试验十二串联稳压电路

试验十二串联稳压电路
试验十二串联稳压电路

实验十二 串联稳压电路

一、实验目的

1.研究稳压电源的主要特性,掌握串联稳压电路的工作原理。

2.学会稳压电源的调试及测量方法。

二、实验仪器

1.直流电压表

2.直流毫安表

3.示波器

4.数字万用表

三、预习要求

1.估算图14.1电路中各三极管的Q 点(设:各管的β=100,电位器R P 滑动端处于中间位置。

2.分析图14.1电路,电阻R 2和发光二极管LED 的作用是什么?

3.画好数据表格。

图14.1

串联型稳压电路,以稳压管瓦电路为基准,利用晶体管的电流放大作用增大负载电流,并在电路中引入电压负反馈使输出电压稳定、输出电阻变小,一般通过改变反馈网络常数使输出电压可调。分析图14.1可知,电压基准由稳压管D 提供,反馈网络由R 4、R P 、R 5组成,改变R P 就改变反馈系数从而调整输出电压,C 1、C 3用来抑制纹波,C 2用来抑制纹波并抑制可能出现的高频震荡,R 2和LED 组成过载保护和示警电路。分析电路有:当i U 上升O U 上升3B U 上升3C I 上升2B I 下降1E I 下降1CE U 上升O U 下降,完成反馈自动稳压。反之也是一样。由于三极管放大倍数很大E C I I ≈,

O P B U R R R R U 5453++≈,))(1()1(35

4354BE Z P B P O U U R R R U R R R U +++=++≈ 由此进行

Q 点估算:i C C U U U ==21,V U E 7.23=,V U B 4.33=,

V U O 321.64.3)220165241(≈?++=,V U U O E 321.61=≈,V U U U E E B 021.77.0121=+==,V U U U E C B 721.77.0232=+==

R 2和LED 组成过载保护和示警电路,LED 两端电压221R I U U U U BE BE ?++=--+ 当输出电流大到一定程度,使LED 两端电压大于导通电压,则LED 发光报警,同时从i U 经1R 到LED 提供电流D I ,减轻复合管的电流负荷从而形成保护。

四、实验内容

1.静态调试

(1)看清楚实验电路板的接线,查清引线端子。

(2)按图14.1接线,负载R L 开路,即稳压电源空载。

(3)将+5V ~+27V 电源调到9V ,接到V i 端。再调电位器R P ,使V O =6V 。量测 各

三极管的Q 点

(4)调试输出电压的调节范围。

调节R P ,观察输出电压V O 的变化情况。记录V O 的最大和最小值。

2.动态测量

(1) 测量电源稳压特性。使稳压电源处于空载状态,调节电位器,模拟电网电压波动

±10%;即Vi 由8V 变到1OV 。量测相应的ΔV 。根据 S=I

I V V V V //00??计算稳压系数。 (2)量测稳压电源内阻。稳压电源的负载电流I L 由空载变化到额定值I L =100mA 时,量测输出电压V O 的变化量,即可求出电源内阻r O =%1000???L

I V 。量测过程中使V i =9V 保持不变。

(3)测试输出的纹波电压。将图14.1的电压输入端V i 接到图14.2的整流滤波电路输出端(即接通A--a ,B--b),在负载电流I L =100mA 条件下,用示波器观察稳压电源输入输出中的交流分量u O ,描绘其波形。用晶体管毫伏表,量测交流分量的大小。

图14.2

思考题:A :如果把图14.1电路中电位器的滑动端往上(或是往下)调,各三极管的Q 点将如

何变化?可以试一下。

B :调节R L 时,V3的发射极电位如何变化?电阻R ?两端电压如何变化? 可以

试一下。

C :如果把C 3去掉(开路),输出电压将如何?

D :这个稳压电源哪个三极管消耗的功率大?按实验内容2中的(3)接线。

3.输出保护

(1)在电源输出端接上负载R L 同时串接电流表。并用电压表监视输出电压, 逐渐减小R L 值,直到短路,注意LED 发光二极管逐渐变亮,记录此时的电压、电流值。

(2)逐渐加大R L 值,观察并记录输出电压、电流值。注意:此实验内容短路时间应尽量短(不超过5秒),以防元器件过热。

思考题:如何改变电源保护值。

4.选做项目

测试稳压电源的外特性。(实验步骤自拟)

五、实验报告

1.对静态调试及动态测试进行总结。

2.计算稳压电源内阻r 0=L

I U ??-0及稳压系数S r 。 3.对部分思考题进行讨论。

连接简单的串联电路和并联电路实验分析报告单

连接简单的串联电路和并联电路实验分析报告 单 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

连接简单的串联电路和并联电路实验报告 班级:________ 小组合作者____________________ 活动时间:__________ 【实验目的】:1、初步学会串联电路、并联电路的连接方法。 2、了解串联电路、并联电路中开关的连接和控制作用。 3、了解串联电路和并联电路的特点。 4、通过电路的连接等,培养学生良好的电学实验习惯。 【实验器材】小灯泡2只,灯座2个、电池组,开关3个,导线若干。 【实验过程】 一、电路连接的注意点: 1、 2、 3、 二、练一练:组装简单电路 三、连接简单的串联电路 1、断开开关,按照图1电路图连接电路。 2、经检查(亦可以生生互检或由老师检查)电路连接无误后,闭合和断开开关,观察开关控制两只灯泡的发光情况记录在下表中。 教师批阅: 四、体会开关反向控制的应用 1、闭合S 1 S 2 时,亮,不亮。

2、根据实验归纳得到串联电路的特点: ① ② 教师批阅: 五、连接简单的并联电路 1、断开开关,按照图2电路图连接电路。 2、经检查(亦可以生生互检或由老师检查)电路连接无误后,闭合和断开开关,观察开关控制两只灯泡的发光情况记录在下表中。 教师批阅: (4)体会短路的后果 S 2 ,出现现象: 2 ① ② 教师批阅: 三、评估与交流: 1、连接电路时为什么要断开开关 2、连接电路要按照一定的顺序进行,你是怎么做到的和大家一起交流一下。 3、开关和用电器总是______联的。

串联稳压电源实训报告

《电子技术应用专业》实训报告 实验名称:组装调试检测串联稳压直流电源 姓名___________学号_______班级 _________实验日期 ____________ 温度___________压力___________ 同组者 ___________ 一、实训预习部分(实验前完成,教师检查检查并签名) (一)实验目的要求: 1、练习焊接技术、元件的整形工艺。 2、进一步练习用数字万用表测量交直流电压、电流。 3、训练辨别电阻、电容、二极管、三极管、变压器并用数字万用表检测其好坏。 4、学习用数字示波器观察测量交直流电压的波形、画出观察到的波形图。 5、进一步理解串联稳压电源的工作原理。 得分 (二)实验理论原理及原理图: 工作原理: 如上图所示串联型稳压电路,除了变压、整流、滤波外,稳压部分一般有四个环节:调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。 变化时,取样电路将输出电压V0的一部分馈送回比较放当电网电压或负载变动引起输出电压V 大器和基准电压进行比较,产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流,自动地改变调整管集—射极间的电压,补偿V 的变化,从而维持输出电压基本不变。 得分

(三)测定内容 1、.元件的安装与焊接 (1)元器件的检测:在安装前应对元件的好坏进行检查,防止已损坏的元件被安装。 要求:二极管:正向电阻、极性标志是否正确。 三极管:判断极性及类型,8050,9013为NPN 管,h FE ﹥50。 电解电容:是否漏电,极性是否正确。 电阻:阻值是否合格。 发光二极管:极性及好坏 插头及软线:接线是否可靠。 变压器:绕组有无断、短路,电压是否正确。 (2)按装配图正确安装各元器件,装配工艺见附录 在印制板上安装元件时,一般应注意如下几点: (1) 元件引脚若有氧化膜,则应除去氧化膜,并进行搪锡处理。 (2) 安装时,要确保元件的极性正确,如二极管的正负板,三极管的e、b、c 极,电解电容的正、负极。 (3) 元件外形的标注字(如型号、规格、数值)应放在看得见的一面。 (4) 同一种元件的高度应当尽量一致。 (5) 安装时,应先安装小元件(如电阻),然后安装中型元件,最后安装大型元件,这样便于安装操作。 (6) 在空间允许时,功率元件的引脚应尽量留得长一些,以便有利于散热。 在进行焊接操作时要注意安全,焊接时间,送锡方法,烙铁头处理,用松香的道理和方法,防止虚焊的措施等。 2.串联型稳压电路的调试 (1)通电前的检查。电路安装完毕后,应先对照电路图按顺序检查一遍,一般地: ①检查每个元件的规格型号、数值、安装位置管脚接线是否正确。着重检查电源线,变压器连线,是否正确可靠, ②检查每个焊点是否有漏焊、假焊和搭锡现象,线头和焊锡等杂物是否残留在印制电路板上。 ③检查调试所用仪器仪表是否正常,清理好测试场地和台面,以便做进一步的调试。 (2)静态调试 通电检测后,不要急于测试,先要用眼看、用鼻闻,观察有无异常现象,如果出现元器件冒烟,有焦味等异常现象,要及时中断通电,等排除故障后再行通电检测。 ①负载R L 开路负载。 ②调节电位器R5,使V0=6v,测量各三极管的静态工作点。表一: 三极管V B V C V E Q1 Q2 Q3 (3)负载能力:用一个47Ω/2W的电位器作负载,接到直流输出电压端,串接万用表500mA档,调节电位器使输出电流为额定值150 mA,用连接线替下万用表,测此时输出电压(注意换成电压档)。与空载时作比较,下降应小于0.3V。 (4)过载保护 将万用表DC500mA串入电源负载回路,逐渐减小电位器阻值, LED 发光二极管逐渐变亮,电流逐渐增大到一定数(<500mA)后不再增大(保护电路起作用)。当增大阻值后发光二极管熄来,恢复正常供电。(注意维持时间应短,不超过5秒,以免电位器烧坏。) (5)用数字示波器观察变压器次级交流电压、整流电压、滤波后电压、稳压后电压波形。 得分

串联型三极管稳压电路。

用三极管V代替图8.2中的限流电阻R,就得到图8.3所示的串联型三极管稳压电路。 在基极电路中,VDZ与R组成参数稳压器。 图8.3 串联型三极管稳压电路 2. 工作原理 〔实验〕: ①按图8.3连接电路,检查无误后,接通电路。 ②保持输入电压Ui不变,改变RL,观察U0。 ③保持负载RL不变,改变UL,观察U0。 结论:输出电压U0基本保持不变。 该电路稳压过程如下: (1)当输入电压不变,而负载电压变化时,其稳压过程如下: (2)当负载不变,输入电压U增加时,其稳压过程如下: (3)当UI增加时,输出电压U0有升高趋势,由于三极管T基极电位被稳压管DZ固定,故U0的增加将使三极管发射结上正向偏置电压降低,基极电流减小,从而使三极管的集射极间的电阻增大,UCE增加,于是,抵消了U0的增加,使U0基本保持不变.

上述电路虽然对输出电压具有稳压作用,但此电路控制灵敏度不高,稳压性能不理想。 8.3.2 带有放大环节的串联型稳压电路 1.电路组成 在图8.3电路加放大环节.如图8.4所示。可使输出电压更加稳定。 图8.4带放大电路的串联型稳压电路 取样电路:由R1、RP、R2组成,当输出电压变大时,取样电阻将其变化量的一部分送到比较放大管的基极,基极电压能反映出电压的变化,称为取样电压;取样电压不宜太大,也不宜太小,若太大,控制的 灵敏度下降;若太小,带负载能力减弱。 基准电路:由RZ、VDZ组成,给V2发射极提供一个基准电压,RZ为限流电阻,保证VDZ有一个合 适的工作电流。 比较放大管V2:R4既是V2的集电极负载电阻,又是V1的基极偏置电阻,比较放大管的作用是将输出电压的变化量,先放大,然后加到调整管的基极,控制调整管工作,提高控制的灵敏度和输出电压的稳定 性。 调整管V1:它与负载串联,故称此电路为串联型稳压电路,调整管V1受比较放大管控制,集射极间相 当于一个可变电阻,用来抵消输出电压的波动。 2.工作原理 (1)当负载RL不变,输入电压UI减小时,输出电压U0有下降趋势,通过取样电阻的分压使比较放大管的基极电位UB2下降,而比较放大管的发射极电压不变(UE2=UZ),因此UBE2也下降,于是比较放大管导通能力减弱,UC2升高,调整管导通能力增强,调整管V1集射之间的电阻RCE1减小,管压降UCE1下降,使输出电压U0上升,保证了U0基本不变。其过程表示如下: (2)当输入电压不变,负载增大时,引起输出电压有增长趋势,则电路将产生下列调整过程: 当负载RL减小时,稳压过程相反。

串联电路实验报告

串联电路实验报告 篇一:实验报告:组成串联电路和并联电路a 连接串联电路和并联电路 一、实验目的:掌握_____________、______________的连接方式。 二、实验器材: __________、__________、__________、__________、___________。 三、步骤: (一).组成串联电路 1.按图1-1的电路图,先用铅笔将图1-2中的电路元件,按电路图中的顺序连成实物电路图(要求元件位置不动,并且导线不能交叉)。在连接实物电路过程中,开关是 2.经电路连接无误后,闭合和断开结果填入表格中。 3.把开关改接到L1和L2之间,再改接到L2和电池负极间,观察开关控制两只灯泡的情况。将观察结果填入表格中。 (二)组成并联电路 1、在图方框中画出由两只灯泡L1、L2组成的并联电路。要求三个开关中的开关S控制干 路,开关S1和S2分别控制两个支路,并按电路图连接实物及实物图。 2、经检查电路连接无误后,把

3、闭合S1和S2,断开与闭合干路中的开关S,观察它控制哪个灯泡?将观察结果填入表 格中。 4、闭合S和S2,断开与闭合支路中的开关S1,观察它控制哪个灯泡?将观察结果填入表 格中。 5、闭合S和S1,断开与闭合支路开关S2,观察它控制哪个灯泡?将观察结果填入表格中。 (三)实验结论 串联电路:在串联电路里只有条电流路径;用电器)工作,它们之间(选填“会”或“不会”)相互影响;开关控制_____ ____用电器;如果开关的位置改变了,开关的控制作用_________. 并联电路:在并联电路里有条电流路径;用电器)工作,它们之间(选填“会”或“不会”)相互影响;干路开关控制_________用电器,支路开关控制_________用电器(四)、结束实验,整理仪器,把器材分类放好,依次推出实验室。 电学实验规则: 1.实验开始时:首先要依据实验要求,能正确地画出电路图。 2.选择器材时:要依据画出(含“给出”)的电路图,

串联型稳压电路的工作原理

. 9.5.1 串联型稳压电路的工作原理 一、基本调整管电路 如下图(a)所示为稳压管稳压电路,负载电流最大变化范围等于稳压管的最大稳定电流和最小稳定电流之差,即(I-I)。ZZM扩大负载电流的最简单方法是:利用晶体管的电流放大作用,将稳压管稳定电路的输出电流放大后,再作为负载电流。电路采用射极输出形式,因而引入了电压负反馈,可以稳定输出电压,如图(b)所示,常见画法如图(c)所示。 其工作原理如下: 调整管:晶体管的调节作用使U稳定,晶体管称为调整管。O要使调整管起到调整作用,必须使它工作在放大状态。 串联稳压电源:由于调整管与负载相串联,故称这类电路为串联型稳压电源。 线性稳压电源:由于调整管工作在线性区,故称这类电路为线性稳压

电源。 二、具有放大环节的串联稳压电路★电路构成 基本调整管稳压电路的输出电压不可调,且输出电压因U的变BE化而变,稳定性较差。为了使输出电压可调,加深电压负反馈,可在基本调整管稳压电路的基础上引入放大环节。 电路如图所示,由调整管、基准电压电路、取样电路和比较放大电路组成。 . . ★稳压原理 当电网电压波动(或负载电阻的变化)使输出电压U上升时,O取样电压U增大,由于稳压管的电压U不变,运放的输入电压 ZN U(=U-U=U-U)增大,使A的输出减小(即调整管的基极电位降ZNPNPN 低),而使调整管T的c-e压降低增大,从而调节输出电压U(=U-U) ceOI减小。使输出电压得到稳定。 可见,电路是靠引入深度电压负反馈来稳定输出电压。

★输出电压的可调范围 当电位器R的滑动端在最上端时,输出电压最小为2 当电位器R的滑动端在最下端时,输出电压最大为2 若R=R=R=300Ω,U=6V,则输出电压9V≤U≤18V。O213Z★调整管的选择 在串联型稳压电路中,调整管是核心元件,它的安全工作是电路正常工作的保证。调整管一般为大功率管,因而选用原则与功率放大电路中的功放管相同,主要考虑其极限参数I、U 和P。CMCMBRCEO)(◆I 的选取CM调整管中流过的最大集电极电流为 I=I+I R1CmaxLmax其中I为负载电流最大额定值,I为取样、比较放大和基准R1Lmax环节所消耗的电流,通常R上的电流可忽略,所以1I?I LmaxCM ◆击穿电压的选取 . . 当电网电压波动±10%时,稳压电路输入电压U到最大值U,ImaxI同时输出电压又最低时,调整管承受的管压降最大,所以要求调整管击穿电压为 U?U-U OminImax BRCEO )(◆功率P的选取CM调整管可能承受的最大集电极功耗为 P=U I=(U-U)I Cmax CmaxOminCmaxImax CEmax U是考虑到电网电压波动±10%时,稳压电路输入电

电子技术实验报告—实验4单级放大电路

电子技术实验报告 实验名称:单级放大电路 系别: 班号: 实验者姓名: 学号: 实验日期: 实验报告完成日期: ?

目录 一、实验目的 (3) 二、实验仪器 (3) 三、实验原理 (3) (一)单级低频放大器的模型和性能 (3) (二)放大器参数及其测量方法 (5) 四、实验内容 (7) 1、搭接实验电路 (7) 2、静态工作点的测量和调试 (8) 3、基本放大器的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的测量 (9) 4、放大器上限、下限频率的测量 (10) 5、电流串联负反馈放大器参数测量 (11) 五、思考题 (11) 六、实验总结 (11)

一、实验目的 1.学会在面包板上搭接电路的方法; 2.学习放大电路的调试方法; 3.掌握放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输出电阻和通频带测量方法; 4.研究负反馈对放大器性能的影响;了解射级输出器的基本性能; 5.了解静态工作点对输出波形的影响和负载对放大电路倍数的影响。 二、实验仪器 1.示波器1台 2.函数信号发生器1台 3. 直流稳压电源1台 4.数字万用表1台 5.多功能电路实验箱1台 6.交流毫伏表1台 三、实验原理 (一) 单级低频放大器的模型和性能 1. 单级低频放大器的模型 单级低频放大器能将频率从几十Hz~几百kHz的低频信号进行不失真地放大,是放大器中最基本的放大器,单级低频放大器根据性能不同科分为基本放

大器和负反馈放大器。 从放大器的输出端取出信号电压(或电流)经过反馈网络得到反馈信号电压(或电流)送回放大器的输入端称为反馈。若反馈信号的极性与原输入信号的极性相反,则为负反馈。 根据输出端的取样信号(电压或电流)与送回输入端的连接方式(串联或并联)的不同,一般可分为四种反馈类型——电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。负反馈是改变房卡器及其他电子系统特性的一种重要手段。负反馈使放大器的净输入信号减小,因此放大器的增益下降;同时改善了放大器的其他性能:提高了增益稳定性,展宽了通频带,减小了非线性失真,以及改变了放大器的输入阻抗和输出阻抗。负反馈对输入阻抗和输出阻抗的影响跟反馈类型有关。由于串联负反馈实在基本放大器的输入回路中串接了一个反馈电压,因而提高了输入阻抗,而并联负反馈是在输入回路上并联了一个反馈电流,从而降低了输入阻抗。凡是电压负反馈都有保持输出电压稳定的趋势,与此恒压相关的是输出阻抗减小;凡是电流负反馈都有保持输出电流稳定的趋势,与此恒流相关的是输出阻抗增大。 2.单级电流串联负反馈放大器与基本放大器的性能比较 电路图2是分压式偏置的共射级基本放大电路,它未引入交流负反馈。 电路图3是在图2的基础上,去掉射极旁路电容C e,这样就引入了电流串联负反馈。

串联型直流稳压电源实验报告

模电课程设计实验报告 学校:XX 专业:XXXX 课题:串联型直流稳压电源 指导老师: XXX 设计学生: XXXXXXX XXX 学号:XXXX XXX XXXX 2011/7/4 惠州学院 HUIZHOU UNIVERSITY

目录 一、课题--------------------------------------------------3 二、课题技术指标--------------------------------------------------3 三、设计要求--------------------------------------------------3 四、元件器件清单--------------------------------------------------3 五、设计方案--------------------------------------------------3 六、直流稳压电源的元器件--------------------------------------------------4 七、设计计算--------------------------------------------------6 八、焊接实图--------------------------------------------------8 九、心得体会--------------------------------------------------9

一、课题:串联型直流稳压电源 二、课题技术指标 1、输出电压:8~15V可调 2、输出电流:I O=1A 3、输入电压:交流220V +/- 10% 4、保护电流:I Om =1.2A 5、稳压系数:S r = 0.05%/V 6、输出电阻:R O < 0.5 Ω 7、交流分量(波纹电压):<10mV 三、设计要求 1、分析电路组成及工作原理; 2、单元电路设计计算; 3、采用分立元件电路; 4、画出完整电路图; 5、调试方法; 6、小结与讨论。 四、元件器件清单 先对输入电压进行降压,然后用单相桥式二极管对其进行整流,整流后利用电容的充放电效应,用电解电容对其进行滤波,将脉动的直流电压变为更加平滑的直流电压,稳压部分的单元电路由稳压管和三极管组成(如图1),以稳压管D1电压作为三极管Q1的基准电压,电路引入电压负反馈,当电网电压波动引起R2两端电压的变化增大(减小)时,晶体管发射极电位将随着升高(降低),而稳压管端的电压基本不变,故基极电位不变,所以由可知将减小(升高)导致基极电流和发射极电流的减小(增大),使得R两端的电压降低(升高),从而达到稳压的效果。负电源部分与正电源相对称,原理一样。 直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路组成。变压器吧市电交流电压变所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本次设计主要采用串联型直流稳压电路,通过220V 、50HZ交流电压经电源变压器降压后,通过桥式整

串联谐振电路实验报告

串联谐振电路 学号: 1028401083 姓名:赵静怡 一、实验目的 1、加深对串联谐振电路条件及特性的理解 2、掌握谐振频率的测量方法 3、理解电路品质因数Q和通频带的物理意义及其测量方法 4、测量RLC串联谐振电路的频率特性曲线 5、深刻理解和掌握串联谐振的意义及作用 6、掌握电路板的焊接技术以及信号发生器、交流毫伏表等仪表 的使用 7、掌握Multisim软件中的Functionn Generator 、 Voltmeter 、Bode Plotter等仪表的使用以AC Analysis 等SPICE仿真分析方法 8、用Origin绘图软件绘图 二、实验原理 RLC串联电路如图2.6.1所示,改变电路参数L、C或电源频率时,都可以是电路发生谐振。 2.6.1 RLC谐振串联电路

1、谐振频率:f 0=LC π21 ,谐振频率仅与元件L 、C 的数值有关,而与电阻R 和激励电源的角频率w 无关 2、电路的品质因素Q 和通频带B 电路发生谐振是,电感上的电压(或电容上的电压)与激励电压之比称为电路的品质因素Q ,即C L R Q 1 = 定义回路电流下降到峰值在0.707时所对应的频率为截止频率,介于两截止频率间的频率范围为通带,即Q fo B = 3、谐振曲线 电路中电压与电流随频率变化的特性称频率特性,他们随频率变化的曲线称频率特性曲线,也称谐振曲线 4、实验仪器: (1) 计算机 (2) 通路电路板一块 (3) 低频信号发生器一台 (4) 交流毫伏表一台 (5) 双踪示波器一台 (6) 万用表一只 (7) 可变电阻 (8) 电阻、电感、电容若干(电阻100Ω,电感10mH 、4.7 mH ,电容100nF )

串联稳压电路的分析

简易串联稳压电源1、原理分析图4-1-1是简易串联稳压电源,T1是调整管,D1是基准电压源,R1是限流电阻,R2是负载。由于T1基极电压被D1固定在UD1,T1发射结电压(UT1)BE在T1正常工作时基本是一个固定值(一般硅管为0.7V,锗管为0.3V),所以输出电压UO=UD1-(UT1)BE。当输出电压远大于T1发射结电压时,可以忽略(UT1)BE,则UO≈UD1。 下面我们分析一下建议串联稳压电源的稳压工作原理:假设由于某种原因引起输出电压UO降低,即T1的发射极电压(UT1)E降低,由于UD1保持不变,从而造成T1发射结电压(UT1)BE上升,引起T1基极电流(IT1)B上升,从而造成T1发射极电流(IT1)E被放大β倍上升,由晶体管的负载特性可知,这时T1导通更加充分管压降(UT1)CE将迅速减小,输入电压UI更多的加到负载上,UO得到快速回升。这个调整过程可以使用下面的变化关系图表示:UO↓→(UT1)E↓→UD1恒定→(UT1)BE↑→(IT1)B↑→(IT1)E↑→(UT1)CE↓→UO↑当输出电压上升时,整个分析过程与上面过程的变化相反,这里我们就不再重复,只是简单的用下面的变化关系图表示:UO↑→(UT1)E↑→UD1恒定→(UT1)BE↓→(IT1)B↓→(IT1)E↓→(UT1)CE↑→UO↓这里我们只分析了输出电压UO降低的稳压工作原理,其实输入电压UI降低等其他情况下的稳压工作原理都与此类似,最终都是反应在输出电压UO降低上,因此工作原理大致相同。从电路的工作原理可以看出,稳压的关键有两点:一是稳压管D1的稳压值UD1 要保持稳定;二是调整管T1要工作在放大区且工作特性要好。其实还可以用反馈的原理来说明简易串联稳压电源的工作原理。由于电路是一个射极输出器,属于电压串联负反馈电路,电路的输出电压为UO=(UT1)E≈(UT1)B,由于(UT1)B保持稳定,所以输出电压UO也保持稳定。简易串联稳压电源由于使用固定的基准电压源D1,所以当需要改变输出电压时只有更换稳压管D1,这样调整输出电压非常不方便。另外由于直接通过输出电压UO的变化来调节T1的管压降(UT1)CE,这样控制作用较小,稳压效果还不够理想。因此这种稳压电源仅仅适合一些比较简单的应用场合。 2、电路实例图4-1-1是简易串联稳压电源的一个实际应用电路,这个电路用在无锡市无线电五厂生产的“咏梅”牌771型8管台式收音机上。其中T8、DZ、R18构成简易稳压电路,B6、D4~D7、C21组成整流滤波电路。由于T8发射结有0.7V压降,为保证输出电压达到6V,应选用稳压值为 6.7V左右的稳压管。

串联稳压电路工作原理

知识原理要点 直流稳压电源原理框图如图4-1 所示。 四、实验原理 图为串联型直流稳压电源。它除了变压、整流、滤波外,稳压器部分一般有四个环节:调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压Vo变化时,取样电路将输出电压Vo的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较,产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流,自动地改变调整管的集一射极间电压,补偿Vo 的变化,从而维持输出电压基本不变。 当输入电压(VI)改变时,能自动调节(VCE)电压的大小,使输出电压(Vo)保持恒定。例如:VI↑→Vo↑→经取样和放大电路后→IB↓→VCE↑→Vo↓ VI是整流滤波后的电压,T为调整管,A为比较放大电路,VREF为基准电压,它由稳压管Dz与限流电阻R构成。R1与R2组成反馈网络,是用来反映输出电压变化的取样环节。

工作原理图及功能方框图 假设由于某种原因(如电网电压波动或者负载电阻变化等)使输出电压上升,取样电路将这一变化趋势送到比较放大管的基极,与发射极基准电压进行比较,并且将二者的差值进行放大,比较放大管的基电极电位(即调整管的基极电位)降低。由于调整管采用射极输出形式,所以输出电压必然降低,从而保证Uo基本稳定。 稳压电路由于直接用输出电压的微小变化量去控制调整管。其控制作用较小,所以,稳压效果不好。如果在电路中增加一级直流放大电路,把输出电压的微小变化加以放大,再去控制调整管,其稳压性能便可大大提高,这就是带放大环节的串联型稳压电路。 当输入电压Ui增大(或减小)时,串联型稳压电路的稳压原理可用电路来说明。图中可变电阻R与负载RL相串联。若RL不变。增大(或减小)R值使输入电压Ui变化全部降落在电阻R

串联型稳压电源设计

串联型直流稳压电源 要求:设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。 指标:1、输出电压6V、9V两档,同时具备正负极性输出; 2、输出电流:额定电流为150mA,最大电流为500mA; 3、在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲V op-p≤5mv; 一.原理电路和设计程序 小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成,如图所示。220V的交流电经变压器后变成电压值比较小的交流,再经桥式整流电路和滤波电路形成直流,稳压部分采用串联型稳压电路。下图为其基本框架 1.方案比较确定 方案一:用晶体管和集成运放组成的基本串联型直流稳压电源 方案二:用晶体管和集成运放组成的具有保护环节的串联型直流稳压电路

上面两种方案中,方案一较简单,但功能较少,没有保护电路和比较放大电路,因而不够实用,故抛弃方案一。从简单、合理、可靠、经济而且便于购买 的前提出发,选择方案二位最终的设计方案。 2.变压电路 (1)电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=η,式中η是变压 器的效率。变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。根据经验,稳压电 路的输出电压一般选取U i =(2~3)Uo 。所以选择15V10W 的变压器。 3.整流和滤波电路 整流电路在工作时,电路中的四只二极管都是作为开关运用,根据整流滤波电路工作原理图可知: 当正半周时,二极管D1、D2导通(D5、D4截止),在负载电阻上得到正弦波的正半周; 当负半周时,二极管D5、D4导通(D1、D2截止),在负载电阻上得到正弦波的负半周 滤波电路一般由电容组成,其作用是把脉动直流电压u 3中的大部分纹波加 以滤除,以得到较平滑的直流电压U I 。U I 与交流电压u 2的有效值U 2的关系为: 2)2.1~1.1(U U I = 在整流电路中,每只二极管所承受的最大反向电压为: 22U U RM = 流过每只二极管的平均电流为: R U I I R D 245.02== 4.稳压电路 交流电压经过整流、滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压,但是当电网电压波动或负载变化时,其平均值也随机变化。稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网的电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得更高的稳定性。 由于成本、元件和仿真的条件限制,稳压电路只采取一个具有放大环节的基本串联型稳压电路和一个保护电路 由于简易串联稳压电源输出电压受稳压管稳压值得限制无法调节,造成电路

串联型晶体管稳压电路

串联型晶体管稳压电路 班级:09电控姓名:宋辉学号:31 一、实验目的 1、熟悉Multisim9软件的使用方法。 2、掌握单项桥式整流、电容滤波电路的特性。 3、掌握串联型晶体管稳压电路指标测试方法 二、虚礼实验仪器及器材 双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、晶体三极管3DG6×2(9011×2)、DG12×1(9013×1)、晶体二极管IN4007×4、稳压管IN4735×1 三、知识原理要点 直流稳压电源原理框图如图4-1 所示。 四、实验原理 图为串联型直流稳压电源。它除了变压、整流、滤波外,稳压器部分一般有四个环节:调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压V o变化时,取样电路将输出电压Vo的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较,产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流,自动地改变调整管的集一射极间电压,补偿V o 的变化,从而维持输出电压基本不变。 五、实验内容与步骤 1.如下所示,输入电路 1、整流滤波电路测试 按图连接实验电路。取可调工频电源电压为16V,作为整流电路输入电压u2。

整流滤波电路 1) 取RL=240Ω,不加滤波电容,测量直流输出电压UL 及纹波电压L,并用示波器观 察u2和uL波形,记入表5-1 。U2=16V 2) 取RL=240Ω,C=470μf ,重复内容1)的要求,记入表5-1。 3) 取RL=120Ω,C=470μf ,重复内容1)的要求,记入表5-1 (V) L 2. 测量输出电压可调范围 更改电路如下所示

接入负载,并调节R6,使输出电流U0=9V。若不满足要求,可适当调整R1、R2之值。 3. 测量各级静态工作点 调节输出电压U0=9V,输出电流I0=100mA ,测量各级静态工作点,记入表5-2。 表5-2 U2=14V U0=9V I0=100mA 4. 测量稳压系数S 取I0=100mA,按表5-3改变整流电路输入电压U2(模拟电网电压波动),分别测出相应的稳压器输入电压UI及输出直流电压U0,记入下表。 六、思考 1、对所测结果进行全面分析,总结桥式整流、电容滤波电路的特点。 2、计算稳压电路的稳压系数S和输出电阻R0,并进行分析。 3、分析讨论实验中出现的故障及其排除方法。

连接简单的串联电路和并联电路实验报告单

连接简单的串联电路和并联电路实验报告班级:________ 小组合作者____________________ 活动时间:__________【实验目的】:1、初步学会串联电路、并联电路的连接方法。 2、了解串联电路、并联电路中开关的连接和控制作用。 3、了解串联电路和并联电路的特点。 4、通过电路的连接等,培养学生良好的电学实验习惯。【实验器材】小灯泡2只,灯座2个、电池组,开关3个,导线若干。【实验过程】 一、电路连接的注意点: 1、 2、 3、 二、练一练:组装简单电路 三、连接简单的串联电路 1、断开开关,按照图1电路图连接电路。 2、经检查(亦可以生生互检或由老师检查)电路连接无误后,闭合和断开开关,观察开关控制两只灯泡的发光情况记录在下表中。

S S1 S 2L1发光情况L2发光情况闭合闭合闭合 断开闭合闭合 闭合断开闭合 闭合闭合断开 闭合闭合闭合从灯座上取掉 闭合闭合闭合从灯座上取掉 教师批阅: 四、体会开关反向控制的应用 1、闭合S 1 时,亮,再闭合S 2 时,亮,不亮。 2、根据实验归纳得到串联电路的特点: ① ② 教师批阅: 五、连接简单的并联电路 1、断开开关,按照图2电路图连接电路。 2、经检查(亦可以生生互检或由老师检查)电路连接无误后,闭合和断开 L1 L2 S1 S2

开关,观察开关控制两只灯泡的发光情况

记录在下表中。 教师批阅: (4)体会短路的后果 1、闭合S 1 ,则亮,闭合S 2 ,出现现象: 2、根据实验归纳得到并联电路的特点: ① ② 教师批阅: 三、评估与交流: 1、连接电路时为什么要断开开关? 2、连接电路要按照一定的顺序进行,你是怎么做到的?和大家一起交流

运算放大器反馈放大电路串联稳压式放大电路

运算放大器反馈放大电路 串联稳压式放大电路Last revision on 21 December 2020

实验六:1运算放大器2.利用时域分析及交流扫描观察并记录输出的波形,分析放大倍率和频率响应,并通过公式法验算放大倍率正确性。 输出电压: Uo=-Rf(UI1/R1+UI2/R2+UI3/R3)=-179mV ∴放大倍率正确

4.测试上下限频率 心得: a.温习了反相加法器,在推到Uo的过程中,要根据虚短和虚断的原则, 在节点N列电流方程,可得UI1/R1+UI2/R2+UI3/R3=-Uo/Rf所以Uo=-Rf(UI1/R1+UI2/R2+UI3/R3) b.对于多输入的电路除了用节点电流法求解运算关系外,还可以利用叠加 原理,首先分别求出各输入电压单独作用时的输出电压,然后将他们相加,便得到所有信号共同作用是输出电压与输入电压的运算关系 2反馈放大电路 1.分别利用运放和三极管实现两个电压并联负反馈电路并级联后再实现负 反馈,其中三极管电路中要求使用3个三极管形成级联。 a.运放的电压并联负反馈 b.三极管级联 c.级联后 2.利用时域分析及交流扫描观察并记录输出波形,分析放大倍率和频率响 应,并通过公式法验算放大倍率的正确性 a.运放 放大倍率Au=Uo/Us=Uo/If*Rs=(1/Fiu)*1/Rs=-R/Rs=1000 ∴成立 b.三极管 c.级联后 3.测试不同负载时的输出波形

a.运放 RL=100K时,输出波形 b.三极管,RL=100K时,输出波形 c.级联后, RL=100K时,输出波形 4.测试上下限频率 a.运放,fH=10KHz b.三极管,fL=1KHz,fH=500KHz c.级联后,fL=,fH= 心得: a.通过电压并联负反馈进而温习了其他三种负反馈。 b.在运放电压并联负反馈中,是因为若Uo↑则UN↑所以(UP-UN)↓, 进而使Uo↓,形成了负反馈。 c.在三极管电压并联负反馈中,是因为Uo↑则Uc↑,If↑则Ib↑,Ic↑则 Uc↓,Uo↓ 3串联稳压式放大电路 1.设计并实现包含串联稳压式放大电路的稳压电源 2.利用时域分析及交流扫描观察并记录输出的波形,分析放大倍率和频率 响应,并通过公式验算放大倍率的正确性 输出波形: Uo=(Ube+UD1)*(R3+R5)/R5 = Ui≈20V ∴Au=Uo/Ui=

谐振电路实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除 谐振电路实验报告 篇一:RLc串联谐振电路的实验报告 RLc串联谐振电路的实验研究 一、摘要: 从RLc串联谐振电路的方程分析出发,推导了电路在谐振状态下的谐振频率、品质因数和输入阻抗,并且基于multisim仿真软件创建RLc串联谐振电路,利用其虚拟仪表和仿真分析,分别用测量及仿真分析的方法验证它的理论根据。其结果表明了仿真与理论分析的一致性,为仿真分析在电子电路设计中的运用提供了一种可行的研究方法。 二、关键词:RLc;串联;谐振电路;三、引言 谐振现象是正弦稳态电路的一种特定的工作状态。通常,谐振电路由电容、电感和电阻组成,按照其原件的连接形式可分为串联谐振电路、并联谐振电路和耦合谐振电路等。 由于谐振电路具有良好的选择性,在通信与电子技术中得到了广泛的应用。比如,串联谐振时电感电压或电容电压大于激励电压的现象,在无线电通信技术领域获得了有效的

应用,例如当无线电广播或电视接收机调谐在某个频率或频带上时,就可使该频率或频带内的信号特别增强,而把其他频率或频带内的信号滤去,这种性能即称为谐振电路的选择性。所以研究串联谐振有重要的意义。 在含有电感L、电容c和电阻R的串联谐振电路中,需要研究在不同频率正弦激励(:谐振电路实验报告)下响应随频率变化的情况,即频率特性。multisim仿真软件可以实现原理图的捕获、电路分析、电路仿真、仿真仪器测试等方面的应用,其数量众多的元件数据库、标准化仿真仪器、直观界面、简洁明了的操作、强大的分析测试、可信的测试结果都为众多的电子工程设计人员提供了一种可靠的分析方法,同时也缩短了产品的研发时间。 四、正文 (1)实验目的: 1.加深对串联谐振电路条件及特性的理解。 2.掌握谐振频率的测量方法。 3.理解电路品质因数的物理意义和其测定方法。 4.测定RLc串联谐振电路的频率特性曲线。 (2)实验原理: RLc串联电路如图所示,改变电路参数L、c或电源频率时,都可能使电路发生谐振。 该电路的阻抗是电源角频率ω的函数:Z=R+j(ωL-1/ω

串联稳压电路的测试

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:

实验四 串联型晶体管稳压电路

实验四 串联型晶体管稳压电路 一、实验目的 1、熟悉Multisim软件的使用方法。 2、掌握单项桥式整流、电容滤波电路的特性。 3、掌握串联型晶体管稳压电路指标测试方法 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、晶体三极管 3DG6×2(9011×2)、DG12×1(9013×1)、晶体二极管 IN4007×4、稳压管 IN4735×1 三、知识原理要点 直流稳压电源原理框图如图4-1 所示。 四、实验原理

图为串联型直流稳压电源。它除了变压、整流、滤波外,稳压器部分一般有四个环节:调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压Vo 变化时,取样电路将输出电压Vo 的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较,产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流,自动地改变调整管的集一射极间电压,补偿Vo 的变化,从而维持输出电压基本不变。 五、实验内容与步骤 1、 整流滤波电路测试 按图连接实验电路。取可调工频电源电压为16V~, 作为整流电路输入电压u2。 整流滤波电路 1) 取RL=240Ω ,不加滤波电容,测量直流输出电压UL 及纹波电压 L,并用示波器观察u 2和u L 波形,记入表5-1 。U2=16V~ 2) 取RL=240Ω ,C=470μf ,重复内容1)的要求,记入表4-1。 3) 取RL=120Ω ,C=470μf ,重复内容1)的要求,记入表4-1 电 路 形 式 U L (V) L (V)纹波 u L 波形 U2=16V~ R L =240Ω 12.95V 6.82V~ U2=16V~ R L =240Ω C=47Oμf 20.24V 467mV~ U2=16V~ R L =120Ω C=470μf 19.619842mV~ 2. 测量输出电压可调范围 更改电路如下所示

串联型稳压直流电源课程设计实验报告

串联型直流稳压电源的设计报告 一. 题目: 串联型直流稳压电源的设计。 二. 要求:设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。 指标:1、输出电压6V、9V两档,同时具备正负极性输出; 2、输出电流:额定电流为150mA,最大电流为500mA; 3、在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲Vop-p≤5mv; 三. 电路原理分析与方案设计 采用变压器、二极管、集成运放,电阻、稳压管、三极管等元件器件。220V的交流电经变压器变压后变成电压值较少的交流,再经过桥式整流电路和滤波电路形成直流,稳压部分采用串流型稳压电路。比例运算电路的输入电压为稳定电压,且比例系数可调,所以其输出电压也可以调节;同时,为了扩大输出电流,集成运放输出端加晶体管,并保持射极输出形式,就构成了具有放大环节的串联型稳压电路。 1.方案比较: 方案一.用晶体管和集成运放组成基本串联型直流稳压电源 方案二.用晶体管和集成运放组成的具有保护换届的串联型直流稳压电源.

方案三:用晶体管和集成运放组成的实用串联型直流稳压电压 可行性分析:上面三种方案中,方案一最简单,但功能也最少,没有保护电路和比较放大电路,因而不够实用,故抛弃方案一。方案三功能最强大,但是由于实验室条件和经济成本的限制,我们也抛弃方案三,因为它牺牲了成本来换取方便。所以从简单、合理、可靠、经济从简单而且便于购买的前提出发,我选择方案二未我们最终的设计方案。 2.结合设计的要求,电路框图如下

3.单元电路设计与元器件选择 (1)变压器的选择 直流电的输入为220V 的电网电压,一般情况下,所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大,因而需要通过电源变压器降压后,再对电流电压处理。电源变压器的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=η,式中η是变压器的效率。本次课程设计的要求是输出正负9伏和正负6负的双电压电源,输出电压较低,而一般的调整管的饱和管压降在2-3伏左右,由Omin Imax CE U U U -=, CE U 为饱和管压降,而Im ax U =9V 为输出最大电压,Om in U 为最小的输入电压,以饱和管压降CE U =3伏计算,为了使调整管工作在放大区,输入电压最小不能小于12V ,为保险起见,可以选择220V-15V 的变压器,再由P=UI 可知,变压器的功率应该为0.5A ×9V=4.5w ,所以变压器的功率绝对不能低于 4.5w ,并且串联稳压电源工作时产生的热量较大,效率不高,所以变压器功率需要选择相对大些的变压器。结合市场上常见的变压器的型号,可以选择常见的变压范围为双15V ,额定功率20W 的变压器。 (2)整流滤波电路:桥式整流电路将交流电压变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压。 1.桥式整流器的选择

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