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实验报告——直流稳压电源班级:13专电子2班学号:2013253827姓名:冯杰指导老师:戴仁村一、课程内容的概述各种电子电路和电子设备都需要稳定的直流电源,但电网提供的是50HZ的正弦交流电,这就需要将电网的交流电转换稳定的直流电,直流稳压电路就是实现这种转换的电子电路。
当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
大到超级计算机、小到袖珍计算器,所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。
当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。
超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。
通过这套电源系统,超级计算机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。
袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。
不过你可不要小看了这个电池电源电路,比较新型的电路完全具备电池能量提醒、掉电保护等高级功能。
可以说电源电路是一切电子设备的基础,没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。
由于电子技术的特性,电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能,而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。
提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。
直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。
直流稳压电源的技术指标可以分为两大类:一类是特性指标,反映直流稳压电源的固有特性,如输入电压、输出电压、输出电流、输出电压调节范围;另一类是质量指标,反映直流稳压电源的优劣,包括稳定度、等效内阻(输出电阻)、纹波电压及温度系数等。
二、电路的设计框图及概述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、稳压电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成分滤掉,保留其直流成分。
实验报告——直流稳压电源班级:13专电子2班学号:2013253827姓名:冯杰指导老师:戴仁村一、课程内容的概述各种电子电路和电子设备都需要稳定的直流电源,但电网提供的是50HZ的正弦交流电,这就需要将电网的交流电转换稳定的直流电,直流稳压电路就是实现这种转换的电子电路。
当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
大到超级计算机、小到袖珍计算器,所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。
当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。
超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。
通过这套电源系统,超级计算机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。
袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。
不过你可不要小看了这个电池电源电路,比较新型的电路完全具备电池能量提醒、掉电保护等高级功能。
可以说电源电路是一切电子设备的基础,没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。
由于电子技术的特性,电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能,而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。
提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。
直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。
直流稳压电源的技术指标可以分为两大类:一类是特性指标,反映直流稳压电源的固有特性,如输入电压、输出电压、输出电流、输出电压调节范围;另一类是质量指标,反映直流稳压电源的优劣,包括稳定度、等效内阻(输出电阻)、纹波电压及温度系数等。
二、电路的设计框图及概述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、稳压电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成分滤掉,保留其直流成分。
直流稳压电源的设计实验报告直流稳压电源的设计实验报告引言:直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源,它能够将交流电转换为稳定的直流电,并能够在负载变化时保持输出电压的稳定性。
本实验旨在设计并测试一台直流稳压电源,以验证其性能和稳定性。
一、设计原理:直流稳压电源的设计基于电压调节器的原理,其主要部分包括变压器、整流器、滤波器和稳压器。
变压器将交流电转换为所需电压的交流电,整流器将交流电转换为脉动的直流电,滤波器对直流电进行滤波以去除脉动,稳压器则通过反馈控制来保持输出电压的稳定性。
二、实验装置:本实验所使用的实验装置包括变压器、整流器、滤波器、稳压器、负载电阻、示波器等。
三、实验步骤:1. 连接实验装置:将变压器的输入端与交流电源相连,将变压器的输出端与整流器的输入端相连,再将整流器的输出端与滤波器的输入端相连,最后将滤波器的输出端与稳压器的输入端相连。
2. 设计稳压器:根据所需输出电压和电流,选择合适的稳压器电路,并进行元件的选取和计算。
3. 调整稳压器:根据设计的稳压器电路,进行电路连接和调整,确保输出电压的稳定性。
4. 连接负载电阻:将负载电阻与稳压器的输出端相连,以模拟实际负载情况。
5. 测试输出电压:使用示波器测量稳压器输出端的电压,并记录下来。
6. 测试负载变化:通过改变负载电阻的值,观察输出电压的变化情况,并记录下来。
7. 分析实验数据:根据实验数据,分析直流稳压电源的性能和稳定性。
四、实验结果与分析:通过实验测试,我们得到了直流稳压电源的输出电压随负载变化的曲线。
根据实验数据,我们可以计算出稳压电源的输出电压稳定度和负载调整率等性能指标。
同时,我们还可以分析实验数据,探讨直流稳压电源的稳定性和适用范围。
五、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了直流稳压电源的设计原理和实验过程。
通过实验数据的分析,我们可以得出结论,直流稳压电源在负载变化时能够保持输出电压的稳定性,并且具有较好的性能指标。
直流稳压电源的设计报告申报者:队长:队员:内容摘要此电路设计包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成,对稳压器的选择我采用LM317可调式三端稳压器以及78、79系列稳压电源,其中LM317可调式三段稳压器电源能够连续输出可调的直流电压,不过它只能允许可调的正电压,此稳压器的内部含有过流过热等保护电路;由一个电阻和一个可变电位器组成电压输出调节电路,它的输入电压为:220V,输出电压为0V=1.25(1+RP/R)。
78XX、79XX系列后面两位数字XX表示输出电压的数值.在此使用7805,7905,LM317稳压成+5V,-5V,+3.3V 输出.关键词:LM317、7805、7905、变压器、整流电桥、稳压器Abstrac tThe circuit design includes four parts of powertransformer, rectifier circuit, filter circuit and a voltage stabilizing circuit, the regulator chooses me usingLM317adjustable three terminal regulator as well as 78, 79series regulated power supply, wherein LM317 adjustablethree power supply voltage regulator capable of continuous output adjustable DC voltage, but it can onlyallow positive voltage the interior of the regulator, theovercurrent protectioncircuit containing heat; by a resistor anda variable potentiometer output voltage regulating circuit, the input voltage: 220V, output voltage 0V=1.25 (1+RP /R). 78XX, 79XX series behind the twodigit XX values of output voltage. Weuse 78057905,LM317 power into +5V, -5V, +3.3V outputKeywords: LM317, 7805, 7905, transformer,a bridge rectifier, voltage regulator,目录一概述 (3)1.1直流稳压源的设计 (3)1.2课题设计部分 (3)1.2.1 设计原理 (3)1.2.2 各部分电路的作用 (4)1.2.3 设计方案的分析 (4)二直流稳压电源的设计内容 (4)2.1变压电路设计 (4)2.2整流电路的设计 (5)2.3滤波电路的设计 (7)2.4稳压电路的设计 (8)2.5 各并联电容具体作用说明 (10)三protues仿真图 (10)3.1总设计图 (10)3.2仿真结果图 (11)四实物组装与调试 (12)五实验误差分析 (12)六实验总结 (13)七心得体会 (13)八元器件清单 (13)一、概述电源是各种电子、电气设备的工作动力,是自动化不可或缺的组成部分,直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源和常有的电子设备,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。
直流稳压电源的设计实验报告电子系统设计专题实验一信息24班赵恒伟2120502099一、电源稳定问题的提出:各种用电设备对供电质量都有一定要求,这些要求包括供电电源为交流还是直流、电压额定值及其变化范围、最大功率等。
这里研究对象是输出为直流的稳压电源。
该作用由下图说明:Ui (不稳定) Uo (稳定) R 当出入电压Ui 变化或负载R 变化时,稳压电源的输出都应保持稳定。
对于大多数功率较小的直流电源大多数都是将50Hz 的交流电经过整流、滤波和稳压后获得。
整流电路用来将交流电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;稳压电路的作用是当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. 在本设计中,可以实现将220v 的交流电压经过整流,滤波,稳压最终可实现输出电压+5V 的直流稳压电源。
本设计的主要内容是围绕着如何设计和实现各个部分而展开的。
二、 实验原理框图概述通过我们模拟电子技术理论课的学习我们知道,单相交流电要经过电源变压器、整流电路、滤波电路还有稳压电路才能转换成稳定输出的直流电压。
它的总体功能方框图和各个电路部分输出电压的波形如下1图和图2所示:50Hz u 1u 2u 3u 4u 0u 1 u 2 u 3 u 4 u 00 t 0 t 0 t 0 t 0 t(a ) (b) (c) (d) (e) (图2,各个电路部分输出电压波形)电源变压器整流电路滤波电路稳压电路~220V直流电压(图1,直流稳压电源总体功能框图)其中,(a)为输入的220V电压波形;(b)为电压器降压后的波形;(c)整流后的电压波形;(d)滤波后的电压波形;(e)最后输出的直流稳压电源波形。
我们知道,直流电源的输入为220v的市电,因而需要电源变压器降压后,再对交流电压进行处理。
变压器副边电压经过整流电路从交流电压转换为直流电压,为较小电压的脉动,需通过低通滤波电路滤波,是输出电压平滑。
直流稳压电源的原理与设计实验报告一、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-30—30V;(2)具有连续可调、双向输出;二、设计思路1.电源变压器:将电网交流电压变为整流电路所需的交流电压,一般次级电压u2较小。
2.整流电路:将变压器次级交流电压u2变成单向的直流电压u3,它包含直流成份和许多谐波分量。
滤除脉动电压u3中的谐波分量,输出比较平滑的直流电压u4。
该电压往往随电网电压和负载电流的变化而变化。
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。
4.稳压电路:它能在电网电压和负载电流的变化时,保持输出直流电压的稳定。
它是直流稳压电源的重要组成部分,决定着直流电源的重要性能指标。
二、单元电路的设计1)电源变压器由于输出的电压可调范围是正负30V,所以选择的变压器是220V/36V。
2)整流电路(选择桥式整流电路)桥式整流属于全波整流,它不是利用副边带有中心抽头的变压器,而是用四个二极管接成电桥形式,使在电压V2的正负半周均有电流流过负载,在负载形成单方向的全波脉动电压。
3)滤波电路(电容滤波电路)整流电路输出波形中含有较多的纹波成分,与所要求的波形相去甚远。
所以通常在整流电路后接滤波电路以滤去整流输出电压的纹波。
滤波电路常有电容滤波,电感滤波等。
本设计中采用电容滤波电路图10 电容滤波电路4)稳压电路(选择三端稳压器)1.稳压电路作用是当外界因素(电网电压、负载、环境温度)发生变化能使输出直流电压不受影响,从而维持稳定的输出,常用集成稳压器,小功率稳压电源中经常使用三端集成稳压器。
2.常用的三端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。
一、实验目的1. 了解直流稳压电源的工作原理,掌握其基本组成和结构。
2. 学会使用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器设计直流稳压电源。
3. 掌握直流稳压电源的调试方法及主要技术指标的测量方法。
4. 培养实验操作技能和严谨的科学态度。
二、实验原理直流稳压电源是将交流电源电压通过变压器降压、整流、滤波和稳压等环节,最终输出稳定直流电压的设备。
其基本组成包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
1. 变压器:将市电220V交流电压转换为所需的交流电压。
2. 整流电路:利用二极管的单向导电性,将交流电压转换为脉动直流电压。
3. 滤波电路:利用电容和电感等元件,滤除脉动直流电压中的纹波,使输出电压更加平滑。
4. 稳压电路:利用稳压元件(如稳压二极管、集成稳压器等),使输出电压稳定。
三、实验器材1. 220V交流电源2. 变压器(输入电压220V,输出电压15V)3. 整流桥(4只整流二极管)4. 滤波电容(2200μF/25V)5. 集成稳压器(LM7812)6. 万用表(直流电压档)7. 电阻(100Ω、1kΩ)8. 连接线9. 电烙铁10. 电工刀四、实验步骤1. 按照电路图连接电路,确保连接正确。
2. 将220V交流电源接入变压器,输出电压调整至15V。
3. 接通整流电路,使用万用表测量输出电压,应为约20V左右。
4. 添加滤波电容,测量输出电压,应为约12V左右。
5. 将集成稳压器LM7812接入电路,输出电压应稳定在12V。
6. 调整负载,观察输出电压变化,确保电压稳定。
五、实验结果与分析1. 实验过程中,输出电压稳定在12V,符合设计要求。
2. 在调整负载时,输出电压无明显波动,说明稳压效果良好。
3. 通过实验,掌握了直流稳压电源的设计、调试和测试方法。
六、实验总结1. 通过本次实验,了解了直流稳压电源的工作原理和基本组成。
2. 学会了使用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器设计直流稳压电源。
直流稳压电源设计实验报告HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】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)一、设计要求二、原理分析与设计步骤直流稳压电路结构选择直流稳压电源的基本结构如图2-1所示,分为四个基本环节,即电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
网络高等教育专科生毕业大作业题目:±12V简易稳压电源设计专业:年级:学号:学生:指导教师:完成日期:设计要求设计并制作一台串联型(连续调整式)直流稳压电源。
输出直流电压V V o 12+=。
最大输出电流mA I LM 500=。
稳压系数05.0≤r S 。
具有过流保护功能。
各电路组成的工作原理及设计的采用变压电路通常直流稳压电源使用电源变压器来改变输入到后级电路的电压。
电源变压器由初级绕组、次级绕组和铁芯组成。
初级绕组用来输入电源交流电压,次级绕组输出所需要的交流电压。
通俗的说,电源变压器是一种电→磁→电转换器件。
即初级的交流电转化成铁芯的闭合交变磁场,磁场的磁力线切割次级线圈产生交变电动势。
次级接上负载时,电路闭合,次级电路有交变电流通过。
变压器的电路图符号见图1Tr图1 变压器的电路图符号整流电路整流电路的主要作用是由整流电路、直流中间电路和逆变电路三部分以及有关的辅助电路组成。
在电流型变频器中整流电路的作用相当于一个直流电流源,而在电压型变频器中整流电路的作用则相当于一个直流电压源。
经过变压器变压后的仍然是交流电,需要转换为直流电才能提供给后级电路,这个转换电路就是整流电路。
在直流稳压电源中利用二极管的单项导电特性,将方向变化的交流电整流为直流电。
整流电路的种类如下:1. 半波整流电路半波整流电路只利用电源的正半周,电源的利用效率非常低,所以半波整流电路仅在高电压、小电流等少数情况下使用,一般电源电路中很少使用。
2. 桥式整流电路桥式整流电路使用普通的变压器,每个整流二极管上流过的电流是负载电流的一半,与全波整流相同。
桥式整流比全波整流多用了两个整流二极管,由于四个整流二极管连接成电桥形式,所以称这种整流电路为桥式整流电路。
通常情况下桥式整流电路见图2桥式整流电路图滤波电路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,对交流阴抗小,所以C应该并联在负载两端。
直流稳压电源电路实验报告直流稳压电源电路实验报告引言:直流稳压电源是电子工程中常见的一种电源设计,用于提供稳定的直流电压给电子设备。
本实验旨在通过搭建直流稳压电源电路,验证其稳定性和可靠性,并对电路的工作原理进行深入理解。
一、实验目的:1. 掌握直流稳压电源电路的基本原理和工作方式;2. 熟悉使用电压表和电流表测量电路参数;3. 验证直流稳压电源电路的稳定性和可靠性。
二、实验原理:直流稳压电源电路由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
变压器将交流电源转换为适当的交流电压,整流电路将交流电转换为直流电,滤波电路消除直流电中的纹波,稳压电路控制输出电压的稳定性。
三、实验步骤:1. 搭建直流稳压电源电路,按照电路图连接变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路;2. 将交流电源接入变压器的输入端,通过电压表测量变压器的输出电压;3. 将变压器的输出接入整流电路,通过电流表和电压表测量整流电路的输出电流和电压;4. 将整流电路的输出接入滤波电路,通过电流表和电压表测量滤波电路的输出电流和电压;5. 将滤波电路的输出接入稳压电路,通过电流表和电压表测量稳压电路的输出电流和电压;6. 调节稳压电路的控制元件,观察输出电压的变化;7. 记录实验数据,并进行数据分析。
四、实验结果:根据实验数据记录,可以得出以下结论:1. 变压器能够将输入的交流电转换为适当的交流电压,输出电压稳定;2. 整流电路能够将交流电转换为直流电,输出电流和电压较为稳定;3. 滤波电路能够消除直流电中的纹波,输出电流和电压更加稳定;4. 稳压电路能够控制输出电压的稳定性,通过调节控制元件可以得到不同的输出电压。
五、实验分析:通过实验结果分析,可以得出以下结论:1. 直流稳压电源电路的各个部分相互配合,实现了稳定的直流输出;2. 变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路的设计和选择对电路的稳定性和可靠性有重要影响;3. 稳压电路中的控制元件可以调节输出电压,实现不同电压需求的应用。
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≥500mA。
I直流稳压电源电路,两组输出电流分别O3、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。
U2?t??40u o U22.2??32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。
基本参数图2-4 1N4007)滤波电路(3可利用电容的经过整流后的直流电幅值变化很大,会影响电路的工作性能。
的特性,在电路中并入两个并联电容作为电容滤波器,滤去其通交流,隔直流”“利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的中的交流成分。
以达到使输出波形基特点,将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻并联,。
直流1.2)U~本平滑的目的。
选择电容滤波电路后,直流输出电压:U=(1.12o1是变压器副边电流变压器副边电压的有效值,UI/=I(1.5~2)(输出电流:I22o12的有效值。
))稳压电路4(因而称输出端和公共端,集成串联型稳压电路有三个引脚,分别为输入端,前者的输出电按功能可分为固定式稳压电路和可调式稳压电路;为三端稳压器。
后者可通过外接元件使输出电压得到很宽的调节范压不能进行调节,为固定值;围,便于实时控制。
X78XX。
7815+15V本设计实现输出固定输出直流电压时采用集成三端稳压。
它有一系列的固定电压T0-220系列是三端正电源稳压电路,它的封装形式为输出,应用广泛。
每种类型由于内部电流的限制以及过热保护和安全工作区的保护,使它基本不会损坏。
7815可输出+15V电压。
其参数及引脚如下所示。
图2-5 7815参数图2-6 7815引脚图7815标准应用如下图所示:图2-7 7815标准应用。
LM317可调电压时采用可调式三端稳压器+1.2V~+12V本设计实现输出LM317可调式三端稳压器在输出电压范围1.2伏到37伏时能够提供超过1.5安的电流,有三个引出端,分别为输入端、输出端和电压调整端(简称调整端)。
调整端是基准电压电路的公共端,其典型值为1.25V。
LM317可调式三端稳压依靠外接电阻来调节输出电压的,为保证输出电压的精度和稳定性,要选择精度高的电阻,同时电阻要紧靠稳压器,防止输出电流在连线上产生误差电压。
LM317引脚图如下图所示。
图2-8 LM317引脚图LM317标准应用如下图所示。
电路中的R1、R2组成可调输出的电阻网络。
为了能使电路中的偏置电流和调整管的漏电流被吸收,所以设定R1为120~240欧姆。
通过R1泻放的电流为5~10mA。
图2-9 LM317标准应用(5)单相变压器变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。
在电器设备和无线电路中,常用作升降电压、匹配阻抗,安全隔离。
2.实验线路下图为+15V固定稳压电源的线路图。
采用三端式稳压器7815构成单电源电的市电经变压器变压后变成电压值较小的交流,220V压输出串联型稳压电源,一般选取几百~几千微法。
滤波电容C1再经桥式整流电路和滤波电路形成直流。
(数值为当稳压器距离整流滤波电路比较远时,在输入端必须接入电容器C2C3(0.1μF),以抵消线路的电感效应,防止产生自激振荡。
输出端电容0.33μF )用以滤除输出端的高频信号,改善电路的暂态响应。
稳压电源线路图图2-10 +15V用于抑制纹波电可调稳压电源的线路图。
输入电容器C1下图为+1.2~+12V用于消震,缓冲冲击性负载,保证电路工作稳定,调节滑动压,输出电容器C2 变阻器的阻值即可得到相应的电压。
~ +12V图2-11 +1.2可调稳压电源线路图三、实验内容及步骤、根据搭接的仿真原理图领取相应的电阻电容等元器件,根据原理图以及1 芯片引脚图布置电路结构,同时注意走线平整、美观。
)电解电容12、开始焊接电路,按照布局好的电路焊接。
焊接时需要注意()凡电路板上要流过较大电流的连线,都要换2的极性不能接反,否则要爆炸。
(上线径稍粗的导线。
的可调电阻/2A50Ω)和假负载(0~由于实验室提供变压器(二次侧2*15V )R,接线图如下所示。
R和防止调节不慎而限流保护的电阻1RR图3-1 接线图W4+15A~V'115V152'2~220V~M33'15V2可调电压6在电路板上分别焊接大电流三针接线座子,1′、2′、3′和4、5、6。
在1′-2′间焊接整流桥,3′悬空,以便与变压器二次侧的一组15V引出线相连。
、焊接完成后,使用万用表测试焊点是否牢固,防止虚焊。
将万用表调至3.蜂鸣档,用两个探针接触整流桥正端引脚与1000uF电容正端,发出蜂鸣声说明焊点牢固,其余焊点之间也同样测试。
测试完成后连接电路,验证效果,连接好的电路如下图所示。
图3-2 焊接好的电路4、焊接完毕后开始测试并记录实验数据。
(1)首先测试输出电路能否实现相应功能。
将变压器接到大电流三针接线座子1′、2′、3′上,测+15V输出(4)与参考地(5)的电压是否为一固定输出15V。
测可调电压(6)与参考地(5)的电压能否按要求可调?(2)测试输出电流是否≥500mA。
将变压器接到大电流三针接线座子1′、2′、3′上,将+15V输出(4)与一可变电阻相连,并串联一电流表,电流表负端接参考地(5),测量电流能否输出0~0.5A。
同样方法测试+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路。
四、仿真软件对其进行系统仿真,仿真原理图如下图所示:protues运用.图4-1 直流稳压电源仿真图、固定+15V输出直流稳压电源1市电,50Hz输出直流稳压电源。
仿真图中上部分为固定+15V输入为220V,经变压器降压为AC24V,如下图所示。
24V市电降压为图4-2 220V变压器参数设置如下图所示。
.图4-3 变压器参数设置降压后24V电压经过桥式整流后变为直流电压,如下图所示:图4-4 桥式整流最后经过滤波电容C1、C2、C3和稳压器7815输出15V的直流电压,如下图所示:直流电压15V输出4-5 图使用示波器观测整体波形,A观测220V市电(黄色),B观测降压后的波形(蓝色),C观测整流后的波形(红色),D观测输出的直流电压(绿色),如下图所示。
图4-6 整体波形观测2、+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源仿真图中下半部分为+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源。
采用LM317可调稳压器,D5、D6起保护稳压器的作用。
当可调电阻短路时,输出电压为1.26V,如下图所示:图4-7 可调电阻短路时,输出直流电压,如下图所示:12.1V接入电路时,输出电压为86%当可调电阻的.图4-8 可调电阻的86%接入电路时,输出直流电压五、实验设备实验时所用的仪器设备如下表所示。
表5-1实验设备序号设备数量1 1 2*15V)变压器(二次侧12 和防止调RW0~50Ω/2A的可调电阻假负载(R节不慎而限流保护的电阻)23 数字万用表14 镊子15 剪刀6 若干导线1 7 洞洞18电烙9若焊锡110一字起六、元器件清单元器件清6-表序元器数117815三端稳压12LM317三端稳压器1 3 整流桥1 4 电容1000uF3 5 电容0.33uF1 6 电容10uF2 7 散热片18可调电阻2k9 1 120欧电阻210大电流三针接线座子七、实验数据及分析1、仿真数据记录分析(1)+15V固定直流稳压电源电路可实现输出+15V固定电压的功能。
(2)+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路数据记录表7-1 仿真数据记录序号滑动变阻器阻值(k)理论计算值(V)仿真数据(V)1.26 1 0 1.255.03 0.3 2 57.55 3 0.5 7.510.1 4 0.7 1012.11250.86分析仿真数据与理论数据误差极小,可以验证仿真结果的正确性。
2、实验数据记录及分析(1)+15V固定直流稳压电源电路空载时输出电压为15.190V。
接可调负载,输出电流为0.5A时,输出电压为14.952V。
(2)+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路空载时输出电压最小为1.233V,输出电压可达到12V。
接可调负载输出12V电压,当输出电流为0.499A时,测得实际输出电压为11.866V。
输出1.2V电压,当输出电流为0.587A时,测得实际输出电压为1.225V。