串联稳压电路的测试

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生物医学工程系
课程实验报告
医用电力电子课程实验报告实验地点:
实验名称串联稳压电路
的测试
指导教师时间第14周周一1—4节
姓名班级学号 1
座位号同组者姓名评分
一、实验目的
设计一个串联稳压电源,输出5V/100mA。

(1)测量稳压电源的稳定输出电压;
(2)测量稳压电源的电压稳定系数和负载稳定系数。

二、实验仪器
数字万用表一个,电阻5个,发光二极管一个,三极管两个,可调电源一台
三、实验预习(含实验原理及设计过程等)
实验原理:该电路的核心部分是调整管V组成的射极输出电路,负载电阻作为射极电阻,整流滤波电路的输出电压作为电源。

射极输出器是电压串联负反馈电路,本身就具有稳定输出电压的特点。

调整管的工作点必须设置在放大区,方能起到电压调整作用。

输出电压U O 是输入电压U I与管压降之差,即U O=U I-U CE;
其稳压过程如下:由于输入电压或负载变化等原因而使输入电压U O发生变化,这时,通过取样网络,则取样电压FU O也作相应的变化,FU O与基准电压U R比较后,由放大环节对其差值进行放大,所放大的差值信号对调整管进行负反馈控制,使其管压降U CE做相应的变化,从而将输出电压U O拉回到接近变化前的数值。

可见,这是一个环路增益足够大的自动调节系统。

设计过程:先测出空载下发光二极管的额定电压和额定电流,再测出三极管S8050的放大倍数,通过测出的值计算出四个电阻的电阻值和负载电阻R L的值,选择需要的元器件,按照电路图连接好电路,用万用表测出需要的电压输出值,计算稳定电压和电压稳定系数;再加上负载电阻,多次调试后,记下数据,并计算出负载稳定系数。

四、实验内容(含实验电路、实验步骤、测试数据等)
实验电路:
实验步骤:
1.选择一个二极管,测出空载时稳压电阻为3V ,限流电流为15.9mA ;
2.选择两个三极管,测出其放大系数,测出其放大系数约为120;
2.根据输出的电压电流,计算出所需R 1为776欧,限流电阻R 2为560欧,R 3为2K 欧,R 4为3K 欧,负载电阻50欧,选择的实用R 1为804.5欧,限流电阻R 2为501.2欧,R 3为2.05K 欧,R 4为
3.02K 欧,负载电阻50.8欧;
3.根据电路图连接好电路并进行焊接;
4.调节输入电流为100mA ,依次输入8-14V 的电压,并测出输出电压的电压值;
5.在输入电压保持12V 的情况下,改变负载电阻的值,使发光二极管两端输出的电压在5V —20%左右的电压,经调试,这时的负载电阻值为50.8欧,输出电压为4.38V ;
6.关掉电源,整理桌面,总结经验,分析结果,得出结论。

测试数据:
输入电压U I /V 8.07 9.06 10.6 11.05 12.02 13.02 14.05 输出电压U O /V 4.888 4.963 5.029 5.092 5.148 5.200 5.255
五、数据分析及实验结论
稳压系数数据图:
4.7
4.8
4.9
55.1
5.2
5.3
789101112131415图表标题
输入电压UI/V
输出电压
U O
/
V 输出电压UO/V
数据分析:
实验结论:通过实验让我们知道可以用即个电阻和一个发光二极管、两个三极管组成一个串联型稳压电路,串联型稳压电路通常由调整元件、基准电压、取样网络、比较放大以及过载或短路保护、辅助电源等辅助环节所组成,取样网络及过载或短路保护的电流小得多,所以调整原件V的电流与负载电流近似相等,可将V与负载电阻看成串联关系,形成串联型稳压电路。

六、心得体会
通过这次实验成功我学到了许多。

一开始,老师给我们了实验目的,让我们自己动手测试自己做,由于有了第一次的经验,我在知道实验目的后先通过各方面查了一些资料,对这个电路有了基本的了解,然后不懂的再去询问老师,使实验时间大大减少,成功率也高了许多。

在实验室,我们可以直接测各元器件的相关值,在计算出各电阻的值,得到元器件,连接成电路,得到结果。

通过实验让我学会了独立思考,自己动手动脑,也对这科知识有了进一步理解和加深。

教师签名:。