1、模拟电子技术实验,实验2.6 直流稳压电源的设计,1.了解桥式整流滤波电路的工作原理,加深理解集成运算放大器线性应用的特点。,2.掌握用集成稳压器构成直流稳压电源的设计与调试方法。,1、试用整流二极管、三端稳压器7815、集成运算放大器741、电阻、电位器设计一个输出电压可调15V20V的直流稳压电源。观察其输出波形、并测试输出电压为17V时,可调电位器的阻值。2、用示波器观测全波整流、滤波电路的波形。,一、实验目的,二、实验任务,模拟电路实验箱(变压器、二极管、电容、运放、 7815三端集成稳压器、电阻、电位器)、数字万用表、示波器、导线。,三、实验设备,任务一:,、原理方框图,电路总电路图
2、见实验辅导教材实验.6,四、实验步骤,利用三端集成稳压器7815实现15V额定稳压输出:,单电源电压输出,三端集成稳压器封装图,、三端集成稳压器示意图,利用运放电压跟随器和电阻分压取样电路实现电压提升。如下图,随着R2阻值改变,在Uo端即可得到15V以上的可调电压。调压范围由E和R1、R2电阻决定,但R1、R2阻值不宜过小,以免影响输出电流,增大电阻上的消耗。,Ux,、利用运放实现电压输出可调,1.判断运放好坏(参见运放线性应用1),2.判断三端集成稳压器7815好坏: 利用桥式整流滤波电路输入直流电压。但需注意ui2的 取值符合:Uc的电压需满足7815正常工作的输入电压,再 根据桥式整流滤
3、波电路输入Ui2与输出之间Uc关系推算 出Ui2电压值)。,实验原理参见实验辅导教材P34,设计图如下:,任务一:试用整流二极管、三端稳压器7815、集成运算放大器741、电阻、电位器设计一个输出电压可调15V20V的直流稳压电源。,其单相桥式整流电路如下图,任务二:,用示波器观测全波整流、滤波电路的波形。,3. 按设计电路接线,整体联调(注意接地线不要漏接):调节电位器,用万用表直流挡监测输出Uo,记录Uomin、Uomax、Uo=17V,以及它们对应的Uc、R2的值。在一个坐标系里,分别画出Uc 、Uomin、Uomax的波形图。,1. 画出判断运放好坏电路。简要地写出实验步骤。,2. 画
4、出判断7815好坏电路。,3. 设计和说明调压范围15V20V实验电路和参数,画出表格,简要写出实验的步骤。,五、实验报告要求,4.记录Uomin、Uomax、Uo=17V,以及它们对应的Uc、R22的值。记录表中。,注意12V电源接入运放时不要接反,否则会烧坏运算放大器。,6.根据测试数据,得出结论。完成思考题。,5.在一个坐标系里,分别定量记录有电容C和没有电容C的Uc 、Uomin、Uomax的波形图(记录Uc波形时注意画出Uc充、放电的不同)。,六、注意事项,接线时,一定要注意R1、R2电阻不要接反,否则造成运放“同相”端的电压过高,烧坏运放。,观察Uc、Uo波形时,一定要把示波器的CH1、CH2的零电位扫描基线的位置调为一致,并置于屏幕的下半部分。并把示波器的CH1、CH2的电压衰减旋钮统一置 5V/格。,测量电阻要做到“两断”(断开电源、断开外接电路)。,切勿用示波器CH1、CH2同时观察ui2、 Uc、Uo波形。,使用电解电容时,注意极性不要接反,以免发生爆炸。,连接线路时,最好模块式的调节、安装一级测试一级,最后联调完成整体电路。,