第七章直流稳压电源
本章要求：
了解直流稳压电源的组成、作用和主要技术指标；
掌握整流滤波电路的工作原理；
掌握串、并联型稳压电路的工作原理及应用；
熟悉常用三端稳压器的应用电路。
7.1 直流稳压电源概述
7.1.1 直流稳压电源的组成与分类
1.电源变压器
电源变压器的作用是将交流电网提供的220V、50Hz市电变成所需的交流电压。
2.整流器
整流器的作用是将220V、50Hz交流电变成单向脉动的直流电。
3.滤波器
滤波器的作用是将整流所得的脉动直流电中的交流成分滤除。
4.稳压器
稳压器的作用是将滤波电路输出的直流电压稳定不变，即输出直流电压不随电网电压和负载的变化而变化。
直流稳压电源有三类：一类是并联式稳压电源；二类是晶体管串联调整式稳压电源；三类是开关式稳压电源。
7.1.2 直流稳压电源的质量指标
1.输出电压范围
通用稳压电源的输出电压通常可在一定的范围内调节，且输出电压在该范围内连续可调。
2.额定负载电流
额定负载电流是稳压电源长时间工作所允许输出的最大电流。
3. 稳定程度
抗电网不稳定度S r是输出直流电压相对变化量与输入交流电压相对变化量之比，S r越小越好，通常为千分之几。
4.电源内阻
5.纹波电压
7.2 整流滤波电路
7.2.1 整流电路
1.半波整流电路
（1）工作原理
变压器次级电压u2＝U2sinωt，由于二极管的单向导电性只允许某半周的交流电通过二极管加在负载上，这样负载电流只有一个方向，从而实现了整流。导通过程为：当次级绕组电压极性上正下负时，VD导通，输出电压u o与u2相同；而另一个半周期内VD因加反向电压不导通，R L上无电压。
（2）特点
半波整流电路的优点是电路简单，元件少，缺点是交流电压中只有半个周期得到利用，输出直流电压低，U o≈0.45U2。
2.全波整流电路
（1）工作原理
在正半周（u2极性如标识“＋”和“－”所示）时，由于变压器有中心抽头，A点电位最高，B点居中，C点最低，VD1加正向电压导通，VD2加反向电压截止，u o≈u2，电流i D1由点A经VD1和R L至B点形成回路，方向由上至下；在负半周（u2极性与前相反）时，C 点电位最高，B点居中，A点最低，VD2加正向电压导通，VD1加反向电压截止，u o≈u 2，电流i D1由点C经VD2和R L至B点形成回路，方向由下至上。R L上的电流应是正负半周的合成，这样就在R L上获得单方向脉动电流，由于整个周期均被利用，故称全波整流，其
输出直流电压
U o≈0.9U 2
（2）特点
输出电压高，输出电流大，电源利用率高，但要求变压器具有中心抽头，体积大，笨重，电路的利用率低，适用于大功率输出场合。
3.桥式整流电路
（1）工作原理
当u2为正半周（A端为“＋”，B端为“－”）时，VD1和VD3因加正向电压而导通，而VD2、VD4因加反向电压而截止，导通电流i L由A端→VD1→R L→VD3→B端，在R L 上电流i L的方向由上至下；当u2为负半周（极性与前相反）时，VD2、VD4导通，VD1、VD3截止，导通电流由B端→VD2→R L→VD4→A端，在R L上电流i L的方向由下至上。这样在u2的一个周期内VD1、VD3和VD2、VD4轮流导通，在R L上获得同全波整流一样的脉动电流或电压。
（4）特点
桥式整流电路具有变压器利用率高、平均直流电压高、整流元件承受的反压较低等优点，故应用广泛。
7.2.2 滤波电路
1.电容滤波电路
（1）滤波电路及原理
在整流电路中的R L两端并联一个大电容(一般为大容量电解电容)，就构成了电容滤波电路。在不加滤波电容的情况下，R L两端的电压波形为脉动直流电。接入滤波电容C后，在接通电源的瞬间，当U ab上升时，电容C两端电压跟随上升，如图中OA段，在次级输入电压的一个周期中，第二个1/4周期以及第三个1/4周期的部分时间内，由于U ab小于电容C上电压，而电容C两端电压又不能突变，故电容C上的电荷将通过R L放电，直到图中B点，此后U ab大于电容C上电压，又开始对C充电，如此继续下去。可见，接入电容C后，不但脉动大大变小，而且输出直流电压提高了。
2.电感滤波电路
（1）电感滤波电路及原理
电感也是一种储能元件，当电流发生变化时，L中的感应电动势将阻止其变化，使流过L中的电流不能突变。当电流有变大的趋势时，感生电流的方向与原电流方向相反，阻碍电流增大，将部分能量储存起来；当电流有变小的趋势时，感生电流的方向与原电流方向相同，放出部分储存能量，阻碍电流减小。于是使输出电流与电压的脉动减小。
（2）特点
①通过二极管的电流不会出现瞬间值过大
②当不考虑L的直流电阻时，L对直流无影响，对交流起分压作用
③因L的直流电阻很小，负载上得到的输出电压和纯电阻负载相同
U o＝U RL＝0.9U2
3.组合滤波电路
如图7-7所示为常见的组合滤波电路，或称复式滤波电路，其工作原理是上述两种滤波电路的组合
7.3 稳压管稳压电路
7.3.1 稳压管稳压电路及稳压原理
1.稳压电路
2.稳压原理
（1）电网电压波动时，使U i变化时的稳压过程
（2）负载电流I o(负载电阻R L)变化时的稳压过程
3.稳压管稳压电路的特点
优点是电路简单，工作可靠，稳压效果也较好。缺点是：输出电压的大小要由稳压管的稳压值来决定，不能根据需要加以调节；负载电流I o变化时，要靠I z的变化来补偿，而I z的变化范围仅在I zmin和I zmax之间，负载变化小；再是电压稳定度不够高，动态内阻还比较大（约几欧到几十欧姆）。
7.3.2 限流电阻的计算
选择限流电阻应遵从的条件为：I zmin＜I z＜I zmax
限流电阻R应在其可选的最大值与最小值之间选取
7.4 串联型稳压电源
7.4.1 电路原理
U o＝U i－U R，若U i增加，会引起U o增加,可调节可变电阻R，使压降U R加大，U i的增量完全可以通过调整由R分走，使U o基本不变，从而达到稳压的目的；反之，若U i减小，会引起U o减小，可调节可变电阻R使压降U R减小，使U o基本不变，从而也达到稳压的目的。但是这种调整不能靠手动去完成，必须使R能自动调节。常用的方法是用晶体三极管的U CE去代替UR，如图7-10b)所示。改变基极电流I B，I C、U CE也会随之而变，从而使U CE随I B的控制而变化。
7.4.2 串联型晶体管稳压电路
1.电路组成
（1）调整电路：作用是调节自身的压降，保证输出电压不变；
（2）比较放大电路：将输出电压同参考电压比较后所得的控制信号加以放大；
（3）基准电压电路：获得恒定不变的电压，作为比较输出电压变化与否的标准；
（4）取样电路：用于取出一部分输出电压。
2.稳压原理
(1)当U i减小而R L不变时，电路可使U o基本不变。其稳压过程如下：
(2)当U i不变而R L增大时，电路可使U o基本不变。其稳压过程如下：
3.输出电压的调整方法
从电路上看，可将R W分为上下两部分，分别同R1、R2合二为一成R1′和R2′，在忽略VT2基极电流的情况下，流过R1′和R2′中的电流近似相等。
只要对R W进行调整，则可得到不同的输出电压U o
7.4.3 影响输出电压稳定的因素
1.取样电路的影响
必须保持取样电压只与输出电压有关，选取样电阻时，要选择温度特性好、精度高的电阻。
2.基准环节的影响
输出电压U o的大小与U Z有关，必须保持U Z恒定，才能使U o稳定。
3.比较放大环节的影响
一般要求比较放大电路的放大倍数大、稳定、零漂要小，才能提高输出电压的稳定度。
4.调整管的影响
调整灵敏度要高，取决于比较放大环节提供的推动电流的大小，在I o较大的场合，单级比较放大器不能提供足够的推动电流。
7.5 三端集成稳压电路
7.5.1 结构框图
三端集成稳压电路只有三个引出端：输入端、输出端和公共端（调整端），使用十分方便。
7.5.2 三端集成稳压器的类型
1．三端固定电压稳压器
（1）三端固定正电压稳压器
（2）三端固定负电压稳压器
2.三端可调电压稳压器
（1）三端可调正电压稳压器
（2）三端可调负电压稳压器
7.5.3 三端集成稳压电路的应用
1.品种选择方法
选择合适的类型、对不同使用场合，选择不同的参数、是否需要附加功能
2.使用中的注意事项
3．应用电路举例
（1）固定输出正电压输入端加短路保护的稳压器，如图7-13所示，图中的C1、C2为高频旁路电容，可抑制电路引入的高频干扰。
（2）扩展输出电压的稳压器，如图7-14所示，图中的稳压管也可用电阻R代替。
（3）用PNP型大功率管扩展输出电流的稳压器，如图7-15所示。输出电流为晶体三极管的集电极电流与稳压块的输出电流之和。
（4）输出电压连续可调的集成稳压器，如图7-16所示。图中VD1、VD2都是用于保护集成稳压内的调整管，改变R W的阻值，可使输出电压在一定范围内变化。
（5）图7-17为三端可调式集成稳压器CW317的基本应用电路，其输出电压U o=1.2(1+R2/R1)，为保证空载时U o的稳定，R1不宜高于240Ω。
（6）图7-18为CW317的低电压输出电路，它把调整端直接接地，U o=1.2V。
（7）图7-19为CW317的可调高精度恒流源电路，由于I ADJ很小可忽略，故输出电流I o=1.2/R,其中R的值为0.8~12Ω，则I o为大于100mA的高精度恒流源。
可调直流稳压电源设计报告 任微明（学号：20101106133） （物理与电子信息学院10级科技班,内蒙古呼和浩特010022） 指导教师:高焕生 摘要：主要采用变压器、整流、滤波、稳压的流程思路将输入220V交流电转换成电压3~12V的直流电源。其中，稳压电路采用三端固定稳压器LM317达到稳压效果，因此系统可根据实际需要对其设计进行适当的修改。本系统设计方便简单、易学易改、成本低廉、功能实用。 关键字：变压器；整流；滤波；稳压 1 设计内容及要求 1.1 设计目的 1、学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。 2、掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。 3、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。 (3)通过电路的设计可以加深对该课程知识的理解以及对知识的综合运用。 1.2 设计内容 设计一波形直流稳压电源，满足：当输入电压在220V±10%时，输出直流电压为3~12V。
1.3 设计要求 (1)电源变压器做理论设计； (2)合理选择集成稳压器； (3)完成全电路理论设计、计算机辅助分析与仿真、安装调试、绘制电路图，PCB板； (4)撰写设计报告、调试总结报告。 2 设计方法与步骤 2.1 设计方法 单元电路设计、PCB板设计、电路的组装与调试。 2.2 设计步骤 （1）功能和性能指标分析：对题目的各项要求进行分析，整理出系统和具体电路设计所需的更具体、更详细的功能要求和技术性指标数据，以求得设计的原始依据。 （2）画出总体电路图，要求按相关规定，布局合理，图面清晰，便于对图的理解和阅读，为组装、调试和维修时做好准备。 （3）按总电路图安装电路，调试并改进。 3 电路的设计
《稳压二极管并联型直流稳压电源》教学设计 一、学习者分析 《电子技术基础》是机电专业学生必修的重要的专业理论课程，本人担任08机电2班的教学任务。08机电2班由41名男生组成，通过平时的作业反馈、上课班风班纪的观察，这个班学生非常懒，对机电专业到底学什么，自己今后去干什么非常迷茫，学习基础和理解能力薄弱，但他们的思维比较活跃，喜欢动手操作，对一些实物或图片很感兴趣，只是这种兴趣不够稳定，需要教师创设适度的情境，适时激发。稳压二极管并联型直流稳压电源课题是建立在学生已熟悉桥式整流滤波电路基础上为学生进一步学习串联调整式稳压电源奠定基础。 二、学习任务分析 本课题出自高等教育出版社陈振源主编的机电类专业教材《电子技术基础》第八章第一节的内容，在教材P177—178页。 通过本节课的学习，学生将逐步学会科学的学习方法，养成严谨求实的科学态度,形成合作精神和竞争意识，为继续学习和发展奠定方法基础。本课题是教学大纲和高考、会考大纲中规定的必修内容，因此，本课题在《电子技术基础》教学中的地位和作用是非常重要的。同时，认识常用电子元件、熟悉电路每一部分的波形是一名优秀的电子装配和维修人员必须熟练掌握的一项基本操作技能，该内容理解是否清晰，直接影响学生后续专业课程的学习和生产产品的质量。 《稳压二极管并联型稳压电路》这一课题的展开，本人分成三个学习任务：【任务一认一认电子元件】会根据给定的电路原理图在实物接线图中认出并联型稳压电路中各元件的规格、名称及正负极，真正领会到理论与实践结合，为自己成为一名优秀的电子装配工奠定基础。 【任务二说一说电路作用】能根据从示波器观察到的波形说出并联型稳压电路各部分的作用，不同学生对波形的理解是不一样的，此时教师应尊重学生间的差异，不要急于否定学生的答案，而要鼓励学生开展讨论，给学生提供展示的机会，培养学生的交流能力及学习《电子技术基础》的自信心。 【任务三画一画电源结构图】会根据并联型直流稳压电路的结构，自己归纳出组成直流稳压电源结构方框图，学会知识的归纳建构，为终身学习打下基础。 { 三、教学目标确定 在以学生发展为本，以就业为导向的教学理念指导下，结合职业技能鉴定和中等职业学校双证的需求，（精简整合理论课程，注重实训教学），依据机电专业《电子技术基础》教学的基本要求和机电专业学生的认知水平和思维发展水平合理安排知识点、技能点。现从知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观三个层面上，制定本节课的教学目标为：
1．掌握串联型晶体管稳压电源的电路组成、工作原理与性能特点。 2．理解稳压电源的主要技术指标。 3．熟悉集成稳压器的外特性，灵活应用三端集成稳压器组成所需的电源。 4．了解开关型稳压电路的概念和工作原理。 教学难点： 1．稳压原理和技术指标的意义。 2．集成稳压器的功能扩展。 学时分配： 8.1 稳压类型概述 直流稳压电源：当电网电压或负载发生变化时，能基本保持输出电压不变的电源装置。 一、并联型稳压电路 电路结构特点是调整元件与负载R L并联，如图8.1.1(a)所示。故称并联型稳压电路。稳压过程是通过调整元件的电流调整作用实现的。 并联型硅稳压管稳压电路如图8.1.2所示，稳压管V为电流调整元件，R为限流电阻。 图8.1.1 两种稳压类型图8.1.2 硅稳压管稳压电路 稳压原理： 设V I恒定，R L↑→I L↓→V O↑→I Z↑→V O↓。
电路优点是结构简单，调试方便；缺点是输出电流较小、输出电压固定，稳压性能较差。因此，只适用于小型电子设备。 二、串联型稳压电路 电路结构特点是调整元件与负载R L 串联，如图8.1.1(b )所示。故称串联型稳压电路。 这种电路的稳压过程是通过调整元件的电压调整作用实现的。电路优点是输出电流较大，输出电压稳定性高，而且可以调节。因此应用比较广泛。 8.2 串联型晶体管稳压电源 8.2.1 简单串联型晶体管稳压电源 电路如图8.2.1所示。图中V 1为调整管，工作在放大区，起电压调整作用；V 2为硅稳压管，稳定V 1管的基极电压V B ，提供稳压电路的基准电压V Z ；R 1既是V 2的限流电阻，又是V 1管的偏置电阻；R 2为V 2管的发射极电阻；R L 为外接负载。 稳压过程简述如下： 当V O ↑→V BE ↓→I B ↓→V CE ↑→V O ↓。 因负载电流由管子V 1供给，所以与并联型稳压电路相比，可以供给较大的负载电流。但该电路对输出电压微小变化量反映迟钝，稳压效果不好，只能用在要求不高的电路中。 8.2.2 带有放大环节的串联型晶体管稳压电源 动画 带有放大环节的串联型晶体管稳压电源的工作原理 1．电路结构 电路如图8.2.2所示。V 1为调整管，起电压调整作用；V 2是比较放大管，与集电极电阻R 4组成比较放大器；V 3是稳压管，与限流电阻R 3组成基准电源，为V 2发射极提供基准电压；R 1、R 2和R P 组成采样电路，取出一部分输出电压变化量加到V 2管的基极，与V 2发射极基准电压进行比较，其差值电压经过V 2放大后，送到调整管的基极，控制调整管的工作。 2．稳压过程 设R L 恒定，当V I ↑→V O ↑→ V B2↑→V BE2↑→V C2↓→V BE1↓→V CE1↑ V O ↓← 图8.2.1 简单的串联型晶体管稳压电源 图8.2.2 带有放大环节的串联稳压电源
模拟电路课程设计报告设计课题：可调集成直流稳压电源 专业班级：08通信工程 学生姓名： 学号： 指导教师： 设计时间：2010年5月
3V~9V可调集成直流稳压电源 一、设计任务与要求 1.设计一集成稳压电路要求： (1)输出电压可调：V 3+ = + ~ V Uo9 (2)最大输出电流：mA max= Io800 (3)输出电压变化量：mV ? Uo15 ≤ (4)稳压系数：003 Sv ≤ .0 2.通过设计集成直流稳压电源，要求掌握： (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)掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 二、方案设计与论证 1.直流稳压电源的基本原理 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： 其中， (1)电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。变压器的变比由变压器的副边按确定，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，将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滤除。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。常用的整流滤波电路有全 波整流滤波、桥式整流滤波等。 (4)稳压电路:稳压管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。 2．设计方案： 方案一: 采用7805三端稳压器电源： 固定式三端稳压电源(7805)是由输出脚Vo,输入脚Vi和接地脚GND组成,它 的稳压值为+5V,它属于CW78xx系列的稳压器,输入端接电容可以进一步的滤波, 输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,此电路的稳定性也比较好,只是采用
直流稳压电源操作规程 1．目的 为了保证直流稳压电源的安全性，必须对直流稳压电源进行正确的操作和维护，延长直流稳压电源的使用寿命，确保产品质量，特编制本设备操作规程。 2．范围 本操作规程适用于所有使用的直流稳压电源的安全及正确操作的作业指导。 3．职责 设备操作人员负责设备的维护与维修，车间技术人员负责设备安全使用的正确指导。 4.程序及要求 4.1设备使用人员在使用设备之前，要详细阅读本操作规程。 4.2设备使用之前要对直流稳压电源进行卫生清理，保证无油、无污、无杂质，设备清洁。 4.3设备使用人员在使用设备之前，要确认直流稳压电源安全接地，检查无误后，接通电源使用。 4.4把外电路接到稳压电源接线柱上时，注意“+”、“-”极性不要接错。 4.5接通电源前， ⑴确认稳压电源面板上电源“通”、“断”开关是否在“断”位。如果在
“通”位，则必须扳到“断”位上。 ⑵确认输出调节旋钮是否指向逆时针最小位置。如果不是，必须逆时针旋转到最小输出位置上。 ⑶检查电压指示表表针是否在零位上。如果不是，则用螺丝刀拧到表面下面的调零螺丝，使表针指零（表面刻度最左端）。 ⑷确认输出端子“+”、“-”电源是否有其它线路连接或混线。 以上四项工作做完以后便可将稳压电源的交流输入电源插头插到220V、50Hz交流电源插座上。 4.6将电源“通”、“断”形状扳到“通”位，这时面板指示灯应亮。拧动“输出调节”旋钮（顺时针方向）时，面板指示表针应向右偏转。偏转角度应根据外接电路所需电压而定。例如外接电路电压需要24V，则旋转“输出调节“旋钮，待表盘指针达到24V位置时便立即停止。否则，将会超过24V而损坏外电路。4.7外电路试验时，应在输出电源接线中串接一个电源开关，以便于接通和断开外电路电源。千万不要用稳压电源面板上的电源“通”、“断”开关来回频繁地接通和断开，这样容易造成稳压电源输出电压不稳定。 4.7外电路使用的电源的电流与稳压电源的额定电流必须相符。 4.8稳压电源满负荷使用时，应注意仪器的通风散热。满负荷使用的稳压电源连续工作时间不宜超过8小时。 4.9仪器使用完毕后，应将所有开关扳到“关”的位置。例如电源“通”、“断”开关置“断”位，输出调节旋钮旋到最左端零输出位置。
经典直流稳压电路原理分析 张大为1 崔金2 秦小二2 / 1.中国人民解放军93798部队 2.中国人民解放军93575部队 【摘 要】电子设备大都对电压抖动较为敏感，要求有稳定的工作电压，直流稳压电路是直流稳压电源的重要组成部分。本文对分析了常用的几个直流稳压电路的工作原理，总结了各自的特点并给出了对比分析。【关键词】直流；稳压电路；原理分析 稳压电路是指在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。这种电路能提供稳定的直流电源，对各种电子设备能够稳定工作起到了重要的作用。常见直流稳压电路主要有四种，分别为：稳压二极管稳压电路、串联晶体管稳压电路、并联晶体管稳压电路和开关型稳压电路。 一、稳压二极管稳压电路 稳压二极管，又叫齐纳二极管，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，在这个低阻区尽管流过二极管的电流变化很大，而其两端的电压却变化极小，并且这种现象的重复性很好，从而起到稳压作用。因为这种特性，稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。 图1为稳压二极管稳压电路,由限流电阻R S和稳压二极管D Z组成。 + Uo - 图1 稳压二极管稳压电路 输出端电压 U O=UＺ=UＳ–RＳ*I S= UＳ–(IＺ+IＯ)RＳ （式1） Us为未稳压的输入直流电压, U O为经过稳压的直流电压, R S为D Z的限流保护电阻, 又起电压调整作用, D Z为稳压二极管, R L为负载电阻。其工作原理是: 此电路主要利用稳压二极管的稳压特性, 即D Z反向导通后其两端的压降基本保持不变。当UＳ增大引起R S上的电流增大, 但U O 即D Z两端的电压保持恒定不变, 这样UＳ的增大量全部降在R S上, 以保持U O不变, 反之亦然。在实际应用中R S的特性和D Z的特性对整个稳压过程起关键作用。 这种稳压电路的工作范围受稳压管最大功耗的限制，Iz不能超过一定数值。其关键是：在U S、R L及U O均为给定的条件下,Rs值的选取应保证在输入电压为最大值UＳmax时,稳定电流Iz和稳压管允许的功耗不超过规定的最大值；在输入电压为最小值时,又能保证Iz不低于最小的稳定电流。 二、并联晶体管稳压电路 晶体管是一种固体半导体器件，可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。晶体管作为一种可变开关，基于输入的电压，控制流出的电流，因此晶体管可做为电流的开关。
可调直流稳压电源设计报告 任微明(学号：20101106133 ) (物理与电子信息学院10 级科技班,内蒙古呼和浩特010022 ) 指导教师: 高焕生 摘要：主要采用变压器、整流、滤波、稳压的流程思路将输入220V 交流电转换成 电压3~12V 的直流电源。其中，稳压电路采用三端固定稳压器LM317 达到稳压效果，因此系统可根据实际需要对其设计进行适当的修改。本系统设计方便简单、易学易改、成本低廉、功能实用。 关键字：变压器；整流；滤波；稳压 1 设计内容及要求 1.1 设计目的 1、学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。 2、掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。 3、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。 (3)通过电路的设计可以加深对该课程知识的理解以及对知识的综合运用。 1.2 设计内容 设计一波形直流稳压电源，满足：当输入电压在220V ± 10%时，输出直流电压为3~12V
1.3设计要求 (1) 电源变压器做理论设计； (2) 合理选择集成稳压器； (3) 完成全电路理论设计、计算机辅助分析与仿真、安装调试、绘制电路图，PCB 板; (4) 撰写设计报告、调试总结报告。 2设计方法与步骤 2.1设计方法 单元电路设计、PCB板设计、电路的组装与调试。 2.2设计步骤 (1 )功能和性能指标分析：对题目的各项要求进行分析，整理出系统和具体电路设计所需的更具体、更详细的功能要求和技术性指标数据，以求得设计的原始依据。 (2 )画出总体电路图，要求按相关规定，布局合理，图面清晰，便于对图的理解和阅读，为组装、调试和维修时做好准备。 (3)按总电路图安装电路，调试并改进。 3电路的设计 图3整体电路图 3.1电源变压器 过整流电路将交流变为脉动的直流电压。由于此脉动的直流压含有较的纹波，必须通过滤
课程设计名称：电力电子技术 题目：直流稳压电源的课程设计 专业：电力自动化 班级：电力09-2 姓名：王裕 学号：0905040218
目录 一、简介 (3) 二、设计目的 (4) 三、设计任务和要求 (5) 四、设计步骤 (6) 1．电路图设计 (6) 2. 电路安装、调试 (6) 五、总体设计思路 (7) 1．直流稳压电源设计思路 (7) 2．直流稳压电源原理 (7) 3．设计方法简介 (8) 六、实验设备及原器件 (11) 七、注意事项 (12) 八、此电路的误差分析 (13) 九、心得体会 (14) 十、参考文献 (15)
一简介 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所组成。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。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现电压可在6-13V可调。
二设计目的 1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。 2．学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。 3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
三设计任务及要求 1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求： ①输出电压可调：Uo=+6V～+13V ②最大输出电流：Iomax=1A ③输出电压变化量：ΔUo≤15mV ④稳压系数：SV≤0.003 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，交指导教师审核。 4.批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。
要求： 一、论文提纲 论文应包含以下几个部分：封面（自行设计）、文章标题，作者姓名，作者单位（学校、专业、班级全称），中文摘要，英文摘要，正文，参考文献等。 二、论文格式要求 1、[摘要]（以摘录或缩编方式复述文章的主要内容）：50～300字； 2、[关键词]（选用可表达文章主要内容的词或词组）：3～8个关键词； 3、[标题]：论文题目十分重要，必须用心斟酌选定。（1）准确得体，论文题目能准确表达论文内容，恰当反映所研究的范围和深度。（2）简短精炼，力求题目的字数要少，用词需要精选，一般不超出20个字。（3）外延和内涵要恰如其分。 4、[正文]： （1）论文正文篇幅一般在5000-10000字不等，包括简短引言、论述分析、结果和结论等内容。文字太少就不能充分展开论述。（2）文中出现的外文缩写，除公知公用的，首次出现一律应标有中文翻译或外文全称。（3）文中图、表应有自明性，且随文出现。（4）图中文字、符号必须写清，所有出现的数值都应标有明确的量与单位。（5）文中表格一律采用“三线表”。（6）文中有关量与单位必须符合国家标准和国际标准，用单个斜体外文字母表示。（7）正文章节编号采用三级标题顶格排序。一级标题形如1，2，3，…排序；二级标题形如1.1，1.2，1.3，…排序；三级标题形如1.1.1，1.1.2，1.1.3，…排序；引言不必排序。 5、[参考文献]： 参考文献主要有专著（M），论文集（C），报纸文集（N），期刊文章（J），学位论文（D），报告（R），标准（S），专利（P），其他未说明文章（Z）等。参考文献如为专著，所列项目包括：作者姓名.书名.版本.出版地：出版者，出版年；参考文献如为期刊，所列项目包括：作者姓名.版本.年.月.卷(期)～年.月.卷(期).出版地：出版者，出版年；参考文献如为电子文献，所列项目包括：作者姓名.电子文献题名.文献出处或网址，发表或更新日期.。 三、论文撰写内容参考 反映集成电路课程讲授基本内容及相关芯片应用实际，进行实际系统分析及应用研究。可从以下方面展开论述： 1、综述类。介绍集成电路的发展及现状，包括模拟集成电路、数字集成电路及模 数混合集成电路的发展、现状及应用。 2、实际应用设计分析类。结合具体芯片进行系统设计分析，包括软件设计仿真； 硬件设计及芯片选型。重点体现集成芯片的功能应用。可选基本应用范围包括但 不限于：模拟集成电路的线性及非线性应用；集成变换器集成应用；集成信号发 生器；集成有源滤波器；集成稳压电源；语音和图像集成电路；数字集成电路及
直流稳压电源使用攻略(一) 常见的直流稳压电源通常是将220V的交流市电转换成用电器所需要的低压直流电。在一些特殊的应用中，也有升压作用的高压输出稳压电源，不过在业余电台相关应用中非常罕见。根据不同的应用需要，按照电源的功能和特性，直流稳压电源通常分为固定输出电压型的系统供电电源、可调稳压电源、可编程电源、恒流源、电压校准参考源等。随着科技的发展，电源的结构形式和控制电路不断更新，高频开关电路和智能化数控成为电源的发展方向。直流稳压电源的应用与意义 直流稳压电源最基本的应用遍布于我们的生活中。笔记本电脑、MP3以及很多数码产品的电源充电器都属于稳压电源，大部分电子产品的外置电源也是稳压电源。业余电台爱好者必备的、为家中固定电台供电的13.8V电源更是典型的稳压电压。直流稳压电源为我们使用电台提供了一个稳定的低压直流源。 直流稳压电源是实验室和维修领域最常用的基础仪器。稳压电源为用电器和电路提供可靠的电源供应。在维修中，常常通过替代电器自身的供电单元（常称替代法）缩小故障范围，同时利用稳压电源监视用电设备的工作电流，与正常值做比较，以及时发现电路短路、断路等异常故障，对电路故障的判断很有帮助。例如，对于一台不能开机的手持对讲机，一般检修的第一步是卸下对讲机电池，通过维修电源为对讲机供电，然后看对讲机的电流变化。如果对讲机可以正常开机工作，则重点怀疑电池组供电和接触点的问题，如果对讲机开机没有反应，回路中没有电流，那么首先怀疑对讲机内部供电电路的问题，诸如内部保险丝是否烧毁等，然后再按顺序检查开关和稳压电路。在没有功率计的情况下，有经验的HAM可以通过发射时对讲机消耗电流的大小来大致判断输出功率的水平，以及射频功放电路是否工作正常。 在电子产品的研发和检测上，可调稳压电源应用广泛，它可以替代电池供电，并模拟各种供电状况，包括过压、欠压、标准电压等。有些高端的稳压电源还能模拟电池的内阻工作，为产品研发提供更接近实战的实验数据。例如，用户需要修改手持对讲机的低电压告警阀值，那就需要通过软件修改对讲机内部设定的工程参数，然后通过可调稳压电源模拟欠压状态，来确认低压告警的确切数值。例如，测量车载对讲机的发射功率，需要使用稳压电源来替代汽车电瓶供电，使供电电压稳定，以避免因为电瓶充电饱和程度及新旧程度不同而出现的电压高低变化，从而避免影响测试数据。 直流稳压电源的意义在于可以替代电池提供稳定、可控的直流电源，其输出的电压稳定程度要优于普通电池。稳压电源输出电压易于控制，可满足各种应用的需要。通常，用于实验和维修的稳压电源都安装有电压和电流表指示装置，以实时监控电源输出状态，使用起来比临时用万用表测量供电电压和电流方便实用得多。不少多功能的稳压电源还具备恒流源功能、电压跟踪功能、可调过流保护功能等，进一步扩展了稳压电源的应用。
一、直流稳压电源的工作原理 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，它需要经过变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。 四个环节的工作原理如下： (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。 (2)整流滤波电路：整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。 (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各滤波电容C满足RL-C＝（3~5）T/2，或中T为输入交流信号周期，RL为整流滤波电路的等效负载电阻。 (4)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。常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有CW317（LM317）系列，它们的输出电压从1.25V－37伏可调，最简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护，最大输出电流为1.5A。其典型电路如下图，其中电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器，输出电压Uo的表达式为：Uo＝1.25（1＋R2/R1）式中R1一般取120－240欧姆，输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压（典型值为1.25V）。 二、直流稳压电源的应用 直流稳压电源是电子技术领域不可缺少的设备，常见的直流稳压电源，大都采用串联式反馈式稳压原理，通过调整输出端取样电阻支路中的电位器来调整输出电压。由于电位器阻值变化的非线性和调整范围窄，使普通直流稳压电源难以实现输出电压的精确调整。 三、直流稳压电源的前景 近几年随着科技的发展，直流稳压电源的工作频率有原来的几十千赫发展到现在的几百千，但是和西方的发达国家还是有一定的差距；以美国为首的几个发达国家在这方面的研究已经转向高频下电源的拓扑理论、工作原理、建模分析等等方面技术领先；因此，直流稳压电源的研制及应用在此方面与之也从在很大的差距。
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。
2016 年四川省TI 杯大学生电子设计竞赛培训 直流稳压电源设计 第十一组】
2016 年7 月12 日
摘要 本设计实现了将交流电信号通过整流、滤波、稳压等模块转换为稳定可调直流电压输出。整个系统可以用实验箱提供+15V 交流电源，实现了低功耗和便操作功能。整流电路采用单相桥式整流电路，不仅达到高效率使用输入电压的节能作用还有便于组装、脉动小的优点；滤波电路采用电解电容滤波电路，分别在整流滤波和稳压后加C1、C2、C3、C4 实现频率补偿，防止高频自激振荡和抑制高频干扰；为防止LM317 输出电压短路，在该线路上加入IN3208 二极管。经过一系列的改善如：减小输出电压纹波系数，得到优良的滤波效果等，使最终电路达到了设计要求。 目录 1.系统方案 (2) 简单的并联型稳压电源的论证与选择 (2) 固定式三端稳压器的论证与选择 (2) 2 系统理论分析与计算 (2) 整流电路的分析与计算 (2) 整流电路的分析 (2) 整流电路参数的计算 (2) 整流电路电路图 (3) 滤波电路的分析与计算 (3) 滤波电路的分析 (3) 滤波电路参数的计算 (3) 滤波电路电路图 (3) 稳压电路的计算分析与计算 (4) 稳压电路的分析 (4) 稳压电路参数的计算 (4) 稳压电路电路图 (4) 3.电路设计图与PCB板的制作 (5)
电源 整流 变压 电路 器 滤波 电路 稳压 负 电路 载 .电路的设计图 (5) .板的制作流程 (5) .安装与检查 (5) 4.测试方案与测试结果 (5) 测试方案 (5) 测试条件与仪器 (5) 测试结果及分析 (5) 测试结果 （数据 ） (6) 测试分析与结论 (6) 附录 .1：电路实物图 (6) 附录 .2：参考文献 (6) 1 系统方案 小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成， 如图所示 (b)
1.7 直流稳压电源 1.7.1硅稳压管,稳压电路 一．稳压电路及工作原理 图1-23为稳压管V Z 和限流电阻R组成的稳压电路。 因为稳压管与负载R L 并联。故又称为并联型稳压电路， 其输出电压电流 U0 =U I-I R×R=U z （１-１６） I0=I R-I z （１-１７） 并联型稳压电路的稳压原理：当负载R L 不变，电网电压由 某种原因而升高，使U i 增大时，负载端电压U0 =U z 也随之 升高，只要U z 稍有升高，就会引起稳压管电流I z 显著增 大，使总电流I R 增大，电阻压降IR增大，结果又使输出 电压U0 下降到接近变化前的数值，从而维持输出电压基本不变。上述稳压过程可简单地表述为： U I U0（U U0 同理，当U I 不变，而负载电阻R L 发生变化时，同样可以维持输出电压基本不变。.其稳压过程请同学们自已分析。 从以上分析可知，稳压管的电流调节作用是这种稳压电路能够稳定输出电压的关键，即利用稳压管反向击穿时电压稍有变化就会引起反向击穿电流I z 很大的变化，通过电阻R 起着电压调整作用，以自动调节输出电压。 二．并联型稳压电路元器件的选择 1．稳压管的选择 稳压管的稳定电压按电路负载电压选择，即U z =U0 ，为保证负载断开时不致于因I z 过大而烧坏稳压管，它的最大稳定电流I zm 应为最大负载电流I omax 的（2～3）倍。 ２．限流电阻的计算 选取限流电阻的基本原则是：保证稳压管处于反向击穿的工作区域，即：I zmin 集成稳压电源实验报告
电子电工教学基地 实 验 报 告 实验课程：模拟电子技术实验 实验名称：集成直流稳压电源的设计 班级： 姓名 小组成员： 实验时间： 上课时间：
集成直流稳压电源实验报告 一．设计目的 1.掌握集成稳压电源的实验方法。 2.掌握用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器来设计直流稳压电源。 3.掌握直流稳压电源的主要性能参数及测试方法。 4.进一步培养工艺素质和提高基本技能。 二．设计要求 （1）设计一个双路直流稳压电源。 （2）输出电压Vo=±12V，+5V最大输出电流Iomax=1A （3）输出纹波电压ΔVop-p≤5mV, 稳压系数Sv≤5×10-3。 三．总电路框图及总原理图。 LM7912CT 四．设计思想及基本原理分析 直流电源是能量转换电路，将220V（或380V）50Hz的交流电转换为直流电。 直流稳压电源一般有电源变压器T r、整流、滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如图：
各部分作用如下： （1）电源变压器 电源变压器T r的作用是将电网220V的交流电压变换为整流滤波电路所需要的交流电压U i，变压器的副边与原边的功率比为P2/P1=η，η为变压器的效率。 （2）整流电路 整流电路将交流电压U i变换成脉动的直流电压。 常用的整流电路有全波整流电路，桥式整流电路、倍压整流电路等。 本实验我们采用的是桥式整流电路： 二极管选择： 考虑到电网波动范围为±10%，二极管 的极限参数应满足： （3）滤波电路 滤波电路将脉动直流电压的纹波减小或滤除，输出直流电压U1。 常用的滤波电路有电容滤波电路，电感滤波电路、复式滤波电路等。 2 max R 2U U= L 2 L(AV) D(AV) 45 .0 2R U I I≈ = ? ? ? ? ? > ? > 2 R L 2 F 2 1.1 45 .0 1.1 U U R U I
项目1 直流稳压电源分析与调试 教学导航 项目描述 一般电子设备都采用直流供电，将交流电转变为直流电的设备称为直流稳压电源。本项目制作一个输出电压为+12V的直流稳压电源，原理图如图1-1所示，制作完成的电路如图1-2所示。 VD5 图1-1 直流稳压电源电路图
图1-2 直流稳压电源实物图 项目所用的元件清单如表1-1所示。 表1-1 直流稳压电源元件清单 序号 元件代号 名称 型号及参数 功能 1 CT 电源输入线 5A/250V 220V 交流电输入 2 T 变压器 220V/12V 变压：220V 变为12V 交流电 3 VD 1、VD 2、VD 3、VD 4 二极管 1N4007 构成桥式整流电路：将12V 交流电变 换为脉动直流电 4 C 1 电解电容 2200μF/50V 滤波：滤除脉动直流电中高频交流成分 5 IC 三端集成稳压器 L7812CV 稳压：将平滑直流电变换为稳定直流电 6 C 2 瓷介电容 0.33μF 滤波：滤除脉动直流电中高频交流成分 7 C 3 瓷介电容 0.1μF 滤波：减小输出端电压波动 8 C 4 电解电容 100μF/25V 滤波：减小输出端电压波动 9 R 电阻 1k Ω 负载。限流：保护发光二极管 10 VD 5 二极管 1N4007 保护：防止过压，导致稳压器损坏 11 VD 6 发光二极管 LED-Φ3 状态指示 12 S 1、S 2、S 3 单刀单掷开关 控制电路的通、断，便于调试 13 排针、 排母、杜邦线 引出作为测试点， 便于替换元器件 项目分析 本教程后续各个项目的电路中都需要直流稳压电源供电，而发电厂、变电站输送的是交 流电，这就需要将交流电变成直流电。本项目制作的是一种单相小功率直流稳压电源，能够将交流电转换成直流电。该直流稳压电源由变压电路、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分构成，在制作和调试过程中按照信号流向，从二极管的识别与检测、整流电路制作与分析、滤波电路制作与分析，到稳压电路制作与分析，逐步完成直流稳压电源的制作。在此过程中，对直流稳压电源电路各部分的工作原理、参数计算、元件选取与识别、电路调试等方面进行讲解和介绍。 变压电路 整流电路 滤波电路 稳压电路
摘要 开关电源以其高效率、小体积等优点获得了广泛应用。传统的开关电源普遍采用电压型脉宽调制(PWM)技术，而近年电流型PWM技术得到了飞速发展。相比电压型PWM，电流型PWM具有更好的电压调整率和负载调整率，系统的稳定性和动态特性也得以明显改善，特别是其内在的限流能力和并联均流能力使控制电路变得简单可靠。 直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。 信号源产生控制信号，该信号有它激或自激电路产生。比较放大器对给定信号和输出反馈信号进行比较运算，控制开关信号的幅值，、频率、波形等，通过驱动器控制开关器件的占空比，以达到稳定输出电压值的目的。DC/DC变换器用以进行功率变换，它是开关电源的核心部分。除此之外，开关电源还有辅助电路，包括启动、过流过压保护、输入滤波、输出采样、功能指示等电路。 开关电源典型结构有串联开关电源结构、并联开关电源结构、正激开关电源结构、反激开关电源结构、半桥开关电源结构、全桥开关电源结构等。这里重点介绍一下反激开关电源结构。 所谓单端是指只有一个脉冲调制信号功率输出端一漏极D。反激式则指当功率MOSFET 导通时，就将电能储存在高频变压器的初级绕组上，仅当MOSFET关断时，才向次级输送电能，由于开关频率高达100kHz，使得高频变压器能够快速存储、释放能量，经高频整流滤波后即可获得直流连续输出。这也是反激式电路的基本工作原理。而反馈回路通过控制TOPSwitch器件控制端的电流来调节占空比，以达到稳压的目的。 稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等；另一种是质量指标，用来衡量输出直流电压的稳定程度，包括稳压系数（或电压调整率）、输出电阻（或电流调整率）、纹波电压（纹波系数）及温度系数。
集成直流稳压电源的设计与制作 一.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。 二. 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。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。 集成稳压器的类型很多，在小功率稳压电源中，普遍使用的是三端稳压器。按输出电压类型可分为固定式和可调式，此外又可分为正电压输出或负电压输出两种类型。 本课程设计中采用三端可调稳压器LM317与LM337。 1.LM317与LM337集成稳压器的特性简介 三端可调稳压器的输出电压可调，稳压精度高，输出波纹小。其一般的输出电压为1.25~35V 或-1.25~-35V 。比较典型的产品有LM317 和LM337 等。 其中LM317 的输出电压范围是1.2V 至37V ，LM337 的输出电压范围是-1.2V 至-37V ，负载电流最大为1.5A 。它的使用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器
一、分类和基本原理 1．分类 常见的直流稳压电源分为线性直流稳压电源和开关直流稳压电源两类。线性稳压电源结构简单，纹波小。开关稳压电源效率高，成本低。各有不同的应用场合。 2．串联稳压电源基本原理 串联型线性直流稳压电源，由变压器，整流滤波电路，调整电路，比较放大器，基准电路，取样电路，保护电路和辅助电源等组成。 当交流输入电压变化或负载变化引起输出电压相应变化时，其变化量由取样电路输入到比较放大器反向输入端，与输入到比较放大器同相输入端的基准电压进行比较放大，控制调整电路，使输出电压趋于原来数值，达到稳压目的。 保护电路采用双稳态电路，工作可靠。当外接电路过载或短路，保护电路输出低电平，使调整管截止，停止输出。对负载和稳压电源起到保护作用。图1.5.1为这种电源的结构。 图1.5.1 串连型直流稳压电源结构示意图 二、实验室提供的直流稳压电源指标 实验室使用的是JWY—30F型直流稳压电源，属于串联式直流稳压电源。具有单路，双路输出，各路输出独立，极性可变，互不影响，每路具有电压、电流指示，每路输出电压0—30V连续可调，输出电流最小0.5A，最大2A，输出阻抗≤60mΩ，保护电流3.5±0.3A，指示误差≤2.5%。过载或短路时自动保护，停止输出等性能特性。
三、使用注意事项 1．根据所需要的电压，先调整“粗调”旋纽，再逐渐调整“细调”旋纽，要做到正确配合。例如需要输出12V电压时，需将“粗调”旋纽置在15V档，再调整“细调”旋纽调置12V，而“粗调”旋纽不应置在10V档。否则，最大输出电压达不到12V。 2．调整到所需要的电压后，再接入负载。 3．在使用过程中，如果需要变换“粗调”档时，应先断开负载，待输出电压调到所需要的值后，在将负载接入。 4．在使用过程中，因负载短路或过载引起保护时，应首先断开负载，然后按动“复原”按钮，也可重新开启电源，电压即可恢复正常工作，待排除故障后再接入负载。 5．将额定电流不等的各路电源串联使用时，输出电流为其中额定值最小一路的额定值。 6．每一路电源有一个表头，在A/V不同状态时，分别指示本路的输出电流或者输出电压。 通常放在电压指示状态。 7．每一路都有红、黑两个输出端子，红端子表示“＋”，黑端子表示“－”，面板中间带有接“大地”符号的黑端子，表示该端子接机壳，与每一路输出没有电气联系，仅作为安全线使用。 8．两路电压可以串联使用。绝对不允许并联使用。电源是一种供给量仪器，因此不允许将输出端长期短路。 四、面板结构 图1.5.2 JWY-30F型直流稳压电源面板示意图