串联稳压电路教案
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一体化课程教案（首页）（代号A—3）
共 8 页
科目 《模拟电子技术》 课题：串联型稳压电路
授课日期 课时 2课时
班级 05电子通信G5
授课方式 理论讲授与实验相结合，采用一体化教学。 作业题数 2题 拟用时间
教 学 目 的 1、掌握串联型稳压电路的构成及各元件的作用。
2、理解稳压电路的工作原理，会分析当输
出电压变化时的稳压过程。
3、会计算输出电压的调节范围。
4、会对电路进行测试。 选 用
教 学
媒 体 多媒体投影
重 点 1、串联型稳压电路的组成、各元件作用。
2、调试电路、测试电路。 难 点 该电路稳压过程分析。因为在电路工作时，变化的量很多，多变量之间的关系怎样确定，往往是学生疑惑之处。
教 学 回 顾
说 明 本次课还配有电子课件，讲课中的文字板书和电路图都用多媒体投影打出来。学生测试的电路板已在上课前焊接好了。
审阅签名：
教 学 过 程 （代号A—4）
课题：串联型稳压电路
教学目的：
1、掌握串联型稳压电路的构成及各元件的作用。 2、理解稳压电路的工作原理，会分析当输出电压变化时的稳压过程。
3、会计算输出电压的调节范围。
4、会对电路进行测试。
教学重点和难点：
1、重点：串联型稳压电路的组成、各元件作用。调试电路、测试电路。
2、难点：该电路稳压过程分析。因为在电路工作时，变化的量很多，多变量之间的关系怎样确定，往往是学生疑惑之处。
教学过程：
新课导入：（3分钟）
前面我们学习了硅稳压管稳压电路，它能维持输出电压基本稳定，它的特点是电路简单，缺点是输出电压不能调节，输出电流受稳压管允许工作电流范围的限制，因此，它只适用于输出固定电压、小电流的场合。有一种稳压电路能够克服硅稳压管稳压电路的缺点，同学们一定很想知道是怎样的一种电路，它就是上次课我布置大家课后焊接的那个电路。下面我们就来先分析这个电路，然后对它进行测试。
板书课题：串联型稳压电路
新课教学：
一、 串联型稳压电路工作原理：（12分钟）
【提出问题】
在如图一所示电路中，如果升高，调整的阻值增加，可维持基本不变，反之，可调整的阻值减小。可是，电网电压的起伏或负载的变化都是随机而无规律的，可变电阻不能作出及时反映。怎么办？
【引导思考】如果采用阻值能自动调整的元件取代可变电阻，要求调整元件能够对输出电压的变化量作出及时的反应，并在一定范围内基本补偿输出电压的变化量。
【解决方案】 晶体管的c－e 极间电压和集电极电流受基极电流所控制，采取将输出电压的变化量回授到晶体管的基极，利用基极的控制作用来调整集—射极间等效电阻，从而实现输出电压的稳定。
简单的串联型稳压电路：
【工作原理】
这个电路的输出电压取决于稳压管的稳定电压，其稳定度尚不够高，而且输出电压仍然不能调节，改进后的串联型稳压电路都带有放大环节，下面介绍典型的串联型稳压电路。
二、 串联型稳压电路的基本环节：（30分钟）
1、电路的组成及各元件的作用：
电路由四部分组成：
（1）、基准电压：由和组成。给发射极提供稳定的基准电压。
（2）、取样电路：由组成。将输出电压的变化量的一部分取出，加到比
较放大器和基准电压进行比较。
（3）、比较放大：将取样电路送来的电压与基准电压进行比较，把二者的差值电压加以放大后去控制调整管。 （4）、调整管：根据输出电压的变化量自动调整的大小，以保证输出电
压稳定。是调整管的偏置电阻和负载电阻。
当负载电流很大，可以采用复合管作为调整管,如图四。
2、分析稳压过程：
（1）、分析稳压过程，首先要明确变量之间的关系：
（a）的变化取决于：
（b）的变化取决于：
（c）的变化取决与：∵ ， ，
∴
（d）的变化取决于： ，又取决于 （e）的变化取决于采样电压：
（2）、稳压过程：
3、大小的估算：
为取样比
上式表明：输出电压取决于基准电压和取样比，当确定后，调节取样比就可以调整输出电压。
输出电压可调电路如图五。
（1）当 的滑动端移至最上端， ， 最小为
（2）当 的滑动端移至最下端， ， 最大为
(3) 当的滑动端在任意位置，则
≤≤
图六是串联型稳压电路基本结构方框图。
下面通过实验来验证电路的稳压功能，测试在电路发生故障时，输出电压的变化情况，加深对电路原理和元件作用的理解。
三、电路测试与问题讨论：（38分钟）
请同学们拿出课前已经焊接好的串联型稳压电路，接在桥式整流、电容滤波的后面，负载接240Ω、1A的滑线变阻器，如图七所示，按下面的步骤测试并讨论。
【实验步骤与方法】
1、 初测
稳压器输出端负载开路，接通14工频电源，测量整流电路输入电压、滤波电路输出电压（稳压器输入电压）及输出电压。 调节电位器，观察 -变化情况，如果能跟随线性变化，说明电路工作正常。
2、 测量输出电压
（1） 接上负载（240Ω、1A的滑线变阻器），调节滑线变阻器，使输出
电流，改变整流电路输入电压（模拟电网电压波动），使分别为10、14、17，测出相应的输出电压，并将结果填入表一。
表一：
设定值 测试值
10 14
17
（2） 取，改变滑线变阻器的位置，使分别为空载、、
，测量相应的输出电压，并将结果填入表二。
表二：
设定值 测试值
空载
【提出问题】经过测试，大家观察在输入电压波动或负载发生变化时，稳压电路输出电压如何变化？
【学生回答】：
【老师总结】当输入电压波动或者负载发生变化整流滤波后输出的直流电压也随着变化，但是在整流滤波后接上稳压电路，输出电压基本不变。
3、测量输出电压可调范围
取，调节滑线变阻器，使输出电流，再调节电位器，测量输出电压可调范围，并将测量结果与理论计算相比较。
4、测试电路发生故障时的输出电压
（1）将电路中将断开，测试输出电压的大小。
【提出问题】为什么将断开，输出电压约为零？
【学生讨论】：
【老师分析】断开，无偏置，处于截止状态， ≈0
（2）将电路中将断开时，测试输出电压的大小。
【提出问题】为什么将断开时，输出电压 ？
【学生讨论】：
【老师分析】断开，则→∞， 则：
四、课堂小结：（2分钟）
1、串联型稳压电路电路的四个组成部分。
2、电路中各元件的作用。
3、稳压过程分析。
4、输出电压的估算。
五、课堂练习：（5分钟） 1、比较放大环节，放大的是（ ）
（1）输出电压；（2）输出电压的变化量；（3）取样电压的变化量；（4）取样电压与基准电压与基准电压比较后的偏差信号。
2、当下降时，则 ；当上升时，则 。
3、在上述电路中，=5.3V ，=0.7 V ，， 和分别为（ ）
（1）9V，18V ；（2）9V，12V ；（3）6V，18V。
4、当断开时，的大小（ ）
（1）近似等于；（2）约为零； （3）约等于；（4）无法肯定。
5、如果=24 V， =6.3 V，=0.7 V，则断开时，的大小（ ）
（1）约24 V；（2）6.3 V； （3）7 V；（4）无法肯定。
参考答案：1、（4） 2、下降，上升 3、（1） 4、（2）≈0 5、（3）
六、作业布置：
6题、7题
