5滤波稳压电路

整流滤波与稳压电路实验报告整流滤波与稳压电路实验报告一、引言电子技术在现代社会中起着重要的作用，而电路是电子技术的基础。

在电路实验中，整流滤波与稳压电路是常见的实验内容。

本实验旨在通过实际操作，探索整流滤波与稳压电路的原理和应用。

二、实验目的1. 了解整流滤波电路的原理和特点；2. 掌握稳压电路的原理和设计方法；3. 实际搭建整流滤波与稳压电路，观察电路的输出特性。

三、实验原理1. 整流滤波电路整流滤波电路是将交流电转换为直流电的电路。

在实验中常用的整流电路有单相半波整流电路和单相全波整流电路。

半波整流电路只能利用交流电的一半周期，而全波整流电路则能利用交流电的整个周期。

为了减小输出波形中的纹波，需要加入滤波电路，常用的滤波电路有电容滤波电路和电感滤波电路。

2. 稳压电路稳压电路是在输入电压变化时，通过控制电路元件的导通和截止，使输出电压保持稳定的电路。

常见的稳压电路有简单稳压电路、Zener稳压电路和集成稳压电路。

其中，简单稳压电路通过二极管的正向压降来稳定输出电压，Zener稳压电路则利用Zener二极管的反向击穿特性来实现稳压。

四、实验步骤1. 整流滤波电路实验步骤：（1）搭建单相半波整流电路，连接电源和负载电阻；（2）观察输出电压波形，记录纹波电压的大小；（3）在输出端并联适当容量的电容，搭建电容滤波电路；（4）观察滤波后的输出电压波形，记录纹波电压的大小。

2. 稳压电路实验步骤：（1）搭建简单稳压电路，将Zener二极管与负载电阻串联；（2）调节输入电压，观察输出电压的稳定性；（3）更换Zener二极管，观察输出电压的变化；（4）搭建集成稳压电路，观察其输出电压的稳定性。

五、实验结果与分析1. 整流滤波电路实验结果：（1）单相半波整流电路输出的纹波电压较大，波形不稳定；（2）加入电容滤波电路后，输出电压波形更加平滑，纹波电压减小。

2. 稳压电路实验结果：（1）简单稳压电路能够在一定范围内稳定输出电压；（2）更换Zener二极管后，输出电压发生变化；（3）集成稳压电路输出电压稳定性较好。

直流稳压电源中滤波电路直流稳压电源中的滤波电路是一种重要的电路组成部分，用于去除直流电源中的纹波，使输出电压更加稳定。

本文将介绍滤波电路的作用原理、常见类型以及设计要点。

在直流稳压电源中，滤波电路的作用是去除直流电源中的纹波，使输出电压保持在一个稳定的水平。

直流电源的输出电压中常常会存在纹波，这是由于电源中的电容和电感等元件无法完全滤除交流成分导致的。

纹波会对电源的稳定性和负载设备的工作效果产生不利影响，因此需要采用滤波电路进行处理。

滤波电路一般由电容和电感组成，常见的滤波电路类型有RC滤波电路、LC滤波电路和π型滤波电路。

RC滤波电路是由电阻和电容组成的，其工作原理是通过电容器对交流信号进行滤波。

当交流信号通过电容器时，电容器对交流信号具有阻抗，从而形成一个低通滤波器，将高频成分滤除，使得输出信号中的纹波减小。

LC滤波电路是由电感和电容组成的，其工作原理是通过电感对交流信号进行滤波。

当交流信号通过电感时，电感对交流信号具有阻抗，从而形成一个高通滤波器，将低频成分滤除，使得输出信号中的纹波减小。

π型滤波电路是由电容和电感组成的，其工作原理是通过电容和电感相互配合，形成一个带通滤波器，将高频和低频成分滤除，使得输出信号中的纹波减小。

在设计滤波电路时，需要考虑电容和电感的选取。

电容的选取应考虑其容值和额定电压，以满足纹波电压的要求和电容器的使用寿命。

电感的选取应考虑其电感值和电流容量，以满足滤波电路的工作条件。

除了滤波电路的设计，还需要考虑输入电压的稳定性和负载的变化对滤波效果的影响。

输入电压的稳定性可以通过稳压器来实现，负载的变化可以通过反馈控制来调节。

滤波电路在直流稳压电源中起到了重要的作用，通过去除纹波，使得输出电压更加稳定。

不同类型的滤波电路可以根据实际需求进行选择和设计，以满足电源的稳定性要求。

设计滤波电路时需要考虑电容和电感的选取以及输入电压和负载的变化对滤波效果的影响。

通过合理设计和选择，可以实现高效稳定的直流稳压电源。

物理实验中心实验指导书整流、滤波与稳压电路ﻬ整流、滤波与稳压电路整流电路是将工频交流电转为具有直流电成分的脉动直流电.整流电路由整流器件组成。

滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除,减少交流成分，增加直流成分。

滤波电路直接接在整流电路后面，通常由电容器，电感器和电阻器按照一定的方式组合而成.作用是把脉动的直流电变为平滑的直流电供给负载.稳压电路对整流后的直流电压采用负反馈技术进一步稳定直流电压。

直流电源的方框图如图1所示。

滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。

电容器C对直流开路,对交流阻抗小，所以CL对直流阻抗小,对交流阻抗大，因此L 应与负载串联.经过滤波电路后,既可保留直流分量、又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数,改善了直流电压的质量。

一、实验目的1。

了解整流、滤波电路的作用．２。

进一步熟悉示波器的使用.3。

观察单相半波、单相桥式及单相桥式整流电容滤波电路的输入、输出电压波形。

二、实验原理为方便分析,把二极管当作理想器件,即认为它加上正向电压导通时电阻为零，加上反向电压截止时电阻为无穷大.电容器在电路中有储存和释放能量的作用,电源供给的电压升高时,它把部分能量储存起来,而当电源电压降低时,就把能量释放出来，从而减少脉动成分，使负载电压比较平滑。

1。

单相半波整流电路电路如图2所示。

设在输入交流电压正半周：A端为正、Ｂ端为负,二极管因承受正向电压而导通,电流I L通路是A-Ｖ1—RＬ－B。

忽略二极管正向压降时,输入电压全部加在负载R L上。

在输入交流电压负半周:B端为正、A端为负,二极管因承受反向电压而截止。

输入电压几乎全部降落在二极管V上，负载ＲＬ上电压基本为零。

图1 直流稳压电路方框图由图5可见，在交流电一个周期内,二极管半个周期导通半个周期截止，以后周期重复上述过程.2.单相桥式整流电路电路如图３所示。

设在输入交流电压正半周：A端为正、B端为负，即Ａ点电位高于B点电位。

如图所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。

它由电源变压器B，桥式整流电路D1～D4，滤波电容C1、C3，防止自激电容C2、C3和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。

220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压，再经过桥式整流电路D1～D4和滤波电容C1的整流和滤波，在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。

此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。

本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。

三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路，以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点，成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。

5v稳压电源电路工作原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述引言部分将对文章的主题进行概括性介绍。

本文将重点讨论5V稳压电源电路的工作原理。

在现代电子设备中，稳定可靠的电源是必不可缺的，尤其是5V稳压电源，因为它广泛应用于各种小型家用电子产品和微控制器等领域。

1.2 文章结构本文共分为四个部分：引言、5V稳压电源电路工作原理、概述及解释说明以及结论。

下面将逐一介绍每个部分内容。

1.3 目的本文取得完整深入地阐述5V稳压电源电路的工作原理，并对传统稳压电源的工作原理进行简要说明。

此外，我们还将提供常见的5V稳压电源设计方案，并对这些方案进行解析和评估。

通过本文，读者将能够更好地理解5V稳压电源电路，并在实践中根据实际需求进行选择和改进。

2. 5V稳压电源电路工作原理：2.1 5V稳压电源的定义与作用：5V稳压电源是指能够将输入变化的电压稳定地输出为5V的电源装置。

在许多电子设备和电路中，例如微控制器、传感器、模拟集成电路等，需要一个稳定的电压源以确保它们的正常运行。

5V是一种常用且经典的工作电压，因此5V稳压电源被广泛应用于各种应用领域。

2.2 传统稳压电源工作原理：传统的线性稳压技术通常是使用晶体管或功率二极管组成调整元件，通过不同配置形式来实现对输入电压的调节，并将其输出为稳定的5V。

最常见的线性芯片解决方案是采用三端稳压器（如LM78XX系列）或基准+调整型（如LM317）芯片来实现。

在线性稳压器中，负载和输入之间通过一个可变阻抗来调整使用功率二极管驱动的可变反馈网络产生恒定输出。

然而，这种方法存在一些缺点，包括效率较低、发热量大以及对输入电压变化的响应较慢等。

2.3 常见的5V稳压电源电路设计方案：除了传统的线性稳压器，还有一些其他常见的5V稳压电路设计方案。

其中包括开关稳压器、降压/升压转换器和线性稳压器与开关稳压器组合等。

开关稳压器广泛应用于高效率能量转换领域。

它利用开关元件（通常为MOSFET）和能储存能量的电感来实现输入到输出之间的低损耗切换。

实验六整流、滤波、稳压电路一、实验目的1.掌握桥式整流的特点。

2.了解稳压电路的组成和稳压作用。

3.熟悉集成三端可调稳压器的使用。

二、实验属性验证性实验三、实验仪器设备及器材1.试验台2.示波器3.数字万用表四、预习要求1.二极管全波整流的工作原理及整流输出波形。

2.整流电路分别接电容、稳压管时的工作原理及输出波形。

3.熟悉集成三端可调稳压器的工作原理。

五、实验内容与步骤首先校准示波器1.桥式整流：按图 8-1 接线，在输入端接入交流 14V 电压，调节 W2 使 I0= 50mA时，测出 Vo，同时用示波器的 DC 档观察输出波形并记入表 8-1 中。

表8-1图8-1 仿真参考电路2.加电容滤波：上述实验电路不动，在桥式整流后面加电容滤波，如图8-2 接线，测量接电容的情况下输入电压V0 及输出电流I0 ，同时用示波器的DC 档观察输出波形并记入表8-2 中。

表8-2图8-2 仿真参考电路3.加稳压二极管上述电路不动，在电容后面加稳压二极管电路，如图8-3 接线，在接通交流14V 电源后，调整W2 使I0 分别为10mA、15mA、20 mA 时，测出V AO 和V0，并用示波器的DC 档观测波形，记入表8-3 中。

、表8-3图8-3仿真参考电路当I0=10mA时当I0=15mA时当I0=20mA时六、实验报告1.总结桥式整流的特点。

答：脉动较小，使用的整流器件较全波整流时多一倍，整流电压脉动与全波整流相同，每个器件所承受的反向电压为电源电压峰复值。

2.说明滤波电容 C 的作用。

C有关答：滤波。

输出电压的脉动程度与平均值与放电时间常数RL3.总结稳压二极管的稳压作用和可调三端稳压器的稳压作用。

答：稳压二极管：稳定电压，稳压值是固定的，并联在电路上，功率较小，主要用在电路中稳定某一点的工作电压，多应用在控制电路，在击穿情况下才起控制作用的。

可调三端稳压器：稳定电压，稳压值是可调，串联在电路上，功率较大，主要用在为整个或部分电路提供稳定或可调的供电电源，多用在供电电路，不能击穿。

一、整流电路的工作原理整流电路是将交流电信号转换成直流电信号的电路。

其工作原理主要通过二极管的导通和截止来实现。

在正半周的电压周期内，二极管处于导通状态，电流可以顺利通过；而在负半周的电压周期内，二极管处于截止状态，电流无法通过。

这样，交流电信号经过整流电路后，就可以转化为直流电信号输出。

二、滤波电路的工作原理滤波电路是用来去除整流后直流电信号中的脉动成分，使得输出的电压更加平稳。

其主要原理是通过电容器的充放电来吸收和释放交流电信号中的高频脉动成分。

在充电时，电容器可以吸收一部分脉动成分；在放电时，电容器则会释放出积累的电荷，从而使输出的电压更加稳定。

三、稳流电路的工作原理稳流电路是为了在负载变化时，仍然能够保持输出电流恒定的电路。

其原理是通过负反馈控制电路的工作点，使得在负载变化时，电路可以自动调整输出电流，从而避免因负载变化而导致的输出电流波动。

四、稳压电路的工作原理稳压电路是为了在输入电压波动时，能够保持输出电压恒定的电路。

其工作原理主要包括串联稳压和并联稳压两种方式。

串联稳压是通过调整输出电压与输入电压之间的电压差，以维持输出电压稳定；而并联稳压则是通过电容器和电感器等元件来减小输入电压的波动，从而实现输出电压的稳定。

五、结论整流、滤波、稳流、稳压电路是电子电路中常见的几种基本电路，它们通过不同的原理和组合方式，可以实现对交流电信号的转换和处理，从而得到稳定的直流电信号输出。

在实际应用中，这些电路通常会被应用于各种电子设备和电源系统中，起到了至关重要的作用。

对这些电路的工作原理有深入的了解，对于电子工程领域的从业者来说，是非常重要的。

六、整流、滤波、稳流、稳压电路在电子设备中的应用上文我们已经介绍了整流、滤波、稳流、稳压电路的工作原理，接下来我们将重点谈谈这些电路在电子设备中的应用。

1. 整流电路的应用整流电路是将交流电信号转换成直流电信号的关键电路之一，广泛应用于各种电源设备和电子设备中。

内容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±5V电压稳定输出。

关键词：±5V，变压器，整流，滤波，稳压器目录内容摘要 (I)引言 (1)第1章直流稳压电源 (3)2硬件电路 (4)2.1 设计要求 (4)2.2 电路设计 (4)3．元件选取 (8)3.1 电源变压器 (8)3.2 整流二极管的选择 (8)3.3 滤波电容的C的确定 (8)4．总结 (10)参考文献 (11)引言关于稳压电源的分类，首先就应该清楚电源的输出是什么，是输出直流电还是输出交流电。

第二个层次的分类可以根据调整管的工作状态来分类。

第三个层次的分类就是根据稳压电路与负载的连接方式来分类。

再往下面细分由于各种不同的电路特性相差太大，就不好一概而论，应该根据每一个具体类别的特性进行分类区分了。

当然这里所谈的分类只是根据直流稳压电源的特点给出一个大致的分类思路，图1是根据上面的思路划分的稳压电源种类。

图1 稳压电源分类根据调整管的工作状态，我们常把直流稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源[1]。

线性稳压直流电源的特点是：输出电压比输入电压低；反应速度快，输出纹波较小；工作产生的噪声低；效率较低(现在经常看的LDO就是为了解决效率问题而出现的)；发热量大（尤其是大功率电源），间接地给系统增加热噪声。

线性电源产品可广泛应用于科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等。

开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线形电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的（在导通时，电压低，电流大；关断时，电压高，电流小）/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。

具有过压保护的5V稳压电源电路图具有过电压保护的5V稳压电源，采用集电极输出串调电源，有扩流、过电压保护装置。

电路如图所示。

具有过压保护的5V稳压电源电路电路工作原理：闭合电源开关S，电路电源220V经变压器T降压，由桥式整流二极管VD1～VD4和电容C4整流、滤波使输出端获得稳定的5V电压。

W7805的最大输出电流为1．5A，要想使输出电流大于1.5A，则要扩大输出电流，为此在W78O5的外围接一只大功率晶体管VT。

它采用的是并接式扩流方式，即W7805的第1脚与VT的基极相连，W7805的第2脚与VT的集电极相连，这样两输出电流之和可满足输出1.6A电流的要求。

如果需要更大的输出电流，可改用2～3只大功率管并联即可。

W78O5集成稳压器内部有过电流、过热和安全区保护电路。

尽管如此，由W7805和VT等组成的稳压电源输出端仍有可能发生过电压现象。

为确保负载的安全，该电源在集成块典型应用电路基础上，加了过电压保护电路。

该电路由稳压二极管VZ、电阻R3、晶间管VS和快速熔丝管FU等组成。

该电源工作正常时输出电压为5V，晶问管VS呈截止状态。

当稳压电源由于某种原因（如集成块损坏或调整管击穿）使输出电压超过限定值时，即大于等于5.6V，稳压管VZ 击穿，采样电压VR3升高使晶间管VS触发而导通，造成熔丝熔断，从而保护了负载。

在集成稳压器W7805的第1、2脚和扩流管VT的发射极与集电极间分别并联二极管VD5和VD6，主要是用来保护集成块和扩流管。

当输人端发生短路或输出端过压而使VS 导通造成输人端短路时，稳压器输入端电压因熔丝熔断立刻为零，而输出端电容器C8上充足的电荷则不能立即为零，因而造成输出端瞬间电压高于输入端，为了防止这个反向峰值电压击穿集成稳压器W7805或VT功率管，故加了VD5、VD6使电荷泄放掉，从而保护了W7805和VT。

C1和C2为VD1～VD4的输人和输出电容器，可抑制高频谐波干扰。