第18章直流稳压电源试题及答案

第18章直流稳压电源试题及答案
第18章直流稳压电源试题及答案

题目编号:14612 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

在单相半波整流电路中,所用整流二极管的数量是()。

A. 四只

B. 二只

C. 一只

【答案】C

======================================================================

题目编号:14613 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

在整流电路中,二极管之所以能整流,是因为它具有()。

A. 电流放大特性

B. 单向导电的特性

C. 反向击穿的性能

【答案】B

======================================================================

题目编号:14614 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

在整流电路中,设整流电流平均值为I0,则流过每只二极管的电流平均值

I I

D0

=的电路是()。

A. 单相桥式整流电路

B. 单相半波整流电路

C. 单相全波整流电路

【答案】B

======================================================================

题目编号:14615 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

整流电路如图所示,设变压器副边电压有效值为U2,输出电流平

均值为I

O。二极管承受最高反向电压为

2

2

U,通过二极管的电流平

均值为I

O且能正常工作的整流电路是下图中()。

~

~ ~

u

O

u

O

u

O

i

O

D

D

2

()

b

()a

-

--

A. B.

C. 【答案】A

====================================================================== 题目编号:14616 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 为U 2 ,

二 极 管D 所 承 受 的 最 高 反 向 电 压 是 ( )。 A. U 2

B. 22U

C. 222U

u O

-

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14617 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 中, 整 流 电 压u O 的 平 均 值 为0.45U 2 (U 2 为 变 压 器 副 边 电 压u 2 的 有 效 值), 符 合 该 值 的 整 流 电 路 是 下 图 中(

)。

?

u O

u O

D ()

a +

-

+-

D 2

A. B.

C. 【答案】A

====================================================================== 题目编号:14618 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 变 压 器 副

边 电 压 有 效 值 U 2 为10 V , 则 输 出 电

压 的 平 均 值 U O 是 ( )。

A. 9 V

B. 4.5 V

C. 14.1 V

u O

+

-

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14619 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

设 整 流 变 压 器 副 边 电 压u U t 222=sin ω,欲 使 负 载 上 得 到 图 示 整 流 电

压 的 波 形, 则 需 要 采 用 的 整 流 电 路 是(

)。

A. 单 相 桥 式 整 流 电 路

B. 单 相 全 波 整 流 电 路

C. 单 相 半 波

整 流 电 路

2U

【答案】C

====================================================================== 题目编号:14620 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

电 路 如 图 所 示, 该 电 路 的 名 称 是( )。

A. 单 相 桥 式 整 流 电 路

B. 单 相 全 波 整 流 电 路

C. 单 相 半 波 整 流 电 路

u 1D

u O

+

-

+

-

【答案】C

====================================================================== 题目编号:14621 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

三 个 整 流 电 路 如 图1 所 示, 变 压 器 副 边 电 压u U t 222=

sin ω, 负 载 电 压

u O 的 波 形 如 图2 所 示, 符 合 该 波 形 的 整 流 电 路 是 图1中 的( )。

?

2 图1

图2

U u O

u O

D D 2

D ()

a ()

b --

t

A.

B.

C. 【答案】C

====================================================================== 题目编号:14622 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整流电路如图所示,负载电阻R R

L1L2

k

==100Ω,变压器副边电压u

2的有

效值

U

2=100 V,直流电流表()A

的读数为()。(设电流表的内阻为

零)

A. 0 mA

B. 0.9 mA

C. 0.45 mA

D. 1 mA

L2

L1

【答案】B

======================================================================

题目编号:14623 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

万用表中测量交流电压的整流电路(M为万用表头) 如图所示,当被测正弦交流电压u的有效值为200V时,指针满偏转,此满偏直流电流为100μA,设二极管为理想元件,且忽略表头内阻,则电阻R的阻值为()。

A. 900 kΩ

B. 1980 kΩ

C. 2200 kΩ

D. 2640 kΩ

【答案】A

======================================================================

题目编号:14624 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

在单相桥式整流电路中,所用整流二极管的数量是()。

A. 一只

B. 四只

C. 二只

【答案】B

======================================================================

题目编号:14625 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

电路如图所示,该电路的名称是()。

A. 单相半波整流电路

B. 单相桥式整流电路

C. 单相全波整流电路

u 1

u O

-

+

-

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14626 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 设 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 为U 2, 输 出 电 流 平

均 值 为

I O 。 二 极 管 承 受 最 高 反 向 电 压 为22U ,通 过 二 极 管 的 电 流

平 均

值 为 12I 0

且 能 正 常 工 作 的

流 电 路 是 下 图 中( )。

u O

u O

u O

i 2

()

a (c)

()

b +

-+

-

+

-

A. B.

C.

【答案】C

======================================================================

题目编号:14627 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

整流电路如图所示,负载电压的实际极性与参考方向相反的整流电路是下图中( )。

i

O

O

u

O

u

O

D D1

()

b

()a

(c)

+

-

+

-

+

-

A. B.

C. 【答案】C

====================================================================== 题目编号:14628 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 输 出电 压 平 均 值 U O 是18 V , 若 因 故 一 只 二 极 管 损 坏 而 断 开 , 则 输 出 电 压 平 均 值U O 是( )。

A. 10 V

B. 20 V

C. 40 V

D.

9 V

u O

【答案】D

====================================================================== 题目编号:14629 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示,输 出电 流 平 均 值 I O mA 50,则 流 过 二 极 管 的 电

流 平 均 值I D 是(

)。

A. I D =50 mA

B.

I D

=25 mA C. I D

=12.5 mA

~

u O

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14630 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示,已 知输 出电 压 平 均 值 U O 是18 V , 则 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 U 2 是( )。

A. 40 V

B. 20 V

C. 15 V

D. 12.7 V

u O

+

-

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14631 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 设 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 为 U 2 , 输 出 电 压 平

均 值 为U

O

, 则 二 极 管 所 承 受 的 最 高 反 向 电 压 是 ( )。

A. U 2

B. 22U

C. U O

D.

2U O

u O

~

+

-

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14632 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 直 流电 压 表V (内 阻 设 为 无 穷 大) 的 读 数 均 为90 V ,二 极 管 承 受 的 最 高 反 向 电 压 为141 V 的 电 路 是 下 列 图 中( )。

D D

()

a ()

b

A. B.

C. 【答案】C

====================================================================== 题目编号:14633 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图1 所 示,输 入 电 压u U t =2sin

ω,输 出 电 压 u O 的 波 形 是 图2中( )。

图1

2U

-图2

O

t

t

+

-

u O

A.

B.

C. 【答案】A

====================================================================== 题目编号:14634 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

三 个 整 流 电 路 如 图1 所 示, 变 压 器 副 边 电 压u U t 222=sin ω V ,负 载 电 压

u O 的 波 形 如 图2 所 示, 符 合 该 波 形 的 整 流 电 路 是 图1中 的( )。

-2U 图2

图1

u O

D 1

u O

()

a +

-

+-

A.

B.

C.

【答案】B

======================================================================

题目编号:14635 知识点:18直流稳压电源题型:单项选择题难度:中

单相桥式整流电路如图1所示,变压器副边电压u2的波形如图2所示,设四个二

极管均为理想元件,则二极管D

1两端的电压

u

D1的波形为图3中

()。

U U -

U 2m

图2

U -U U -图3

(c)

()

b (d)

()

a O

A.

B.

C.

D. 【答案】B

====================================================================== 题目编号:14636 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

单 相 桥 式 整 流 电 路 如 图 所 示, 二 极 管 为 理 想 元 件, 在 一 个 周 期 内 二 极 管 的 导 通 角 为 ( )。

A. 360

B. 0

C. 180

D. 90

【答案】C

====================================================================== 题目编号:14637 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 正 确 的 电 路 是 下 图 中 (

)。

()

b ()

a

A.

B.

C. 【答案】B

====================================================================== 题目编号:14638 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 设 二 极 管 为 理 想 元 件, 已 知 变 压 器 副 边 电 压

u U t 222=sin ω V , 若 二 极 管D 1 因 损 坏 而 断 开, 则 输 出 电 压 u O 的 波 形 应

为 图(

)。

2U 2U -2U -2U u O

~

()

a ()

b (c)

(d)

+

-

A. B.

C. D.

【答案】A

====================================================================== 题目编号:14639 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 流 过 负 载 电 流 的 平 均 值 为 I O ,忽 略 二 极 管 的 正 向 压 降,则 变 压 器 副 边 电 流 的 有 效 值 为( )。

A. 079.I O

B. 111.

I O C. 157.I O D. 082.I O

O

O

~

-

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14640 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 二 极 管 为 理 想 元 件,u 2 的 有 效 值U

2

20= V , 负 载

电 阻

R R L1L k ==22Ω,流 过 二 极 管 D 2 的 电 流 平 均 值 是( )。 A. 36 mA B. 9 mA C. 4.5 mA D. 13.5 mA

D 1

D 4

R L 2

R L1

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 二 极 管 为 理 想 元 件,

u 2 的 有 效 值U 2

20= V ,负 载 电

R R L1L k ==22Ω,流 过 二 极 管 D 3 的 电 流 平 均 值 是( )。

A. 36 mA

B. 9 mA

C. 4.5 mA

D.13.5 mA

R L 1

R L2

D 1

D 3

【答案】D

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 二 极 管 为 理 想 元 件,负 载 电 阻 R R L1L k

==22Ω,变 压 器 副 边 电 压

u 2 的 有 效 值U 220= V ,流 过 二 极 管 D 2 的 电 流 平 均 值 是

( )。

A. 18 mA

B. 12 mA

C. 9 mA

D. 4.5 mA

~

R L 2

【答案】C

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值U 2 为25 V ,输 出 电 流 的

I O mA =12 )。

D u O

+

-

【答案】C

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 如 图 所 示, 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值U 2 为25 V ,输 出 电 流 的

平 均 值I O mA 24

)。

~

u O

【答案】B

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

在 半 导 体 直 流 电 源 中, 为 了 减 少 输 出 电 压 的 脉 动 程 度, 除 有 整 流 电 路 外, 还 需 要 增 加 的 环 节 是( )。 A. 滤 波 器 B. 放 大 器 C. 振 荡 器 【答案】A

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

直 流 电 源 电 路 如 图 所 示,用 虚 线 将 它 分 成 四 个 部 分,其 中 滤 波 环节 是 指 图 中 ( )。

A. (1)

B. (2)

C. (3)

D. (4)

(1)

u O

~

+

-

【答案】C

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

单 相 半 波 整 流 、电 容 滤 波 电 路 中, 滤 波 电 容 的 接 法 是 ( )。

A. 与 负 载 电 阻R L 串 联

B. 与 整 流 二 极 管 并 联

C. 与 负 载 电 阻R L

并 联

【答案】C

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

电 容 滤 波 器 的 滤 波 原 理 是 根 据 电 路 状 态 改 变 时, 其 ( )。

A. 电 容 的 数 值 不 能 跃 变

B. 通 过 电 容 的 电 流 不 能 跃 变

C. 电 容 的 端 电 压 不 能 跃 变 【答案】C

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 电 路 带 电 容 滤 波 器 与 不 带 电 容 滤 波 两 者 相 比, 具 有 ( )。

A. 前 者 输 出 电 压 平 均 值 较 高, 脉 动 程 度 也 较 大

B. 前 者 输 出 电 压 平 均 值 较 低, 脉 动 程 度 也 较 小

C. 前 者 输 出 电 压 平 均 值 较 高, 脉 动 程 度 也 较 小 【答案】C

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

单 相 半 波 整 流 、 电 容 滤 波 电 路 中, 设 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 为U 2 , 则 通 常 取 输 出 电 压 平 均 值 U O 等 于( )。

A. U 2

B. 1.22U

C. 32U

【答案】A

====================================================================== 题目编号:14641 知识点:18直流稳压电源 题型:单项选择题 难度:中

整 流 滤 波 电 路 如 图 所 示, 变 压 器 副 边 电 压 u 2的 有 效 值 是10 V , 若 忽 略 滤 波 电 感 的 电 阻, 则 负 载 电 压 u O 的 平 均 值 U O

( )。

直流稳压电源实验报告(终)

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南昌大学实验报告 学生姓名:王晟尧学号:6102215054 专业班级:通信152班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩: 直流稳压电源设计 一、设计任务 设计一直流稳压电源并进行仿真。 二、设计要求 基本性能指标: (A1)输出直流电压+5V,负载电流200mA。 (B1) +3V~ +9V,连续可调;(B2) I Omax=200mA;(B3) 稳压系数S r≤5×10-3;(B4) △U O≤5mV。 扩展性能指标:扩展直流稳压电源的输出电流使10mA≤I O≤1.5A。 三、设计方案 直流稳压电源设计框图和直流稳压电源基本电路分别如图1和图2所示:

图1 直流稳压电源框图 图2 直流稳压电源基本电路 主要原理是: 电源变压器将交流电网220V的电压降压为所需的交流电压,然后通过整流电路将交流电压变成单极性电压,再通过滤波电路加以滤除,得到平滑的直流电压。但这样的电压还随电网电压波动(一般有±10%左右的波动)、负载和温度的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后,还需接稳压电路。稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度变化时,维持输出直流电压稳定。 一般情况下,选用降压的电源变压器。 整流电路主要有半波整流电路、桥式整流电路和全波整流电路,一般情况下多用桥式整流电路,桥式整流输出脉动电压平均值为:

22220 11 22 20902O o U u t d t U td t U |()|sin .π π ωωωπ π π = = = ≈? ? 通过每只二极管的平均电流为: 2 0452O O L L U U I R R .= ≈ 每只二极管承受的最大反向电压为: 22RM U U = 滤波电路亦可分为电容滤波、电感滤波、Π型滤波等多种滤波电路,而在小功率电源电路设计中多用电容滤波电路。当在接上滤波电容后,U O 会明显增大,其大小与时间常数R L C 有关,通常情况下,R L C =(3~5)T/2(T 为电网电压周期)。 稳压电路有二极管稳压电路、串联型稳压电路和集成稳压电路等,可根据具体要求选择合适的电路形式(具体原理可查阅相关资料)。 稳压电源的性能指标: 最大输出电流I Omax :电源的输出电压U O 应不随负载电流I OL 而变化,随着负载R L 阻值的减少,I OL 增大,U O 减小,当U O 的值下降5%时,此时流经负载的电流定义为I Omax (记下I Omax 后迅速增大R L ,以减小稳压电源的功耗)。 输出电压:指稳压电源的输出电压,也是稳压器的输出电压。当输入电压为额定值时,可直接用电压表测量。 纹波电压:指叠加在输出电压U O 上的交流分量。可用示波器观测其峰-峰值或者有效值。 稳压系数:指在负载电流、环境温度不变的情况下,输入电压的相对变化引起输出电压的相对变化,即 O I O I r T O I U U S U U /|??=== 常数 常数 输出电阻:稳压电路输入电压一定时,输出电压变化量△U O 与输出电流变化量△I O 之比,即

电工学18章 题库直流稳压电源+答案

第18章直流稳压电源 一、填空题 1、如单相桥式整流电路中,设变压器次级的交流电压有效值为10V,则负载电阻R L上的直流平均电压等于__________V。 2、小功率直流稳压电源由________、________、________和稳压四部分组成。 3、三端集成稳压电源W7815正常工作时,输出电压是V,它的输入电压应该比输出电压。(高或低) 4、小功率直流稳压电源的稳压电路部分是由、、和取样电路四部分组成。 5、如果变压器二次(副边)电压的有效值为10V,单相桥式整流后若无电容滤波,则输出电压为V,此时二极管所承受的最大反向电压为V。 6、在电源变压器次级电压相同且无电容滤波的情况下, 桥式整流电路输出直流平均电压是半波整流电路输出直流平均电压的________倍。 7、W7805系列集成稳压器,其输出稳定电压为_______V。 8、一种并联型稳压电源如图18-1-8所示,设稳压二极管D Z的工作电压U Z=5.3V,三极管的U BE=0.7V,则输出电压U O为______V。 图18-1-8 图18-1-9 9、在图18-1-9的桥式整流电路中,若二极管D2或D4断开,负载电压的波形为_________。若D2或D4接反,后果为_______________________;若D2或D4因击穿或

烧坏而短路,后果为____________________________;若变压器副边误接整流电路的直流接线端,负载电阻接整流电路的交流接线端,后果为___________________________。 10、单相桥式整流电路中,流过每只整流二极管的平均电流是负载平均电流的_______。 二、选择题 1、在有电容滤波的桥式整流电路中,若变压器次级电压为t U u ωsin 2=则整流后输出的平均电压值一般为 。 A 、 U 2.1 B 、U 9.0 C 、U 45.0 D 、U 2、在无电容滤波的单相半波整流电路中,已知变压器次级电压为U 2,则负载上得到的平均电压及二极管两端的最高反向电压是 。 A 、2U 、22U B 、245.0U 、22U C 、29.0U 、22U D 、22.1U 、222U 3、三端式集成稳压器W7812的输出电压值应为__________。 A 、12V B 、-12V C 、8V D 、-8V 4、三端式集成稳压器W7912的输出电压值应为________。 A 、9V B 、-9V C 、12V D 、-12V 5、直流稳压电路中,整流的目的是_________, 滤波的目的是__________。 A. 将交流信号变为直流信号 B. 将高频信号变为低频信号 C. 去掉交、直流混合信号中的交流信号 D. 在输入信号或负载有变化时保持输出电压稳定 6、串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是__________。 A 、基准电压 B 、采样电压 C 、基准电压与采样电压之差 D 、输出电压 7、在单相半波整流电路中,所用整流二极管的数量是_________。

直流稳压电源电路的设计实验报告

直流稳压电源电路的设计实验报告 一、实验目的 1、了解直流稳压电源的工作原理。 2、设计直流稳压电路,要求输入电压:220V市电,50Hz,用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V输出直流电压和一组+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路,两组输出电流分别I O≥500mA。 3、了解掌握Proteus软件的基本操作与应用。 二、实验线路及原理 1、实验原理 (1)直流稳压电源 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下: 图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换 其中: 1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。 2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。 3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。 4)稳压电路:其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。 (2)整流电路 常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2-2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4导通,D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL,且方向是一致的。电路的输出波形如图2-3所示。 t

模拟电子 课程设计 直流稳压电源的设计

新疆大学 课程设计报告 所属院系:电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 课程名称:电子技术基础A 设计题目:直流稳压电源的设计 班级: 学生姓名: 学生学号: 指导老师: 常翠宁努尔.买买提 完成日期:2017. 7. 01

课程设计题目:直流稳压电源的设计 要求完成的内容: 1.输出直流电压1.5~10V可调; 2.输出电流I m=300mA; O 3.稳压系数Sr≤0.05; 4.具有过流保护功能。 指导教师评语: 该生通过查阅文献和资料和手册,能够综合运用电子技术课程中所学到的理知识,并能消 化和理解,把理论与实践进行结合起来。具有分析问题和解决问题的能力,较好地完成了设计任务。 评定成绩为: 指导教师签名:2017年 7 月01 日

直流稳压电源的设计 直流稳压电源的设计要求是设计中包括电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四个部分。通过四部分的组合将 220V 交流电压转变为设计要求直流电压。并且用仿真软件进行仿真分析。 一、方案设计 1.总体设计框架图 方案的总体思路如下:直流稳压电源一般由直流电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路所组成,其基本框图如下: 1.1电源变压器 是降压变压器,它将220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。 1.2整流电路 此设计的整流部分主要采用桥式电路,即由四个二极管交叉而成。但使用二极管时应注意以下问题: (1) 最大整流电路流f I 指二极管长期运行允许通过的最大正向平均电流。若使用时超过此值,有可能烧坏二极管。 U (2) 最高反向工作电压rm 指允许施加在二级管两端的最大方向电压,通常为击穿电压的一半。 (3) 反向电流r I 指二极未击穿时的反向电流值。其值会随温度的升高而急剧增加,其值越小,二极管的单向导电性越好。但是反向电流值会随温度的上升而显著增加。 (4) 最高工作频率f

可调直流稳压电源实验报告

可调直流稳压电源实验报告 组长:龙启智 组员:曾国辉顾发安蒋永安曾厚琨李淼淼 一、实验目的 1、掌握模拟电路的基本设计方法、设计步骤,培养综合设计和调试能力; 2、学会直流稳压电源的设计方法和性能指标的测试; 3、掌握LM317,LM337等三端稳压器件的使用方法。 二、实验要求 设计±21V直流稳压电源(在同一块PCB板)以及正负输出电压可调稳压电路(输出电压调节范围为—21v~+21v)。 三、实验原理 直流稳压电源一般由电源变压器T、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如图所示:

整流与稳压基本过程 各部分的作用: 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。 2、整流电路:整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压(在直流稳压电源中常采用桥式整流电路,这里我们采用6A的整流桥)。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U1。 桥式整流过程

桥式过程波形变化示意图 3、滤波电路:经整流后的直流输出电压脉动性很大,不能直接使用,为减少其交流成分,常在整流电路后接滤波电路。滤波电路的主要任务是将整流后的单向脉动直流电压中的纹波滤除掉,使其输出平滑的直流电压,这里我们采用接入滤波电容来组成滤波电路。 4、稳压电路作用是当外界因素(电网电压、负载、环境温度)发生变化能使输出直流电压不受影响,从而维持稳定的输出,常用集成稳压器,小功率稳压电源中经常使用三端集成稳压器。常用的三端集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有LM317系列,它们的输出电压从1.25V-37伏可调,最简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,最大输出电流为1.5A。其典型电路如图2-5所示,其中电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器,输出电压Uo的表达式为:Uo=1.25(1+R2/R1)式中R1一般取120-240欧姆,输出端与调整端的压差为稳压器的基

直流稳压电源的项目设计方案

直流稳压电源的项目 设计方案 (一)设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法; 2、研究直流稳压电源的设计方案; 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和阻测试方法; (二)设计要求和技术指标 1、技术指标:要求电源输出电压为±12V(或±9V /±5V),输入电压为交 流220V,最大输出电流为I omax =500mA,纹波电压△V OP-P ≤5mV,稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求 (1)设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源; (2)拟定设计步骤和测试方案; (3)根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数; (4)要求绘出原理图,并用Protel画出印制板图; (5)在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源; (6)测量直流稳压电源的阻; (7)测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压; (8)撰写设计报告。 3、设计扩展要求 (1)能显示电源输出电压值,00.0-12.0V; (2) 要求有短路过载保护。 (三)设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节,晶体管选用3DD或3DG等型号;若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数:在负载电流为最大时,分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出Δvo,并将其中最大一个代入公式计算Sr,当负载不变时,Sr=ΔVoV I / ΔV I V O 。 测量阻:在输入交流为220V,分别测得负载电流为0及最大值时的ΔVo,r o = ΔV O /ΔI L 。 纹波电压测量:叠加在输出电压上的交流分量,一般为mV级。可将其放大 后,用示波器观测其峰-峰值△V OP-P ;用可用交流毫伏表测量其有效值△V O ,由

直流稳压电源实验报告

实验报告——直流稳压电源 班级:13专电子2班学号:2013253827 姓名:冯杰 指导老师:戴仁村

一、课程内容的概述 各种电子电路和电子设备都需要稳定的直流电源,但电网提供的是50HZ 的正弦交流电,这就需要将电网的交流电转换稳定的直流电,直流稳压电路就是实现这种转换的电子电路。当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。大到超级计算机、小到袖珍计算器,所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。通过这套电源系统,超级计算机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。不过你可不要小看了这个电池电源电路,比较新型的电路完全具备电池能量提醒、掉电保护等高级功能。可以说电源电路是一切电子设备的基础,没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。 由于电子技术的特性,电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能,而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。 直流稳压电源的技术指标可以分为两大类:一类是特性指标,反映直流稳压电源的固有特性,如输入电压、输出电压、输出电流、输出电压调节范围;另一类是质量指标,反映直流稳压电源的优劣,包括稳定度、等效内阻(输出电阻)、纹波电压及温度系数等。 二、电路的设计框图及概述 1、直流稳压电源设计思路 ①电网供电电压交流220V (有效值)50Hz ,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。 ②降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。 ③脉动大的直流电压须经过滤波、稳压电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成分滤掉,保留其直流成分。 ④滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给负载RL 。 2、直流稳压电源原理 直流稳压电源是一种将220V 工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成,见图 3.1。理;在事器组在

直流稳压电源电路设计

模拟电子技术课程设计报告 题目名称:直流稳压电源电路设计姓名: 学号: 班级: 指导教师: 成绩:

目录 1课程设计任务和要求 2 2方案设计 2 3单元电路设计与参数计算 4 4总原理图及元器件清单9 5安装与调试 11 6性能测试与分析12 7结论与心得14 8参考文献 14

课程设计题目: 直流稳压电源电路设计 一、课程设计任务和要求: 1)用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源(±12V)。 2)输出可调直流电压,范围:1.5∽15V; 3)输出电流:IOm≥1500mA;(要有电流扩展功能) 4)稳压系数Sr≤0.05;具有过流保护功能。 二、方案设计: 稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成,如下图1所示,其整流与稳压过程的电压输出波形如图2所示。 图1稳压电源的组成框图 图二整流与稳压过程波形图 电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给负载RL。

方案一、单相半波整流电路 半波单相整流电路简单,电路及其电压输出波形分别如图3、图4所示,使用元件少,它只对交流电的一半波形整流,其输出波形只利用了交流电的一半波形则整流效率不高,且输出波形脉动大,其值为:S= =≈1.57,直流成分小,= ≈0.45,变压器利用率低。 图3 单相半波整流电路 图 4 单相半波整流电路电压输出波形图 方案二、单相全波整流电路 使用的整流器件是半波电路的两倍,整流电压脉动较小,是半波的一半,无滤波电路时的输出电压=0.9,变压器的利用率比半波电路的高,整流器件所承受的反向电压要求较高。 方案三、单相桥式整流电路 单相桥式整流电路使用的整流器件较多,但其实现了全波整流电路,它将的负半周也利用起来,所以在变压器副边电压有效值相同的情况下,输出电压的平均值是半波整流电路的两倍,且如果负载也相同的情况下,输出电流的平均值也是半波整流电路的两倍,且其与半波整流电路相比,在相同的变压器副边电压下,对二极管的参数要求一样,还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点。所以综合三种方案的优缺点决定用方案三。

直流稳压电源设计实验报告

电气工程系电子信息工程技术专业 题目:直流稳压电源设计 学生姓名:刘现华班号:电信一班学号: 100222101013 指导教师:

一、设计题目 题目:直流稳压电源设计 二、设计任务: 设计并制作用晶体管、电阻器、电容组成的直流稳压电源。 指标:1、输入电压: 2、输出电压:3- 6V、6-9V、9-12V三档直流电压; 3、输出电流:最大电流为1A; 4、保护电路:过流保护、短路保护。 三、理电路和程序设计: 一电路原理方框图: 图1.1 四、原理说明: (1)选用集成稳压器构成的稳压电路, 选用可调三端稳压器LM317,其特性参数V o=(1.2V~37V),Iomax=1.5A,最大输入、输出电压差(Vi-V o)max=40V。符合本任务的基本要求。

(2)选电源变压器 集成稳压电源的输出电压V o即是此电路的输出电压。稳压器的最大允许电流ICM〈Iomax,输入电压根据公式 V omax+(Vi-V o)min≤Vi≤V omin+(Vi-V o)max可求出其范围为12V≤Vi ≤43V。故副边电压取V2=12V,副边电流取I2=1A变压器的副边输出功率为P2≥V2 I2 =12W,由下表可得变压器的效率为0.7。则原边输入功率P1>P2/η=17W。为留有余地,选取功率为20W的变压器。 图1.2 (3)选整流二极管及波电容 整流二极管D选IN4001,其极限参数为VRM≥50V,IF=1A,满足要求。滤波电容C可由纹波电压△V op-p和稳压系数来确定。由式Vi=△V op-pVi /V oSv得△Vi =2.2V,由式C=Ict/△Vi=Iomaxt/△Vi 得C=3636μF。电容C的耐压应大于17V,故取2只2200μF/25V的电容相并联。 (4)电阻RP1的取值 由式V o=(1+Rp1/R1)1.25,取R1=240Ω,则RP1=336Ω时输出电压为3V,RP1=1.49Ω时输出电压为9V ,故取4.7KΩ精密线绕可调电位器。当RP1阻值调至最小端时输出电压为1.25V,当阻值大于1.5KΩ后输出电压不会继续增大,使用Multisim9仿真时为13V,但实际测试时为10V

12V直流稳压电源工程设计方案

12V直流稳压电源设计 一、摘要 直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时,能保持输出直流电压基本不变的电源。其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。实测结果表明,该装置实现了题目要求的全部功能,实现了题目的基本要求。 关键词:直流、整流、稳压、滤波、电源 二、设计目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 三、设计任务 设计一个直流稳压线性电源,输入220V,50Hz的正弦交流信号,输出±12V对称稳压直流电。 四、遇到问题 因为是模拟电路所以误差会比较大,电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件,一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作,或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。要注意

输入电压的器件如稳压管,一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏,只能换新的来替代。 五、原理电路和程序设计 电路原理方框图 1.直流稳压电源的基本原理 下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。 (1)是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。 (2)整流滤波电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。 (3)稳压电路:稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。 六、电路图和各部分波形图

直流稳压电源设计实验报告

实训报告 题目名称:直流稳压电源电路 系部:电气与信息工程系专业班级:机制14-3 学生姓名:郭欣欣 学号:2013211171 指导教师:刘岩 完成日期:2018年1月17日

摘要 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。 本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 关键词: 半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压

目录 一、设计要求 (1) 二、原理分析与设计步骤 1.直流稳压电路结构的选择 (1) 2.交流变压器 (2) 3.整流电路 (2) 4.滤波电路 (2) 5.集成稳压电路 5.1集成稳压器件LM317 (3) 5.2 LM317典型接法 (4) 6.参数计算与器件选择 (4) 6.1电路参数计算 (4) 6.2元器件清单 (5) 三、实验步骤与测试结果 1.电路搭接与仪器调试 (6) 2.性能参数测试 2.1稳压系数的测量 (6) 2.2输出电阻的测量 (6) 2.3纹波电压的测量 (7) 2.4测量结果分析 (7) 四、实验小结 (7)

直流稳压电源的设计-Read

直流稳压电源的设计 目录 一、目的和要求.....2 二、实验原理.....3 三、稳压电源的技术指标.....11 四、元件清单.....12 五、小结.....13

一、目的与要求 1.实验目的 通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试,要求学会: (1)选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源; (2)掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。 2.设计任务 设计一波形直流稳压电源,满足: (1)当输入电压在220V±10%时,输出电压为±5v,±12v,±15v和从0到15v可调,输出电流大于1A; (2)输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于5×10-3,输出内阻小于0.1欧。3.设计要求 (1)电源变压器只做理论设计; (2)合理选择集成稳压器; (3)完成全电路理论设计、绘制电路图 (4)撰写设计报告、总结报告

二、实验原理 稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成,即变 压器,整流滤波电路和稳压电路。如下图所示。变压器把市电交流电压变为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。 稳压电源电路的基本方框图 1、各部分电路的作用 (1)交流电压变换部分。一般的电子设备所需的直流电压较之交流电网提供的220V 电压相差较大,为了得到输出电压的额定范围,就需要将电网电压转换到合适的数值。所以,电压变换部分的主要任务是将电网电压变为所需的交流电压,同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。 (2)整流部分。整流电路的作用,是将变换后的交流电压转换为单方向的脉动电压。由于这种电压存在着很大的脉动成份(称为纹波),因此一般还不能直接用来给负载供电,否则,纹波的变化会严重影响负载电路的性能指标。 (3)滤波部分。滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流电进行平滑 ,使之成为含交变成份很小的直流电压。也就是说,滤波部分实际上是一个性能较好的低通滤波器,且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。 (4)稳压部分。尽管经过整流滤波后电压接近于直流电压,但是其电压值的稳定性很差,它受温度、负载、电网电压波动等因素的影响很大,因此,还必须有稳压电路,以维持输出直流电压的基本稳定。 2、各电路的选择 (1)电源变压器 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 。 实际上,理想变压器满足I 1/I 2=U 2/U 1=N 2/N 1=1/n ,因此有P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 。变压器副 u 1 变压器 u 2 整 电流 路u 3滤 电波 路 u 4稳 电压 路 U o

浙大版电工电子学实验报告18直流稳压电源

实验报告 课程名称:电工电子学实验指导老师:实验名称:直流稳压电源 一、实验目的 1.掌握单相半波及桥式整流电路的工作原理。 2.观察几种常用滤波电路的效果。 3.掌握集成稳压器的工作原理和使用方法。 二、主要仪器设备 1.XJ4318型双踪示波器。 2.DF2172B型交流毫伏表。 3.MS8200G型数字万用表。 4.MDZ—2型模拟电子技术实验箱。 5.单级放大、集成稳压实验板。 三、实验内容 1.单相整流、滤波电路 取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U2,并实测U2的值。负载电阻R L=240Ω,完成表18-1所给各电路的连接和测量。(注:以下各波形图均在示波器DC挡测得) 表18-1 (R L=240Ω,U2=13.5V) 电路图 测量结果计算值U L/V /V U ~ L u L波形γ6.22 7.3 1.174 14.08 2.6 0.185 专业:应用生物科学 姓名: 学号:__ _ 日期: 地点:

16.20 0.61 0.038 15.45 0.44 0.028 11.89 5.7 0.479 16.30 1.3 0.080 16.96 0.97 0.057 16.16 0.183 0.011

2.集成稳压电路 (1)取变压器二次侧电压15V 挡作为整流电路的输入电压U 2,按图18-2连接好电路,改变负载电阻值R L ,完成表18-2的测量。(注:以下各波形图均在示波器DC 挡测得) 图18-2 整流、滤波、稳压电路 表18-2 (U 2=14V) 负载 测量结果 R L /Ω U L /V /V U ~ L I L /mA u L 波形 ∞ 11.98 0.004 0 240 11.97 0.008 0.050 120 11.95 0.02 0.100 (2)取负载电阻R L =120Ω不变,改变图18-2电路输入电压U 2(调变压器二次侧抽头),完成表18-3的测量。(注:以下各波形图均在示波器DC 挡测得)

12V直流稳压电源的设计

内容摘要 本设计是关于±12V简易直流稳压电源的设计,论题方向是以单相桥式整流及三端集成稳压器为主,设计一台具有实用价值的小容量简易直流稳压电源。要求:输入电压AC220V、输出电压±12V、输出电流1A、容量24W、输入端须设上电指示灯、输出端须具备短路和过流保护功能。 按照所学知识和相关指导书及补充的写作要求,综述了目前常用直流稳压电源的分类、各自适用范围及优缺点,完整详细地设计了±12V简易直流稳压电源电路,并对各组成部分的功能及工作原理进行了分析。 关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析

目录 内容摘要 ............................................................ I 关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析 ................ I 引言 .. (1) 1 直流稳压电源的分类 (2) 2 设计规范及任务 (3) 2.1 设计规范 (3) 2.2 设计任务 (3) 2.3 要求掌握 (3) 3 各电路组成的工作原理及设计的采用 (4) 3.1 指示电路 (4) 3.2 变压电路 (4) 3.3 整流电路 (4) 3.4 滤波电路 (5) 3.5.1 结构与符号 (7) 3.5.2 线性三端集成稳压器的分类及型号 (7) 3.5.3 三端集成稳压器的工作原理 (7) 3.5.4 三端集成稳压器的基本应用电路 (10) 4 基本原理 (12) 4.1 电路的基本组成 (12) 4.2 组成部件的功能 (12) 5 各电路组成的元件选择与参数确定 (13) 5.1 指示电路 (13) 5.2 变压电路 (13) 5.3 整流电路 (13) 5.4 滤波电路 (14) 5.5 稳压电路 (14) 5.6 稳压电源的保护电路 (14) 6 电路图及电路的工作原理 (15) 6.1 ±12V简易直流稳压电源电路图 (15)

第18章 直流稳压电源

第18章直流稳压电源 159、在整流电路中,二极管之所以能整流,是因为它具有(b)。 (a)电流放大特性;(b)单向导电的特性;(c)反向击穿的性能。 160、整流电路如图所示,变压器副边电压有效值为U2,二极管D所承受的最高反向电压是(b)。 (a)U2;(b)22U;(c)222U。 ~u O - 161、整流电路如图所示,变压器副边电压有效值U2为10V,则输出电压的平均值U O是( b )。 (a)9V;(b)4.5V;(c)14.1V。 ~ u O + - 162、整流电路如图所示,输出电流平均值I O mA 50,则流过二极管的电流平均值I D是(b)。 (a)I D=50mA;(b)I D=25mA;(c)I D=12.5mA。 ~ u O 163、整流电路如图所示,已知输出电压平均值U O是18V,则变压器副边电压有效值U2是(b)。

(a)40V ; (b)20V ; (c)15V ; (d)12.7V 。 u O ~ + - 164、整流电路如图所示,设变压器副边电压有效值为U 2,输出电压平均值为U O ,则二极管所承受的最高反向电压是( b )。 (a)U 2; (b)22U ; (c)U O ; (d)O 。 u O + - 165、整流电路如图所示,变压器副边电压有效值U 2为25V ,输出电流的平均值I O mA 12,则二极管应选择( c )。 ~ D u O +- 166、单相半波整流、电容滤波电路中,设变压器副边电压有效值为U 2,则通常取输出电压平均值U O 等于( a )。

(a)U 2 ; (b)1.22U ; (c)32U 。 167、单相半波整流、电容滤波电路中,设变压器副边电压有效值为U 2,则整流二极管承受的最高反向电压为( a )。 (a)222U ; (b)22U ; (c)U 2。 168、单相桥式整流、电容滤波电路中,设变压器副边电压有效值为U 2,则整流二极管承受的最高反向电压为( b )。 (a)222U ; (b)22U ; (c)U 2。 169、在直流稳压电源中,稳压电路的作用是减少或克服由于( c )。 (a)半导体器件特性的变化而引起的输出电压不稳定; (b)环境温度的变化而引起的输出电压不稳定; (c)交流电源电压的波动和负载电流的变化而引起的输出电压不稳定。 170、单相全波整流、电容滤波电路中,设变压器副边电压有效值为U 2,则通常取输出电压平均值U O 等于( b )。 (a)U 2; (b)122.U ; (c)32U 。 171、稳压管稳压电路如图所示,电阻R 的作用是( c )。 (a)稳定输出电流 (b)抑制输出电压的脉动 (c)调节电压和限制电流

直流稳压电源设计实验报告

直流稳压电源设计实验报 告 Prepared on 22 November 2020

实训报告 题目名称:直流稳压电源电路 系部:电气与信息工程系 专业班级:机制 14-3 学生姓名:郭欣欣 学号: 指导教师:刘岩 完成日期: 2018年1月17日 摘要 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。 本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来 越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳 压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 关键词:半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压 目录 一、设计要求 (1) 二、原理分析与设计步骤 1.直流稳压电路结构的选择 (1) 2.交流变压器 (2) 3.整流电路 (2)

4.滤波电路 (2) 5.集成稳压电路 集成稳压器件LM317 (3) LM317典型接法 (4) 6.参数计算与器件选择 (4) 电路参数计算 (4) 元器件清单 (5) 三、实验步骤与测试结果 1.电路搭接与仪器调试 (6) 2.性能参数测试 稳压系数的测量 (6) 输出电阻的测量 (6) 纹波电压的测量 (7) 测量结果分析 (7) 四、实验小结 (7)

直流稳压电源设计

直流稳压电源设计 一。设计要求 1)要求输入220V 市电,输出为最大电压为5V 可调的直流电压。 2)要求接入负载后,输出电压不随负载而改变。 二。电路分析图 1)各部分模块的简图如下: 图7-1 直流稳压电源模块图 变压器的初级一侧一般为220V 交流电压,次级一侧电压可以根据所需直流电压的 大小,通过选择适当的变压比来得到。整流电路利用二极管的单向导电性将交流电变换 成脉动直流电(如图7-3),利用滤波电路将脉动直流电压滤为较平滑的直流电压(如图7-4)。由于整流、滤波电路输出的直流电压稳定性较差,当电网电压波动或负载变化时输出电压也随之而变化,采用稳压电路后,输出电压的稳定程度将大为提高。 +- 图7-2 变压、整流、滤波电路图

图7-3 整流后的输出的电压波形图 图7-4 直流电压滤波之后的波形图 三。直流稳压压处理 用稳压二极管提供一个稳定的输入电压5V,如图: 图7-5 直流电压降压处理后的电路图 但这个电路图有个问题:调节滑线变阻器,当输出电压为2。992V时,输出电流只1。565 A,电流太小,不能驱动负载,所以还需要有个电流放大的环节。 改进方案:用复合管对输出电流进行放大。改进后的电路图如下:

图7-6 改进后的的+5V可调直流电压电路图 改进之后,输出电流明显增大,驱动能力也有所增强,如图,达到7mA左右。但还没达到稳压的要求呢,在图中5V电压的输入,输出却只有3。874V,如果改变负载R6的话,输出电压也很会随之改变。可见,该电路图还需改要进一步改善。 改进措施:接入一个运放,将稳压管输出的5V电压作为基准电压,从运放的同向端输入,再直接反馈给反相端,构成电压跟随器,输出电压V0直接等于稳压后的5V,故输出电阻R0→0,这样的话,输出电压就不会因负载的变化而变化了,就达到稳压的功能了。 如图: 图7-7 可稳压输出的电路图 到此,整个电路可稳定的输出5V可调的电压,改变负载后输出电压依然不变。

浙大版电工电子学实验报告18直流稳压电源

课程名称:电工电子学实验指导老师:实验名称:直流稳压电源 一、实验目的 1.掌握单相半波及桥式整流电路的工作原理。 2.观察几种常用滤波电路的效果。 3.掌握集成稳压器的工作原理和使用方法。 二、主要仪器设备 1.XJ4318型双踪示波器。 2.DF2172B型交流毫伏表。 3.MS8200G型数字万用表。 4.MDZ—2型模拟电子技术实验箱。 5.单级放大、集成稳压实验板。 三、实验内容 1.单相整流、滤波电路 取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U2,并实测U2的值。负载电阻R L=240Ω,完成表 18-1所给各电路的连接和测量。(注:以下各波形图均在示波器DC挡测得)

2.集成稳压电路 (1)取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U2,按图18-2连接好电路,改变负载电阻值R L,完成表18-2的测量。(注:以下各波形图均在示波器DC挡测得) 图18-2 整流、滤波、稳压电路 (2)取负载电阻R L=120Ω不变,改变图18-2电路输入电压U2(调变压器二次侧抽头),完成表18-3的测量。(注:以下各波形图均在示波器DC挡测得)

表18-3 (R 四、实验总结 1.根据表18-1结果,讨论单相半波整流电路和桥式整流电路输出电压平均值U L和输入交流电压有效值U2之间的数量关系。 由此可见,对于不同电路,在相同的U2下,U L是不同的。下面分开讨论单相半波整流电路(即1~4号)和桥式整流电路(5~8号):

单相半波整流电路:根据上述数据可见,在不加电容时U L=0.46U2;而加入不同电容后分别为U L=1.04U2、U L=1.20U2,可见比值有所提高;加入两电容且之间加有电阻后,U L=1.14U2,比值与只加一个电容的区别不大。 桥式整流电路:据上表数据,不加电容时U L=0.88U2;而加入不同电容后分别为U L=1.21U2、U L=1.26U2,可见比值也有所提高;加入两电容且之间加有电阻后,U L=1.20U2,可见与只加一个电容的差异不大。 将单相半波和桥式两种整流电路作比较,可发现在不加电容时,两电路的U L/U2比相差较大,而加入电容后,以及加入两电容且之间加有电阻后,该比值都比较接近,但桥式整流电路比单相半波整流电路的值稍大。 2.根据表18-1结果,总结不同滤波电路的滤波效果。 单相半波整流电路:按顺序比较四种电路,可见随着电路的改进输出波形越来越趋于平缓,比较交流分量也可看出,交流分量逐渐趋于0,可见整流滤波的效果越来越好。但比较U L可以看出,只加一个电容的电路比不加电容的数值要高,但加入两电容并之间加有电阻后,U L值反而有所降低,但差别并不大。因此对于一般要求的电路,选择第4种电路是最好的,整流好且输出电压损失较小。 桥式整流电路:按顺序比较四种电路,可见情况与单相半波整流电路类似,随着电路的改进输出波形越来越趋于平缓,交流分量也逐渐趋于0,因而整流滤波的效果越来越好。同样,只加一个电容的电路比不加电容的数值要高,在加入两电容并之间加有电阻时比只加一电容的输出电压略低,但相差不大。因此在实际使用时最后一种电路也是较优的选择。 比较单相半波整流电路和桥式整流电路可见,后者比前者滤波效果略好,但由于其所用元件较前者多,实际应用时成本会略高,因此用于实际情况时应综合考虑所需要求再选择整流方式。 3.根据表18-2和18-3结果,分析集成稳压器的稳压性能。 从表18-2可以看出,即使负载电阻大范围变化,输出电压都会基本保持不变,都基本稳定在12V左右,可见,在此种情况下,只改变负载电阻对输出电压几乎没有影响,因此此电路稳压性能非常好。 从表18-3可以看出,当其他条件不变而只改变输入电压幅值时,在输入电压小于15V时,输入电压对输出电压的影响很大。由图可见虽然在9V和12V的输入电压下输出电压都有一定的波动性,此时整流效果不好,且幅值会随输入电压的大小而变化;当输入电压在15V以上时,输出电压波形图为一条水平直线,且稳定在12V,此时整流效果很好,且幅值不再随输入电压大小而变化。因此实际应用时,必须有足够大的输入电压,才能使该集成稳压器工作正常。 五、心得体会 本次实验通过对各种整流滤波电路的测量研究,使我们较好地观察了几种常用滤波电路的效果,并能更好地结合理论,掌握其工作原理。实验结果的分析可以使我们知道何种条件下会出现怎样的情况,这对实际应用是非常有帮助的。 此次实验内容多而不繁,需要仔细连好各电路并耐心记录相应波形图。为方便操作,在做表18-1的电路时,可以按照如下顺序进行实验:12348765,这样在改变电路时只需改变几根导线即可,省去了很多时间,提高了实验效率。另外,在画波形图时务必要记录幅值轴和时间轴的坐标单位,作出的波形图才算完整,便于后续分析。 下面对实验结果的准确性作一简要分析。根据课本上相关理论知识,可知对于这类电路,理 论上U L≈0.9U2,而根据“实验总结1”里的U L/U2比可见,实验结果是U L=0.88U2;而对于这类 电路,理论上U L≈1.2U2,而实际实验结果为U L=1.21U2和U L=1.26U2。由此可见实验值与理论值十分接近,因此可推断这次实验是比较成功的,总体误差可能较小。这也反过来说明理论估算值是较符合实际的,因而课本上的估算方法是可行的。当然,为了检验上述结论,还需要进行多组平行实验才能做出较准确的判断。

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