可调直流稳压电源的制作与调试教案知识分享
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精品文档 精品文档 课 题 学习任务1.3 ——可调直流稳压电源的制作与调试 课 型 新课
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教学目标 1. 了解三端集成稳压器件的种类、主要参数，以及典型应用电路 2. 会识别三端集成稳压器件的引脚，能安装与调试可调
直流稳压电源。
教学重点 1. 三端集成稳压器件及其应用 2. 直流稳压电源的安装、调试与测量
教学难点 直流稳压电源的安装和调试
学情分析 教学效果
教后记 精品文档
精品文档 基础知识 集成稳压电路 ㈠稳压电路概述 交流电经过整流、滤波后转换为平滑的直流电，但由于电网电压或负载的变动，使输出的平滑直流电也随之变动，因此，仍然不够稳定。为适用于精密设备和自动化控制等，有必要在整流、滤波后再加入稳压电路，以确保当电网电压发生波动或负载发生变化时，输出电压不受影响，这就是稳压的概念。 完成稳压作用的电路称为稳压电路或稳压器。
㈡集成稳压电路 ⒈固定输出式三端集成稳压器 固定输出式三端集成稳压器有三个引出端，即接电源的输入端、接负载的输出端和公共接地端，其电路符号和外形如图1-18所示。 常用的固定输出式三端集成稳压器有CW78××和CW79××等两个系列，78系列为正电压输出，79系列为负电压输出，其电路如图1-19所示。 固定输出式三端集成稳压器型号由五个部分组成，其意义如下： C W XX L XX │ │ │ │ └────── 输出电压，如“06”表示输出电压为6V │ │ │ └─ 输出电流：L为0.1A，M为0.5A，无字母为1.5A │ │ └─ 产品序号：78为正电压输出，79为负电压输出 │ └─ 稳压器 └─ 国标
图1-18 固定输出式三端集成稳压器
实物展示：稳压二极管
实物展示：三端集成稳压器 精品文档
精品文档 图1-19 固定输出式集成稳压电路接线图 ⒉可调式三端集成稳压器 可调式三端集成稳压器不仅输出电压可调节，而且稳压性能要优于固定式，被称为第二代三端集成稳压器。 可调式三端集成稳压器也有正电压输出和负电压输出两个系列：CW117× / CW217× / CW317×系列为正电压输出，CW137× / CW237× / CW337×系列为负电压输出，其外形和引脚排列如图1-20所示。 可调式三端集成稳压器型号也是由五个部分组成，其意义如下： C W X XX X │ │ │ │ └────── 输出电流：L为0.1A，M为0.5A，无字母为1.5A │ │ │ └─ 产品序号：17为正电压输出，37为负电压输出 │ │ └─ 产品序号：1为军工，2为工业、半军工，3为一般民用 │ └─ 稳压器 └─ 国标
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精品文档 图1-20 可调式三端集成稳压器外形和引脚排列图 可调式集成稳压电路如图1-21所示。图中电位器RP和电阻R1组成取样电阻分压器，接稳压电源的调整端（公共端）①脚，改变RP可调节输出电
压UO的高低，。可在1.25～37V范围内连续可调。在输入端并联电容C1，旁路整流电路输出的高频干扰信号；电容C2可以消除RP上的纹波电压，使取样电压稳定；电容C3起消振作用。
图1-21 可调式集成稳压电路接线图 工作步骤 步骤一：电路制作与调试
在单孔印制电路板上正确焊接如图l-22所示的可调集成稳压电源电路，
结合演示讲解
结合演示讲解，并开展实训 精品文档 精品文档 完成电路安装与焊接的电路实物图如图1-23所示。
图l-22 可调集成稳压电源电路原理图 图l-23 可调集成稳压电源实物图 相关链接 焊接工具和材料 ㈠电烙铁 电烙铁可分为外热式和内热式两种，如图1-24所示。
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精品文档 按电烙铁的功率来分类，通常有15W、20W、25W、35W、50W、75W和100W等。 一般焊接半导体及小型电子元件，应选用15W～25W的电烙铁； 对于焊接较特殊的器件（如MOS电路），应选用内热式20W～25W的电烙铁，且电烙铁的外壳要有良好接地； 焊接大型元件或焊接面积较大场合，可选用40W的电烙铁； 焊接金属底板、粗地线等热容量大的器件，则需用75W及以上的电烙铁。
图l-24 电烙铁 新电烙铁使用前应将烙铁头锉干净，可按照工作需要锉成一定形状，如
楔形、圆锥形、角锥形、斜面形、平顶形等。 待通电加热后，先上层松香，再挂一层锡，防止长时间加热因氧化而被“烧死”，不再“吃锡”。 长时间使用的电烙铁，不焊接时可将电源电压调低一些，避免烙铁头“烧死”。 各种烙铁架的外形如图1-25所示。
图1-25 各种烙铁架
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精品文档 ㈡焊锡
图1-26 焊锡和助焊剂 ㈢助焊剂 焊接过程中常需要使用助焊剂。常用的助焊剂有松香、松香酒精溶液、焊油、焊锡膏等。 松香（见图1-26(b)）和松香酒精溶液属中性焊剂，不腐蚀电路元件和影响电路板的绝缘性能，助焊效果好，因此使用较多。 为了去除焊点处的锈溃，确保焊点质量，有时也采用少量焊油或焊锡膏，因它们属于酸性助焊剂。对金属有腐蚀作用；因此，焊接后一定要用酒精将焊点擦洗干净，以防损害印制电路板和元器件引线。
多媒体资源 演示元器件成形、焊接工具、材料和手工焊接技术。
步骤二：电路的调试与测量 完成电路的连接并经检查无误后，方能在输入端接通16V交流电源，进行调试与测量。 ⑴万用表选择直流电压50V挡，黑表笔接地（直流电源负端），红表笔接LM317的3脚，将3脚的电位值记录于表1-5中。
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精品文档 ⑵万用表选择直流电压10V挡，黑表笔接地（直流电源负端），红表笔接LM317的1脚，同时用螺丝刀调节电位器RP的电阻值，1脚的电位应均匀地变化；将1脚的电位变化范围记录于表1-5中。 ⑶万用表选择直流电压50V挡，黑表笔接地，红表笔接LM317的2脚，同时用螺丝刀调节电位器RP的电阻值，2脚的电位应在1.25～21V之间均匀地变化；将2脚的电位变化范围记录于表1-5中。
表1-5 可调集成稳压电路测量记录 测试项目 测量值 / V 的3脚电位值 的1脚电位变化值 的2脚电位变化值
相关链接 可调式三端集成稳压器使用注意事项
可调式三端集成稳压器在使用时应注意以下几点： ⑴整流电路输入的交流电压不能过高或过低。当市电电压波动出现高峰时，将使整流器出现高压脉冲，容易损坏集成稳压器；当市电电压波动出现最低值时，必须保证集成稳压器的输入电压高于输出2~3V，否则不能保证稳压器正常工作。 ⑵可调式三端集成稳压器的引脚不能接错，同时要注意接地端不能悬空，否则容易损坏稳压器。 ⑶可调式三端集成稳压器CW317在不加散热片时功耗仅能承受1W左右，当加装散热片时功耗可承受20W，因此需在集成稳压器上加装散热片，面积为200mm×200mm即可。 ⑷当集成稳压器的输出电压大于25V或输出端的滤波电容大于25µF时，稳压器需外接保护二极管（如图1-22中的VD5），以防止滤波电容放电，引起集成稳压器损坏。
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精品文档 阅读材料 稳压二极管稳压电路 ㈠稳压二极管及其特性 稳压二极管是用特殊工艺制造的硅二极管，工作在二极管伏安特性曲线的反向击穿区域，其伏安特性曲线如图1-27所示。从图可见，当反向电压U较小时，其反向电流Iz很小；但若反向电压U增加达到某一值（图中的A点）时，反向电流iz开始急剧增加，进入反向击穿区域；此时反向电压U若有微小的增加（Δuz），就会引起反向电流Iz的急剧增大（Δiz），即反向电流大范围的变化（Δiz）而反向电压却几乎不变（Δuz）。稳压二极管就是利用这一特性在电路中起稳压的作用。
图1-27 硅稳压二极管的伏安特性曲线 硅稳压二极管的电路符号如图1-28所示，文字符号用“VZ”表示。
图1-28 硅稳压二极管图形符号
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精品文档 ㈡稳压二极管的主要参数和使用 ⒈稳定电压Uz——是指稳压二极管在正常工作状态下两端的反向击穿电压值。 ⒉稳定电流Iz——是指稳压二极管在稳定电压Uz下的工作电流。 ⒊最大耗散功率PzM——是指稳压二极管的稳定电压Uz与最大稳定电流IzM的乘积。在使用中若超过PzM ，稳压管将被烧毁。 ⒋温度系数——通常稳压值Uz高于6V的稳压二极管是具有正温度系数，稳压值低于6V的稳压二极管是具有负温度系数，稳压值在6V左右的稳压管温度系数最小。由于硅材料管的热稳定性比锗材料管好，所以一般采用硅材料制作稳压二极管。
㈢稳压二极管稳压电路 ⒈.电路结构
图1-29 稳压二极管稳压电路 基本的稳压电路如图1-29所示。电路由稳压二极管VZ和电阻R组成。稳压二极管V的作用是稳定输出电压UL ，使UL 限制在稳压二极管的稳定电压值Uz 上；限流电阻R的作用是限制通过稳压二极管的稳定电流Iz不超过最大的允许值，并使输出电压UL 趋向稳定。
⒉工作原理 ⑴当电网电压升高时，使u1、u2、整流和滤波电路的输出电压都随之升
