1、1电子综合设计姓名： 学号： 专业： 题目： 直流稳压电源 专题： 电子技术综合设计设计地点：电工电子实验室设计日期：2012/5/18成绩： 指导教师： 2012 年 5 月摘要：本文主要给大家详细地介绍两种类型的稳压电源即：晶体管串联型2直流稳压电源、固定输出及可调输出稳压电源；其中包括这几项内容：1、晶体管串联型稳压电源：电路原理图电路框图整流、滤波、稳压部分的电路组成、 元器件作用、参数计算、工作原理、电路波形；2、固定输出及可调输出稳压电源：电路原理图器件作用、参数计算、电路组成、工作原理、电路波形。关键词：整流，滤波，稳压目 录31 晶体管串联型直流稳压电源1.1 电路原理图及电路
2、框图 1.2 主要理论实现 1.2.1 工作原理1.2.2 整流、滤波、稳压部分的电路组成及元器件作用1.2.3 参数计算1.2.4 电路波形 1.3 稳压电源实物照片1.4 测量参数2 固定输出及可调输出稳压电源 2.1 电路原理图及电路框图2.2 主要理论实现2.2.1 工作原理2.2.2 电路组成及器件作用2.2.3 参数计算2.2.4 电路波形2.3 稳压电源实物照片2.4 测量参数3 实际焊接过程中遇到的问题及解决方案4 实验小结1 晶体管串联型直流稳压电源41.1 电路原理图及电路框图 电路原理图1.1-1电路框图1.1-21.2 主要理论实现1.2.1 工作原理直流电源通常由电源
3、变压器、整流器、滤波器及稳压器四部分组成，而直流稳压源就是通过这四部分的共同作用使交流电先转换为脉动的直流再通过一步步滤波，稳压最终转化为稳定直流的电气装置。51.2.2 整流、滤波、稳压部分的电路组成及元器件作用电路组成：1.2.2-1 1.2.2-21.2.2-3 整流电路：将交流电压变成脉动的直流电压。由于 此脉动的直流电压含有较大的纹波。如图 1.2.2-1滤波电路：对较大的纹波加以滤除，从而得到平滑的直流电压。如图 1.2.2-2 稳压电路：直流电压随着电网电压的波动、负载和温度的的变化而变化，所以需要在整流滤波电路后加，用以维持输出直流电压稳定。如图 1.2.2-3元器件作用： D
4、1,D2,D3,D4 构成桥式整流电路 C1 构成滤波电路 VT1,VT2,VT3,R2,R3,R7 分别和 R4,R5,R6 构成不同电压的稳压电路 C2 用来抵消输入端接线较长时的电感效应，防止产生自激振荡。即用以改善波形。 C3 为了瞬时增减负载电流时，不致引起输出电压有6较大的波动。即用来改善负载的瞬态响应。 K2 作为交换正负极的开关1.2.3 参数计算1.2.3-1 输出电压平均值 )(AVO电 压 。为 经 过 变 压 器 降 压 后 的其 中 22)( ,9.0VLAO 脉动系数 S 为 谐 波 电 压 总 有 效 值， 其 中 rAVOr OL2)(-/ 平均电流 LLDDR
5、VIII 24321 5.01 最大反向电压 2RM 输出电阻 带 载 时 的 电 压 、 电 流 。、，为 稳 压 源 空 载 时 的 电 压其 中 RLO IUU,RLOI1.3 稳压电源实物照片71.3-11.3-281.3-31.4 测量参数（1UV）（2V）（3UV）（mA1I）（mA2I）（mA3I）3.13 4.53 5.94测量值 -3.13 -4.53 -5.9449.2 50.7 49.72 固定输出及可调输出稳压电源2.1 电路原理图及电路框图电路原理图：92.1-1电路框图：2.1-22.2 主要理论实现2.2.1 工作原理与晶体管串联型直流稳压电源原理一样，直流稳压电
6、源通常由电源变压器、整流器、滤波器及稳压器四部分组成，而直流稳压源就是通过这四部分的共同作用使交流电先转换为脉动的直流再通过一步步滤波，稳压最终转化为稳定直流的电气装置。2.2.2 整流、滤波、稳压部分的电路组成及元器件作用电路组成：与晶体管串联型直流稳压电源电路组成一样，均有以下部分：10整流电路：将交流电压变成脉动的直流电压。由于 此脉动的直流电压含有较大的纹波。如图 2.2.2-1滤波电路：对较大的纹波加以滤除，从而得到平滑的直流电压。如图 2.2.2-2 和图 2.2.2-3稳压电路：直流电压随着电网电压的波动、负载和温度的的变化而变化，所以需要在整流滤波电路后加，用以维持输出直流电压
7、稳定。如图 2.2.2-42.2.2-1 2.2.2-2 2.2.2-3 2.2.2-4元器件作用： D1 和 D2，D3 和 D4，D5 和 D6 以及 D8 和 D9 两两分别组成了全波整流电路 C2，C5，C10，C14 ，C1，C7，C12 和 C15 分别构成了滤波电路11 C4，C6，C11 和 C16 分别用来抵消输入端接线较长时的电感效应，防止产生自激振荡。即用以改善波形 C3，C8，C13 和 C17 分别为了瞬时增减负载电流时，不致引起输出电压有较大的波动。即用来改善负载的瞬态响应。 R1， R2， R3 和 R4 分别起到限流的作用以保护发光二极管 MC1，MC2，MC3
8、 和 MC4 分别构成了稳压电路2.2.3 参数计算 电压调整率 TSIRVKVSOIO OV为 输 出 电 压 变 化 量其 中0,/ 输入调整因数 0,IOV 稳压系数 0,/TIVOI 温度系数 0,TSIOT输出电阻 06.5.0984-1RA5.0IV98.4UIU,O RL RLO代 入 上 式，由 测 量 得 带 载 时 的 电 压 、 电 流 。、，为 稳 压 源 空 载 时 的 电 压其 中RLOI2.2.4 电路波形12输出电压波形：2. 2.4-1纹波电压波形：2.2.4-2纹波电压 FFT 分析：132.2.4-32.3 稳压电源实物照片2.3-1142.3-22.3-
9、32.4 测量参数15VU12V12VU5变 化 范 围测量值（V） 11.84 -12.05 5.01 1.25 至 15.903 实际焊接过程中遇到的问题及解决方案 有一些器件在完成焊接后不能工作，为了尽可能避免这种情况在焊接前应当对部分元件进行简单地检测。例如：发光二极管可以用万用表调动旋钮至二极管档通过调整正负极看能否点亮来判断其能否工作。 可能会遇到焊盘脱落的情况，如果遇到不用担心，可以用刀片去除布线的外层使铜片露出继续焊接即可。4 实验小结通过本次试验，我们熟练掌握了焊接的基本技能，锻炼了我们处理突发问题的能力。同时，我们还理解了直流稳压电源的工作原理以及整流、滤波、稳压电路组成和
10、各部分元件的作用。参考文献 电子工艺实习教程 16附录附录 1：晶体管串联型直流稳压电源所用器件清单附录 2：固定输出稳压电源元器件清单规格及型号 代号 数量470uF/25V C1, C7, C12, C15 42200uF/25V C2, C5, C10, C14 40.1uF/瓷片 C3, C4, C6, C8, C11, C13, C16 710uF/25V C17 11N4007 D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10 103mm 红色 LED DS1, DS2, DS3 37805 MC1 17812、7912 MC2（MC3) 各 17912 MC3 1LM317 MC4 1YK20 散热片 4172P3.96mm 插拔端子（弯脚）P1, P3 23P3.96mm 插拔端子（弯脚）P2,AC IN 2470 R1 11K R2, R3 2360 R4 1WXD3-13/4.7K RW1 1220V/双 12V600mA 变压器1电源线 1.5 米 1热缩管 3mm 5cm铜柱 M3*5+5 4M3X6 圆头螺丝 6M3 螺帽（螺母） 6附录 3：固定输出稳压电源元器件的电路板18
