28V 。 4）D 1开路，输出电压为半波整流滤波电路的输出电压，当负载电阻较大时，U O =U 2=20V 。 8.3 设计一桥式整流、电容滤波电路，要求其直流输出电压为15V ，最大直流输出电流为100mA ，已知交流电源的频率为50Hz 在，电压为220V ，试确定变压器的变比、选择整流二极管的参数，并大致确定滤波电容的容量。 解：由U O =1.2U 2 得 O 212.5V 1.2U U == 变压器的变比 220 17.612.5 n = = 取n=18 +u O - 题11.2图 +u O - 图8.1.2 单相桥式整流电路 O
直流稳压电源的项目 设计方案 （一）设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法； 2、研究直流稳压电源的设计方案； 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和阻测试方法； （二）设计要求和技术指标 1、技术指标：要求电源输出电压为±12V（或±9V /±5V），输入电压为交 流220V，最大输出电流为I omax =500mA，纹波电压△V OP-P ≤5mV，稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求 （1）设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源； （2）拟定设计步骤和测试方案； （3）根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数； （4）要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图； （5）在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源； （6）测量直流稳压电源的阻； （7）测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压； （8）撰写设计报告。 3、设计扩展要求 （1）能显示电源输出电压值，00.0-12.0V； (2) 要求有短路过载保护。 （三）设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节，晶体管选用3DD或3DG等型号；若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数：在负载电流为最大时，分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出Δvo，并将其中最大一个代入公式计算Sr，当负载不变时，Sr=ΔVoV I / ΔV I V O 。 测量阻：在输入交流为220V，分别测得负载电流为0及最大值时的ΔVo，r o = ΔV O /ΔI L 。 纹波电压测量：叠加在输出电压上的交流分量，一般为mV级。可将其放大 后，用示波器观测其峰－峰值△V OP-P ；用可用交流毫伏表测量其有效值△V O ，由
模拟电路课程设计报告设计课题：直流稳压电源的设计班级：电子1101 学号： 姓名：刘广强 指导老师：董姣姣 完成日期：2012年6月19
目录 一、设计任务及要求 (3) 二、总体设计思路 (3) 1．直流稳压电源设计思路 (3) 2．直流稳压电源原理 (3) 3、滤波电路——电容滤波电路 (5) 4、稳压电路 (7) 5、设计的电路原理图 (8) 三、．设计方法简介 (8) 四、软件仿真结果及分析 (10) 五、课程设计报告总结 (12) 六、参考文献 (13)
一、设计任务及要求 1、设计一个连续可调的直流稳压电源，主要技术指标要求： ①输出直流电压：U0=9→12v； ②纹波电压：Up-p<5mV； ③稳压系数：S V≤5% （最大的波动不能超过5%） 2、设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。 3、自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量。 4、在实验室MultiSIM8-8330软件上画出电路图，并仿真和调试，并测试其主要性能参数。 二、总体设计思路 1．直流稳压电源设计思路 （1）电网供电电压交流220V(有效值)50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。 （2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。 （3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。 （4）滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给电压表。 2．直流稳压电源原理 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压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。 直流稳压电源方框图
模拟电子技术课程设计报告 题目名称：直流稳压电源电路设计姓名： 学号： 班级： 指导教师： 成绩：
目录 1课程设计任务和要求 2 2方案设计 2 3单元电路设计与参数计算 4 4总原理图及元器件清单9 5安装与调试 11 6性能测试与分析12 7结论与心得14 8参考文献 14
课程设计题目： 直流稳压电源电路设计 一、课程设计任务和要求: 1）用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源（±12V）。 2）输出可调直流电压，范围：1.5∽15V； 3）输出电流:IOm≥1500mA；（要有电流扩展功能） 4）稳压系数Sr≤0.05；具有过流保护功能。 二、方案设计： 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，如下图1所示，其整流与稳压过程的电压输出波形如图2所示。 图1稳压电源的组成框图 图二整流与稳压过程波形图 电网供电电压交流220V(有效值)50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载RL。
方案一、单相半波整流电路 半波单相整流电路简单，电路及其电压输出波形分别如图3、图4所示，使用元件少，它只对交流电的一半波形整流，其输出波形只利用了交流电的一半波形则整流效率不高，且输出波形脉动大，其值为：S= =≈1.57，直流成分小，= ≈0.45，变压器利用率低。 图3 单相半波整流电路 图 4 单相半波整流电路电压输出波形图 方案二、单相全波整流电路 使用的整流器件是半波电路的两倍，整流电压脉动较小，是半波的一半，无滤波电路时的输出电压=0.9，变压器的利用率比半波电路的高，整流器件所承受的反向电压要求较高。 方案三、单相桥式整流电路 单相桥式整流电路使用的整流器件较多，但其实现了全波整流电路，它将的负半周也利用起来，所以在变压器副边电压有效值相同的情况下，输出电压的平均值是半波整流电路的两倍，且如果负载也相同的情况下，输出电流的平均值也是半波整流电路的两倍，且其与半波整流电路相比，在相同的变压器副边电压下，对二极管的参数要求一样，还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点。所以综合三种方案的优缺点决定用方案三。
直流稳压电源课程设计报告 设计任务及要求 1．设计任务 设计一直流稳压电源，满足： （1）当输入电压在220V交流时，输出直流电压为6－９V； （2）输出纹波电压不于5mv （3），稳压系数<=0.01； （4）具有短路保护功能； （5）最大输出电流为：Imax=0.8A 2．要求通过设计学会； （1）如何选择变压器、整流二极管、滤波电容及调整三极管或集成稳压块；（2）合理选择电路结构，并完成全电路元器件参数设计、绘制电路图；（3）短路保护实现方法 （4）掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法 （5）撰写设计报告。 3．设计注意： （1）电源变压器、整流二极管、滤波电容、调整三极管或集成稳压块等元件只做选择性设计； （2）完成全电路元器件参数设计、绘制出整体电路图； （3）撰写设计报告要符合下列格式并按时上交，逾期将延与下届。 一、书写要求 二、上交时间要求 上交书面及电子稿发至邮箱：
撰写设计报告格式：（仅供参考，不要全部抄龚） 见附录一 集成直流稳压电源的设计与制作 姓名 1 绪言 随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。由于集成稳压器具有体积小，外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点，因此在各种电子设备中应用十分普遍，基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。集成稳压器的种类很多，应根据设备对直流电源的要求来进行选择。对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说，通常是选用串联线性集成稳压器。而在这种类型的器件中，又以三端式稳压器应用最为广泛。 2 设计要求
1.初始条件： （1）集成稳压器选用LM317与LM337或其他芯片，性能参数和引脚排列请查阅集成稳压器手册。 （2）电源变压器为双15Ｖ／25Ｗ。 （3）其参考电路之一如图1所示 图1 ±1.25V-±15V连续可调直流稳压器参考电路原理图 2.主要性能指标：（1）输出电压Vo：±1.25 - ±12V连续可调。 （2）最大输出电流Iomax=800mA （3）纹波电压ΔVop-p≤5mV （4）稳压系数Sv≥3X10-3 3.设计要求：（1）依据已知设计条件确定电路形式。 （2）计算电源变压器的效率和功率。 （3）选择整流二极管及计算滤波电容 （4）安装调试与测量电路性能，画出实际电路原理图。 （5）按规定的格式，写出课程设计报告。 3 总体设计思路 在本次课程设计中我准备采用串联型稳压电路，集成稳压器选用LM317与LM337，电源变压器选用双15Ｖ／25Ｗ。 由于输入电压u1发生波动、负载和温度发生变化时，滤波电路输出的直流电压U I会随着变化。因此，为了维持输出电压U I稳定不变，还需加一级稳压电路。
12V直流稳压电源设计 一、摘要 直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时，能保持输出直流电压基本不变的电源。其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。实测结果表明，该装置实现了题目要求的全部功能，实现了题目的基本要求。 关键词：直流、整流、稳压、滤波、电源 二、设计目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 3.培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 三、设计任务 设计一个直流稳压线性电源，输入220V，50Hz的正弦交流信号，输出±12V对称稳压直流电。 四、遇到问题 因为是模拟电路所以误差会比较大，电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件，一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作，或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。要注意
输入电压的器件如稳压管，一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏，只能换新的来替代。 五、原理电路和程序设计 电路原理方框图 1．直流稳压电源的基本原理 下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。 (1)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)整流滤波电路：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。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。 (3)稳压电路：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。 六、电路图和各部分波形图
实训报告 题目名称：直流稳压电源电路 系部：电气与信息工程系专业班级：机制14-3 学生姓名：郭欣欣 学号：2013211171 指导教师：刘岩 完成日期：2018年1月17日
摘要 随着电子技术的快速发展，高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高，如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量，其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。 本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出，并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 随着电子技术的快速发展，高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高，如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量，其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出，并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 关键词: 半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压
目录 一、设计要求 (1) 二、原理分析与设计步骤 1.直流稳压电路结构的选择 (1) 2.交流变压器 (2) 3.整流电路 (2) 4.滤波电路 (2) 5.集成稳压电路 5.1集成稳压器件LM317 (3) 5.2 LM317典型接法 (4) 6.参数计算与器件选择 (4) 6.1电路参数计算 (4) 6.2元器件清单 (5) 三、实验步骤与测试结果 1.电路搭接与仪器调试 (6) 2.性能参数测试 2.1稳压系数的测量 (6) 2.2输出电阻的测量 (6) 2.3纹波电压的测量 (7) 2.4测量结果分析 (7) 四、实验小结 (7)
第八章直流稳压电源自测题 一、填空（每空1分，共20分） 1. 在本征半导体中加入 元素可形成N 型半导体，加入 元素可形成P 型半导体。 2. PN 结正偏时 ，反偏时 ，所以PN 结具有 导电性。 3. 二极管的正向电流是由______载流子的______运动形成,反向电流是由______载流子的______运动形成的。 4. 所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为 ，等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为 ，等效成断开。 5. 稳压二极管是一个可逆击穿二极管，稳压工作时应加______电压，而且其两端所加电压必须______它的稳压值U z 才有导通电流，否则处于______状态。 6. 若采用市电供电，则通过 、 、 和 后可得到稳定的直流电。 7. 三端固定式稳压器，有W78XX 类型输出是_____电压，而W79XX 类型输出是_____电压。 二、选择（每题2分，共20分） 1.图1所示电路中，二极管为理想二极管，以下说法正确的是（ ） A. VD 导通，U AO =9V B. VD 截止，U AO =－12V C. VD 截止，U AO =12V D. VD 导通，U AO =－9V 图1 图2 2.图2电路中，设V 2有效值为10V ，则平均直流电压V L =______。 L R V 220~
A.4.5V B.9V C.12V D.14V 3.图2电路中，二极管承受的最大反向电压是 。 A.4.5V B.9V C.12V D.14V 4.整流电路中，二极管实际承受反向电压的最大值出现在二极管（ ）。 A.截止时 B.导通时 C.由截止转导通时 D.由导通转截止时 5.二极管D 和灯泡 HL 相串联，电路如图所示。设电源电压u =2U sin ωt ，且二极管的正向压降及反向漏电流可忽略，则灯泡两端的电压平均值U AB 为（ ）。 A. 0.5U B. 0.707U C. 0.45U D.U 图3 图4 6.电路如图4所示，二极管D 1，D 2，D 3 均为理想元件，则输出电压u O ＝（ ）。 A. 0V B. －6V C. －18V D.+6V 7.图5所示电路中，设u 2有效值为100V ，则负载R L 上所获得的输出电压的平均值为（ ）。 A. 50V B. 90V C. 120V D.140V 图5 0 V D 3 + 6 V - 6 A B u AB R L ＋ u 1 －
直流稳压电源的设计 目录 一、目的和要求．．．．．２ 二、实验原理．．．．．３ 三、稳压电源的技术指标．．．．．１１ 四、元件清单．．．．．１２ 五、小结．．．．．１3
一、目的与要求 1．实验目的 通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试，要求学会： (1)选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源； (2)掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。 2．设计任务 设计一波形直流稳压电源，满足： (1)当输入电压在220V±10%时，输出电压为±5v,±12v,±15v和从0到15v可调，输出电流大于1A； (2)输出纹波电压小于5mV，稳压系数小于5×10-3，输出内阻小于0.1欧。3．设计要求 (1)电源变压器只做理论设计； (2)合理选择集成稳压器； (3)完成全电路理论设计、绘制电路图 (4)撰写设计报告、总结报告
二、实验原理 稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成，即变 压器，整流滤波电路和稳压电路。如下图所示。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。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。 稳压电源电路的基本方框图 1、各部分电路的作用 （1）交流电压变换部分。一般的电子设备所需的直流电压较之交流电网提供的220V 电压相差较大，为了得到输出电压的额定范围，就需要将电网电压转换到合适的数值。所以，电压变换部分的主要任务是将电网电压变为所需的交流电压，同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。 （2）整流部分。整流电路的作用，是将变换后的交流电压转换为单方向的脉动电压。由于这种电压存在着很大的脉动成份（称为纹波），因此一般还不能直接用来给负载供电，否则，纹波的变化会严重影响负载电路的性能指标。 （3）滤波部分。滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流电进行平滑 ，使之成为含交变成份很小的直流电压。也就是说，滤波部分实际上是一个性能较好的低通滤波器，且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。 （4）稳压部分。尽管经过整流滤波后电压接近于直流电压，但是其电压值的稳定性很差，它受温度、负载、电网电压波动等因素的影响很大，因此，还必须有稳压电路，以维持输出直流电压的基本稳定。 2、各电路的选择 （1）电源变压器 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。 实际上，理想变压器满足I 1/I 2=U 2/U 1=N 2/N 1=1/n ，因此有P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 。变压器副 u 1 变压器 u 2 整 电流 路u 3滤 电波 路 u 4稳 电压 路 U o
直流稳压电源设计实验 报告 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
实训报告 题目名称：直流稳压电源电路 系部：电气与信息工程系 专业班级：机制 14-3 学生姓名：郭欣欣 学号： 指导教师：刘岩 完成日期： 2018年1月17日 摘要 随着电子技术的快速发展，高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高，如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量，其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。 本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出，并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 随着电子技术的快速发展，高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高，如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量，其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出，并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。
关键词:半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压 目录 一、设计要求 (1) 二、原理分析与设计步骤 1.直流稳压电路结构的选择 (1) 2.交流变压器 (2) 3.整流电路 (2) 4.滤波电路 (2) 5.集成稳压电路 集成稳压器件LM317 (3) LM317典型接法 (4) 6.参数计算与器件选择 (4) 电路参数计算 (4) 元器件清单 (5) 三、实验步骤与测试结果 1.电路搭接与仪器调试 (6) 2.性能参数测试 稳压系数的测量 (6) 输出电阻的测量 (6) 纹波电压的测量 (7) 测量结果分析 (7) 四、实验小结 (7)
内容摘要 本设计是关于±12V简易直流稳压电源的设计，论题方向是以单相桥式整流及三端集成稳压器为主，设计一台具有实用价值的小容量简易直流稳压电源。要求：输入电压AC220V、输出电压±12V、输出电流1A、容量24W、输入端须设上电指示灯、输出端须具备短路和过流保护功能。 按照所学知识和相关指导书及补充的写作要求，综述了目前常用直流稳压电源的分类、各自适用范围及优缺点，完整详细地设计了±12V简易直流稳压电源电路，并对各组成部分的功能及工作原理进行了分析。 关键词：直流稳压电源；集成稳压器；小容量；设计；分析
目录 内容摘要 ............................................................ I 关键词：直流稳压电源；集成稳压器；小容量；设计；分析 ................ I 引言 .. (1) 1 直流稳压电源的分类 (2) 2 设计规范及任务 (3) 2.1 设计规范 (3) 2.2 设计任务 (3) 2.3 要求掌握 (3) 3 各电路组成的工作原理及设计的采用 (4) 3.1 指示电路 (4) 3.2 变压电路 (4) 3.3 整流电路 (4) 3.4 滤波电路 (5) 3.5.1 结构与符号 (7) 3.5.2 线性三端集成稳压器的分类及型号 (7) 3.5.3 三端集成稳压器的工作原理 (7) 3.5.4 三端集成稳压器的基本应用电路 (10) 4 基本原理 (12) 4.1 电路的基本组成 (12) 4.2 组成部件的功能 (12) 5 各电路组成的元件选择与参数确定 (13) 5.1 指示电路 (13) 5.2 变压电路 (13) 5.3 整流电路 (13) 5.4 滤波电路 (14) 5.5 稳压电路 (14) 5.6 稳压电源的保护电路 (14) 6 电路图及电路的工作原理 (15) 6.1 ±12V简易直流稳压电源电路图 (15)
西安文理学院机械与材料工程学院专业课程设计报告 专业班级测控技术与仪器一班 课程电子技术课程设计 题目直流稳压电源的设计 学号 学生姓名 指导教师 2017年3月
西安文理学院机械与材料工程学院 课程设计任务书 学生姓名 11 专业班级 15级测控技术与仪器1班学号2807150120 指导教师 22 职称讲师教研室测控 课程电子技术课程设计 题目 直流稳压电源的设计 任务与要求 使用Multisim仿真软件，设计一个采用220V，50Hz交流电网供电，固定输出的集 成稳压电源，其指标为U O =+12V； I O max=800mA。 设计要求： (1) 设计系统总体框架 (2) 设计电路 (3) 绘制电路图并仿真 (4) 撰写设计报告 开始日期 2017.3.10 完成日期 2017.3.24 2017年 2 月 24 日
直流稳压电源的设计 摘要 本设计是设计一个由220V，50Hz交流电源供电，输出为12V电压，限制电流800mA 的交流稳压电源。 首先使用电源变压器将220V的电网电压变成所需要的交流电压，经过由二极管组成的桥式整流电路，将正负交替的正弦交流电压变成单方向的脉动电压，再经过滤波电容使输出电压成为比较平滑的直流电压，在以三端固定式集成稳压器7812为核心构成的直流稳压电路，使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。这类稳压器有输入，输出和公共端三个端口，输出电压固定不变，所以输出稳定性极好。本设计就是应用上述原理实现了直流稳压电源的设计。 关键词：直流稳压电源；三端稳压器；变压器；滤波电容；整流二极管。
目录 第一章任务与要求 (1) 第二章总体布局与各部分电路分析 (1) 2.1 系统模块 (1) 2.2 总体设计 (1) 2.3 直流电源的组成及各部分的筛选与作用 (2) 2.3.1 变压电路 (2) 2.3.2 整流电路 (2) 2.3.3滤波电路 (6) 2.3.4稳压电路 (7) 第三章制作和调试 (8) 第四章实验心得体会及致谢 (9) 第五章参考文献 (10)
直流稳压电源设计 一。设计要求 1）要求输入220V 市电，输出为最大电压为5V 可调的直流电压。 2）要求接入负载后，输出电压不随负载而改变。 二。电路分析图 1）各部分模块的简图如下： 图7-1 直流稳压电源模块图 变压器的初级一侧一般为220V 交流电压，次级一侧电压可以根据所需直流电压的 大小，通过选择适当的变压比来得到。整流电路利用二极管的单向导电性将交流电变换 成脉动直流电（如图7-3），利用滤波电路将脉动直流电压滤为较平滑的直流电压（如图7-4）。由于整流、滤波电路输出的直流电压稳定性较差，当电网电压波动或负载变化时输出电压也随之而变化，采用稳压电路后，输出电压的稳定程度将大为提高。 ＋－ 图7-2 变压、整流、滤波电路图
图7-3 整流后的输出的电压波形图 图7-4 直流电压滤波之后的波形图 三。直流稳压压处理 用稳压二极管提供一个稳定的输入电压5V，如图： 图7-5 直流电压降压处理后的电路图 但这个电路图有个问题：调节滑线变阻器，当输出电压为2。992V时，输出电流只1。565 A，电流太小，不能驱动负载，所以还需要有个电流放大的环节。 改进方案：用复合管对输出电流进行放大。改进后的电路图如下：
图7-6 改进后的的+5V可调直流电压电路图 改进之后，输出电流明显增大，驱动能力也有所增强，如图，达到7mA左右。但还没达到稳压的要求呢，在图中5V电压的输入，输出却只有3。874V，如果改变负载R6的话，输出电压也很会随之改变。可见，该电路图还需改要进一步改善。 改进措施：接入一个运放，将稳压管输出的5V电压作为基准电压，从运放的同向端输入，再直接反馈给反相端，构成电压跟随器，输出电压V0直接等于稳压后的5V，故输出电阻R0→0，这样的话，输出电压就不会因负载的变化而变化了，就达到稳压的功能了。 如图： 图7-7 可稳压输出的电路图 到此，整个电路可稳定的输出5V可调的电压，改变负载后输出电压依然不变。
第八章直流稳压电源 练习题 一、填空题 1.开关稳压电源主要由、、、、误差放大器和电压比较器等部分组成。 2.开关稳压电源的主要优点是较高，具有很宽的稳压范围；主要缺点是输出电压中含有较大的。 3.直流电源中，除电容滤波电路外，其它形式的滤波电路包括、等。 4.桥式整流电容滤波电路中，滤波电容值增大时，输出直流电压，负载电阻值增大时，输出直流电压。 5.功率较小的直流电源多数是将交流电经过、、和后获得。 6.直流电源中的滤波电路用来滤除整流后单相脉动电压中的成分，使之成为平滑的。 7.CW7805的输出电压为，额定输出电流为；CW79M24的输出电压为，额定输出电流为。 8.开关稳压电源的调整管工作在状态，脉冲宽度调制型开关稳压电源依靠调节调整管的的比例来实现稳压。 9.串联型稳压电路中比较放大电路的作用是将电压与电压的差值进行。 10.单相电路用来将交流电压变换为单相脉动的直流电压。 11.串联型稳压电路由、、和等部分组成。 12.直流电源中的稳压电路作用是当波动、变化或变化时，维持输出直流电压的稳定。 二、计算分析题 1.单相桥式整流电容滤波电路如图所示，已知交流电源频率f=50Hz，u2的有效值U2=15V，R L=50 。试估算 （1）输出电压U O的平均值； （2）流过二极管的平均电流； （3）二极管承受的最高反向电压； （4）滤波电容C容量的大小。 １
２ 2. 如图所示电路中，已知变压器次级电压 )V (sin 2352t u ω=，稳压管V 7的稳压值 V 3.6Z =U ，晶体管均为硅管。 （1） 求整流二极管承受的最大反向电压； （2） 说明电容C 的作用，并求U I 的大小； （3） 求U O 的可调范围（求出最大值和最小值）。 3. 电路如图所示，已知I Q =5mA ，试求输出电压U O 。 4. 直流稳压电路如图所示，试求输出电压U O 的大小。
第18章直流稳压电源 159、在整流电路中，二极管之所以能整流，是因为它具有(b)。 (a)电流放大特性；(b)单向导电的特性；(c)反向击穿的性能。 160、整流电路如图所示，变压器副边电压有效值为U2，二极管D所承受的最高反向电压是(b)。 (a)U2；(b)22U；(c)222U。 ～u O - 161、整流电路如图所示，变压器副边电压有效值U2为10V，则输出电压的平均值U O是( b )。 (a)9V；(b)4.5V；(c)14.1V。 ～ u O + - 162、整流电路如图所示，输出电流平均值I O mA 50，则流过二极管的电流平均值I D是(b)。 (a)I D=50mA；(b)I D=25mA；(c)I D=12.5mA。 ~ u O 163、整流电路如图所示，已知输出电压平均值U O是18V，则变压器副边电压有效值U2是(b)。
(a)40V ； (b)20V ； (c)15V ； (d)12.7V 。 u O ~ + - 164、整流电路如图所示，设变压器副边电压有效值为U 2，输出电压平均值为U O ，则二极管所承受的最高反向电压是( b )。 (a)U 2； (b)22U ； (c)U O ； (d)O 。 u O + - 165、整流电路如图所示，变压器副边电压有效值U 2为25V ，输出电流的平均值I O mA 12，则二极管应选择( c )。 ～ D u O +- 166、单相半波整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则通常取输出电压平均值U O 等于( a )。
(a)U 2 ； (b)1.22U ； (c)32U 。 167、单相半波整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则整流二极管承受的最高反向电压为( a )。 (a)222U ； (b)22U ； (c)U 2。 168、单相桥式整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则整流二极管承受的最高反向电压为( b )。 (a)222U ； (b)22U ； (c)U 2。 169、在直流稳压电源中，稳压电路的作用是减少或克服由于( c )。 (a)半导体器件特性的变化而引起的输出电压不稳定； (b)环境温度的变化而引起的输出电压不稳定； (c)交流电源电压的波动和负载电流的变化而引起的输出电压不稳定。 170、单相全波整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则通常取输出电压平均值U O 等于( b )。 (a)U 2； (b)122.U ； (c)32U 。 171、稳压管稳压电路如图所示，电阻R 的作用是( c )。 (a)稳定输出电流 (b)抑制输出电压的脉动 (c)调节电压和限制电流