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145ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2016 03技术与应用A PPLICATION直流稳压电源在手机维修中的应用文／周秀花摘 要：本文主要讲述直流稳压电源的功能及其在手机维修过程中的应用，重点分析中职学生如何利用维修电源快速判断手机不开机的故障范围。
关键词：直流稳压电源 电流 故障范围一、直流稳压电源的功能介绍直流维修电源能给负载提供稳定且可调的稳压直流电。
手机维修中的直流稳压电源有指针式和数显式两种，在维修中较常用的是指针式直流稳压电源，因为这种电源便于观察故障手机的电流变化情况，可以根据电流法确定故障的范围，达到速修的目的。
面板功能介绍如下。
1.电源开关用于稳压电源的输出电压的开和关。
2.直流电压表盘用V 表示，主要用于观察输出电压值，给手机加电时一般调在3.6～4.2V 之间。
3.直流电流表盘用A/mA 表示。
在手机维修中，常用于观察电流值的大小，也就是手机维修中常用的方法——电流法，它是通过观察直流电流表盘上指针变化状态来判断手机故障点的所在位置。
4.电压调节旋钮用来调节输出电压的大小。
5.红表笔正电压输出端口连接线的红色夹子或红色钩子与手机的正极连接。
黄色钩子接手机电池类型检测脚，蓝色钩子接手机电池温度检测脚。
6.黑表笔负电压输出端口与手机的负极（地端）连接，连接线的黑色夹子或黑色钩子与手机的负极连接。
二、直流稳压电源在手机维修中的应用1.电流法手机维修中，维修的方法众多，而对于中职学生的三年级学生来说，已经能够熟练地掌握万用表的使用，因此学生也能借助维修电源，采用电流法判断手机故障的范围。
电流法是手机维修中常用的方法，在维修手机不开机的故障时应用得最多。
它是从稳压直流电源的电流表指针的变化来确定手机故障的方法。
2.手机开机的正常电流包括开机电流、搜网电流、发射电流以及待机电流。
（1）开机电流。
开机电流是指加电后，按下手机开机键时的电流，正常的开机电流一般为0～120mA ，但也要注意不同类型手机的正常开机电流会有所差别。
第8章直流稳压电源8.1 单相整流滤波电路教学要求：1.掌握单相桥式整流电路的工作原理；2.掌握电容滤波电路的工作原理；3.了解电感滤波电路、∏型滤波电路的结构及原理。
引言直流稳压电源是将交流电变换成功率较小的直流电，一般由变压、整流、滤波和稳压等几部分组成。
整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。
一、单相整流电路（一）半波整流电路单相半波整流电路如下图(a)所示，图中Tr为电源变压器，用来将市电220V交流电压变换为整流电路所要求的交流低电压，同时保证直流电源与市电电源有良好的隔离。
设V为整流二极管，令它为理想二极管，R L为要求直流供电的负载等效电阻。
由图可见，负载上得到单方向的脉动电压，由于电路只在u2的正半周有输出，所以称为半波整流电路。
半波整流电路结构简单，使用元件少，但整流效率低，输出电压脉动大，因此，它只使用于要求不高的场合。
（二）桥式整流电路为了克服半波整流的缺点，常采用桥式整流电路，如下图所示，图中V1、V2、V3、V4四只整流二极管接成电桥形式，故称为桥式整流。
1.工作原理和输出波形设变压器二次电压u2=21/2U2sinωt，波形如电压、电流波形图(a)所示。
在u2的正半周，即a点为正，b 点为负时，V1、V3承受正向电压而导通，此时有电流流过R L，电流路径为a→V1→R L→V3→b，此时V2、V4因反偏而截止，负载R L上得到一个半波电压，如电压、电流波形图(b)中的0～π段所示。
若略去二极管的正向压降，则u O≈u2。
电压、电流波形在u2的负半周，即a点为负b点为正时，V1、V3因反偏而截止，V2、V4正偏而导通，此时有电流流过R L，电流路径为b→V2→R L→V4→a。
这时R L上得到一个与0～π段相同的半波电压如电压、电流波形图(b)中的π～2π段所示，若略去二极管的正向压降，uＯ≈－u2。
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。
模块5直流稳压电源学习任务•了解桥式整流、电容滤波和稳压电路•掌握并联、串联型稳压电路的组成和工作原理•会安装、测试串联型稳压电源在工农业生产中，采用的电源主要是交流电。
但是在电子线路和自动控制装置中，常常还需要采用电压非常稳定的直流电源。
常见的直流电源有蓄电池和干电池，除此之外，目前还广泛地采用各种半导体直流电源。
电子设备中最常用的半导体直流电源是通过把交流电经过整流、滤波和稳压电路变换后而获得的。
如图5-1-1所示的就是半导体直流稳压电源的原理方框图。
图5-1-1半导体直流稳压电源的原理方框图1、电源变压器电源变压器的作用是将220V的交流电变成合适的交流电以后，再进行交、直流转换。
电网上单相交流电的电压有效值为220V，而通常电子电路中需要的直流电压要比此值低。
所以，要先利用变压器进行降压。
2、整流电路整流电路的作用是将经变压器降压后的交流电压变成单向脉动的直流电压。
常采用的元件为二极管，经整流电路输出的单向脉动的直流电压幅度变化较大，不能直接供给电子电路使用。
3、滤波电路滤波电路的作用是滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压。
常采用的元件有电容和电感。
4、稳压电路稳压电路的作用是使输出电压不受电网电压的波动和负载大小的影响，维持输出直流电压的稳定。
滤波后输出的直流电具有较好的平滑程度，但是，此时的电压值还要受到电网电压波动、负载和温度变化的影响而不稳定。
为使输出电压稳定，还需要增加稳压电路部分。
下面将分别讨论各部分的组成、工作原理和性能。
5.1整流电路整流电路的主要有单相半波整流电路、单相全波整流电路和单相桥式整流电路。
其中，单相半波整流电路最简单，单相桥式整流电路最普遍。
5.1.1 单相半波整流电路 1、工作原理和输出波形单相半波整流电路如图5-1-2(a)所示，它由整流变压器、整流二极管VD 和要求直流供电的负载等效电阻L R 组成。
整流变压器，用来将市电220V 交流电压变换为整流电路所要求的交流低电压，同时保证直流电源与市电电源有良好的隔离。
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。
目录课程设计任务书 ............................................................................................ 错误！未定义书签。
直流稳压电源操作规程第一章总则第一条为了保证直流稳压电源的安全运行，确保人身安全和设备的正常使用，制定本操作规程。
第二条本操作规程适用于直流稳压电源的操作和维护。
第三条直流稳压电源的操作人员应严格按照本操作规程进行操作，并遵守相关安全操作规定。
第四条直流稳压电源操作人员应具备相关的操作技能和知识，经过培训合格后方可操作。
第五条直流稳压电源操作人员应定期进行安全知识和操作技能的培训，做到熟悉并掌握相关操作规程和应急处理措施。
第六条直流稳压电源的操作人员应服从现场负责人的指挥和管理。
第七条在进行直流稳压电源的操作前，操作人员应先了解设备的工作原理、结构和性能，并检查设备的运行状况。
第二章操作规程第八条直流稳压电源的操作人员应确保电源的工作环境干燥、通风良好，设备周围无易燃物和易爆物。
第九条操作人员应定期对设备进行检查，发现问题及时处理，确保设备的正常运行。
第十条在操作直流稳压电源前，操作人员应先检查设备的电源线是否良好，防止电源线出现漏电和短路导致的事故。
第十一条操作人员应使用符合标准的电源插头和插座，并确保插头的接触良好，没有生锈和破损。
第十二条操作人员应根据设备的要求，选取适当的工作电压和电流，避免超负荷运行，影响设备寿命和稳定性。
第十三条操作人员应先打开设备的电源开关，并根据设备的要求进行预热。
第十四条操作人员应根据设备的工作要求将负载端和电源端正确连接，避免错误连接导致的设备损坏。
第十五条操作人员应根据设备的工作要求设置电流和电压调节，确保电流和电压的稳定输出。
第十六条操作人员应定期检查设备的输出电流和电压，确保符合设备的要求。
第十七条操作人员应及时处理设备故障和报警，采取相应的应急措施，确保设备的安全运行。
第十八条操作人员应定期进行设备的维护和保养，包括清洁设备、紧固连接件的检查和维修，以确保设备的正常使用。
第十九条操作人员应按照设备的工作要求进行设备的关机和断电操作，同时注意切勿改变设备的参数和设置。
附件2：参考资料参考资料1、实验十八直流稳压电源─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18－1 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18－1 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18－2 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18－2 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18－2 电路中，晶体管T 3、R 4、R 5、R 6组成减流型保护电路。
−15%外形尺寸3. 主要技术指标 2.1 体积小巧，质量轻，适于火警报警控制器箱内安装。
2.2 直流供电输出稳定可靠且不间断：交流电网供电或直流蓄电池状态下，电源均能保证连续不间断的稳定输出。
2.3电源多路电压输出：可分别为用户提供5V ，24V 输出电压，各路输出间具有良好的抗干扰性能，HBB8A/E 机型可提供“隔离”输出以保证现场应用的可靠性。
2.4 无时间间隔的主电、备电切换功能：交流电网供电与直流蓄电池供电相互切换时，电源输出连续、稳定、可靠。
2.5 完善的电池管理功能：具有对电池充电、放电、保护、延长电池使用寿命等功能。
2.6 各路输出具有独立、完善的输出过载、短路保护功能，故障解除后并可自动回复。
2.7 具有符合国标要求的主电、备电、故障等专用检测信号输出功能，为火警控制中心提供实时的信号逻辑数据。
2.8 阻滞和消耗电干扰的能力（辐射电磁场干扰、电瞬变脉冲干扰、电源输入瞬变干扰）. １． 概述 本公司生产的直流稳压不间断消防电源是专为火灾报警控制器、联动控制设备、灭火设备、灭火控制柜、广播通信柜等消防设备的供电而设计的，也常用于其它需要不间断供电的设备。
它主要由功率输出、信号状态输出、电池充、放电管理、备电电池充电器及备电电池组成。
产品分为四大系列：HBB(壁挂式)系列、HBM( 面板式)系列、HBX(箱式)系列和HBT(台式)系列。
2. 基本性能 4. 安装方法 4.1 消防电源在火灾报警控制器内的安装位置 说明：建议用户在箱体 Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 部位； 开通风窗，以利散热。
2005Page 1 of 2机型 HBB5A/EHBB8A/E HBB5A/DIPHBB1000标准直流输出 ①路:DC5V/5A ②路:DC24V/5A或 D C28V/3A①路:DC5V/5A ②路:DC24V/3A 或 D C27V/2A ③DC28V/5A （隔离） DC24V/5ADC24V/10A选配直流输出 ①路：DC+12V/1A ②路：DC-12V/0.5A310×135×80 380×145×80 220×136×70 326×130×70 重量 3.3kg3.8kg1.7kg2.1kg信号输出电平 4.1V ≤高电平≤5.5V 低电平≤0.7V 4.1V ≤高电平≤5.5V 低电平≤0.7V4.1V ≤高电平≤5.5V 低电平≤0.7V4.1V ≤高电平≤5.5V 低电平≤0.7V 输出电压稳定度 ≤3%（额定电压） ≤1%（额定电压） 输出负载稳定度 ≤4%（额定电压）≤3%（额定电压） 输出电压噪声 (24V 输出时)纹波≤5‰ 尖峰≤2% 调制波≤1%输入电网电压 AC 220V +10%50 ± 1Hz充电电流 ≤1.0A （先恒流后恒压） 备电保护维持电流 ≤8m A工作环境温度 0℃～40℃（当工作环境温度≥45℃时电源输出功率应减半） 工作环境相对湿度 ≤95%RH4.2 消防专用电源信号输出端说明 S 1— 主电工作， “1”工作，“0”不工作 S 2— 备电工作， “1”工作，“0S 3— 备电欠压， “1”欠压，“0”正常 S 4备电故障， “1”故障，“0”正常 S5— 障， “1”故障，“0”正常 S 6— 压， “1”故障，“0”正常 S 7— “1”工作，“0”不工作S8：空脚；S9S10：公共地；工作状态“15V ，工作状态“0”信号输出为0V 。
