集成稳压电源实验报告

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可调稳压电源实验报告

可调稳压电源实验报告

可调稳压电源实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并搭建一个可调稳压电源,深入理解其工作原理,掌握相关的电路设计和调试技能,同时通过实验测量和分析,评估所设计电源的性能指标。

二、实验原理可调稳压电源的基本原理是利用电压调整元件(如稳压管、集成稳压器等)来稳定输出电压。

常见的集成稳压器有 78XX 系列(正电压输出)和 79XX 系列(负电压输出)。

本实验采用的是线性集成稳压器 LM317,它能够输出 125V 至 37V 连续可调的直流电压。

LM317 的输出电压由两个外接电阻R1 和R2 决定,其计算公式为:$V_{out} = 125 \times (1 +\frac{R_2}{R_1})$。

通过调整R2 的阻值,可以改变输出电压的值。

此外,为了提高电源的性能,还需要加入滤波电容来减少输出电压的纹波,输入电容来稳定输入电压。

三、实验器材1、集成稳压器 LM3172、电阻:若干(阻值根据设计需求选择)3、电容:电解电容(容量根据需求选择)4、万用表5、示波器6、电源变压器7、面包板8、导线若干四、实验步骤1、电路设计根据实验要求,计算出 R1 和 R2 的阻值。

假设需要输出 5V 电压,选择 R1 =240Ω,R2 =560Ω。

在面包板上搭建电路,按照集成稳压器的引脚功能连接输入电容、输出电容、电阻等元件。

2、电路连接将电源变压器的输出端连接到电路的输入端,注意变压器输出电压的极性。

使用万用表测量输入电压,确保其在稳压器的允许范围内。

3、调试与测量接通电源,使用万用表测量输出电压,看是否接近设定值。

若输出电压不准确,调整 R2 的阻值,直到输出电压达到 5V。

使用示波器观察输出电压的纹波,评估电源的滤波效果。

五、实验数据及分析1、输出电压测量测量不同负载条件下(如空载、接100Ω 电阻、接1kΩ 电阻等)的输出电压,记录数据如下:|负载情况|输出电压(V)|||||空载| 502 ||100Ω 电阻| 498 ||1kΩ 电阻| 499 |分析:从数据可以看出,在不同负载条件下,输出电压基本稳定在5V 左右,变化较小,说明该电源具有较好的负载调整率。

集成稳压管LM78L05的稳压特性研究实验报告

集成稳压管LM78L05的稳压特性研究实验报告

集成稳压管LM78L05的稳压特性研究实验报告本实验目的是验证LM7L05的稳压特性,通过对其参数量的分析,并结合稳压试验数据验证该型号半导体管可用于单片机电源系统。

本文主要是通过对其参数量的分析和计算,验证该型号半导体管在工作温度范围内提供稳定的工作电压。

通过以上方法可以看出:如果将温度限制设定为℃,单片机电源即可稳定工作。

本文还通过对电压保护进行实验和研究,提高单片机电源系统的稳定性及可靠性。

1、引言在电子电路中有一个重要的功能,就是根据要求和实际需要的各种要求来控制电路中各个电路的功能。

作为电子电路中重要的一个环节:电子元件在电路中的作用非常重要。

由于它具有高精度、高效率、小体积、低成本、高可靠性、低功耗等特点,在许多领域中得到了广泛的应用。

在电子电路中的元件组成比较复杂、功能也比较多,而且很多种元件都具有多种功能之间的联系。

由于电子元件和电子设备的不同特性要求电子工程师们对这些元件的种类、功能、工作原理等进行深入的研究和设计制作。

2、电该电路1所示。

主要由稳压电源LM7L05、驱动电路、电阻、限流电路、 PWM振荡器电路等组成。

稳压电源LM7L05输出端设有一个 VDD管 C* D,该C1和C2是被抑制过电压后的电压。

稳压电源LM7L05在输入电压为50 V时为 VDD管C* D提供了稳定的输出电压;输入电压由 PWM振荡电路提供给驱动电路S1端的 PWM振荡二极管 C* D起到限流作用。

该电路的输出端有一个阻值为2 mV的电阻R1 (当稳压电源LM7L05 VDD管 C* D与R1连接时会被抑制过电压);在 VDD 管回路中还有一个与B1连接好的电容C1在向R1的输出端施加一个相当于被隔离的恒流二极管 C* D形成的直流电压来抵消被抑制过电压所产生的峰值电势R1。

在输入阻抗较小时是电流输出的基本负载;输入阻抗较大时只需将电C1放置于阻值为5 V以上的位置后即可实现稳压作用(由图2可以看出只要有10 V直流电流输入到该电上,就会出现工作在稳压范围内的 PWM电路中的电压高而输出低的现象)。

集成稳压电源实验报告

集成稳压电源实验报告

集成稳压电源实验报告一、实验目的。

本次实验旨在通过对集成稳压电源的组装和调试,掌握稳压电源的工作原理和调试方法,提高实践能力和动手能力。

二、实验原理。

稳压电源是一种能够提供稳定输出电压的电源,通常用于电子设备的实验和调试。

本次实验使用的是集成稳压电源模块,其工作原理是通过内部电路对输入电压进行稳压和调节,以获得稳定的输出电压。

三、实验器材。

1. 集成稳压电源模块。

2. 电源线。

3. 电阻。

4. 示波器。

5. 万用表。

6. 电子元件焊接工具。

四、实验步骤。

1. 将集成稳压电源模块固定在实验板上,并连接好电源线。

2. 使用示波器监测输出电压波形,调节电位器使输出电压稳定在设定值。

3. 通过改变输入电压和负载电流,观察输出电压的波动情况。

4. 使用万用表测量输出电压和电流的准确数值。

5. 通过连接不同负载,观察稳压电源的响应速度和稳定性。

五、实验结果。

经过调试和观察,我们成功地组装并调试了集成稳压电源模块。

在不同输入电压和负载情况下,输出电压都能保持稳定。

示波器显示的波形平稳,万用表测量的数值准确。

在连接不同负载时,稳压电源也表现出良好的响应速度和稳定性。

六、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了集成稳压电源的工作原理和调试方法,提高了实践能力和动手能力。

同时,也加深了对稳压电源的理解,为今后的电子设备调试和实验打下了良好的基础。

七、实验注意事项。

1. 在实验过程中,要注意电源线和元件的连接正确性,避免短路和电路损坏。

2. 调试稳压电源时,要小心操作,避免触电和元件损坏。

3. 在连接不同负载时,要谨慎操作,避免对设备造成损坏。

八、实验改进方向。

在今后的实验中,可以尝试使用不同型号的集成稳压电源模块,对比其性能和特点,进一步加深对稳压电源的了解。

通过本次实验,我们不仅掌握了集成稳压电源的组装和调试方法,还提高了实践能力和动手能力,为今后的电子设备调试和实验打下了良好的基础。

希望通过不断的实践和学习,能够更深入地理解和应用稳压电源的知识。

稳压电源实验报告

稳压电源实验报告

可调数显稳压电源一实验目的1学习直流稳压电源方面的基础知识;2完成可调数显稳压电源的方案选择;3完成可调数显稳压电源的软硬件设计、开发及调试。

二实验仪器与设备1.数字示波器2数字万用表3仿真软件Multisim4模拟电子技术实验箱5 数字电子技术实验箱三实验原理与实现方案1 小功率直流稳压电源的基本原理稳压电源的输出电压,是相对稳定而并非绝对不变的,它只是变化很小,小到可以允许的范围之内。

产生这些变化的原因:一是因电网输入电压不稳定所导致。

二是因为供电对象而引起的,即出负载变化形成的。

三是由稳压电源本身条件促成的。

第四,元器件因受温度、湿度等环境影响而改变性能也会影响稳压电源输出不稳。

一般地,稳压电源电路的设计首先要考虑前两种因素,并针对这两种因素设计稳压电源中放大器的放大倍数等。

在选择元器件时,就要重点考虑第三个因素。

在设计高精度稳压电源时,必须要高度重视第四个因素。

因为在高稳定度电源中,温度系数和漂移这两个关键的技术指标的好坏都是由这个因素所决定的。

一般直流稳压电源是由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成如图1所示:图1直流稳压电源的基本组成电源变压器是将交流电网220V的电压变为所需要的交流电压值。

整流电路的作用是将交流电压变成单方向脉动的直流电压;滤波电路将脉动直流中的高次谐波成分滤除,减少谐波成分,增加直流成分;稳压电路采用负反馈技术,进一步稳定整流后的直流电压。

2 可调数显稳压电源的实现方案(1)整体方案经过系统地分析与比较,我们采用以下方案来实现可调数显稳压电源系统的设计:该系统主要由变压器、整流电路、滤波电路、可调稳压模块和数显模块等组成,其中在数显模块上分别采用由ADC0809与数字芯片搭建的数字电路来实现。

对于各个模块的设计与分析,我们将在以下的报告中给出详细的说明。

(2)整流电路整流电路利用二极管的单向导电作用将交流电压变成单方向脉动的直流电压,本实验采用单向桥式整流电路。

稳压电源实验报告

稳压电源实验报告

篇一:直流稳压电源实验报告实验报告——直流稳压电源班级:计应学号:姓名:陈萍103 1008143342一、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。

模电实验报告_集成直流稳压电源

模电实验报告_集成直流稳压电源

模电实验报告_集成直流稳压电源实验目的:本次实验旨在学习集成直流稳压电源的基本原理和实现方法,能够理解和熟练使用常用电源电路的调试方法。

实验仪器:数字万用表、示波器、集成直流稳压电源实验板。

实验原理:直流稳压电源是实验室中常用的电源,其基本原理是利用电子元器件的特性,将交流电转换成直流电,并对电压进行调整,使它稳定在一定的大小范围内。

本次实验采用的是集成直流稳压电源,其基本原理是利用集成电路的特性,通过反馈电路自动调整输出电压,从而实现输出电压的稳定性。

集成直流稳压电源的主要组成部分包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路。

变压器的作用是将市电的交流电转换成所需的输出交流电。

整流电路通过二次侧的整流管进行整流,实现电流从正半周流向负半周的转换。

滤波电路通过电容、电感等元件对直流电进行滤波,消除交流波动。

稳压电路是通过反馈控制,对输出电压进行稳定。

其中,反馈电路将输出电压和参考电压进行比较,将误差信号经过放大后,驱动输出管,从而调整输出电压。

输出电路将稳压电路的输出电压进行放大,驱动负载进行工作。

实验步骤:1. 接通电源,调整模拟开关拨动到 ON 位置,开启电源。

2. 将模压器旋钮调整到0V,将万用表极性连接到 TP2 和 TP3 上,验证集成直流稳压电源的输出电压是否为0V。

3. 将模压器旋钮逐步旋转,验证集成直流稳压电源输出电压的稳定性。

4. 将模压器旋钮继续旋转,使输出电压逐步增加到5V左右。

用示波器验证输出电压的正弦波形。

6. 依次验证输出电压为15V和24V时的稳定性和波形。

7. 最后调整模压器旋钮,使输出电压逐步降低到0V,关闭电源,实验结束。

实验结果:通过本次实验,验证了集成直流稳压电源的输出电压稳定性和正弦波形,证明了集成直流稳压电源具有较高的稳定性和可靠性。

实验结果如下:输出电压稳定性波形通过实验,我们深入了解了集成直流稳压电源的基本原理和工作过程,并且验证了其稳定性和波形。

稳压电源仿真实验报告

稳压电源仿真实验报告

稳压电源仿真实验报告
一、报告的目的
本报告的目的是通过稳压电源仿真实验,深入了解电源的基本原理,以及不同种类的电源在工程现实中的应用。

二、实验仪器
本实验使用稳压教学仿真系统,其主要部件由50V、180W、电网驱动2节AVS稳压芯片组成,同时具有按键控制、变压器、散热、线性稳压器、瞬态和功率标定等主要部件。

三、实验内容
1、负载变化的稳压器实验:在不同负载范围内测试稳压器的效率;
2、波形技术分析:分析电源输出波形及其随负载变化;
3、瞬态响应实验:测试电源在瞬态特性下的负荷、瞬态耗散和短路能力;
4、功率测试:测试电源在功率负荷情况下的输出特性。

四、实验结果
1、负载变化的稳压器实验中,随着负载的增加,稳压器的工作电流也有所不同,表现出良好的调节性能;
2、波形技术分析中,稳压器的输出电压和输出功率在不同负载情况下都表现出良好的可靠性;
3、瞬态响应实验中,稳压器能够稳定的输出单一的电压,具有良好的瞬态特性;
4、功率测试中,稳压器具有良好的功率容量,能够处理大范围的功率负荷。

五、结论
通过本次稳压仿真实验,我们能较好地了解和掌握稳压电源的基本原理及其在工程现实中的应用,更好地完成日常电器装配工作。

双路可调集成直流稳压电路实验报告

双路可调集成直流稳压电路实验报告

双路可调集成直流稳压电路实验报告实验目的:1.了解双路可调集成直流稳压电路的基本原理;2.掌握双路可调集成直流稳压电路的性能特点;3.学习使用示波器测量直流稳压电路的输出波形。

实验原理:双路可调集成直流稳压电路是由两个单路可调稳压电路组成的,通过控制电流反馈以及电压稳压二极管,能够实现稳定的输出电压。

其中,电压稳压二极管能够在一定范围内保持输出电压恒定,而电流反馈则能够对电路中的负载变化进行实时调节,以维持输出电压稳定。

实验设备:1.双路可调集成直流稳压电路实验板;2.直流电源;3.示波器;4.多用表。

实验步骤:1.将实验板与直流电源连接,调整直流电源的输出电压为10V;2.将示波器的探头连接到实验板的输出端,打开示波器并调节合适的量程;3.启动实验板,并将两个可调稳压电路的输出电压分别设为5V;4.调节实验板上的负载开关,改变电路的负载,观察示波器上的输出波形变化;5.根据实验结果,分析双路可调集成直流稳压电路的输出波形特点。

实验结果与分析:通过实验观察发现,双路可调集成直流稳压电路在不同负载下,输出波形基本保持恒定且稳定,电压变化较小。

实验结果表明,双路可调集成直流稳压电路具有较好的稳压性能,能够满足实际应用中对电源稳定性的要求。

实验结论:通过实验验证了双路可调集成直流稳压电路的稳压性能,实验结果表明该电路可以在不同负载下稳定输出电压。

该电路具有较好的稳定性能,可以在实际应用中供电设备提供稳定的直流电源。

实验心得:通过本次实验,我对双路可调集成直流稳压电路有了更深入的了解。

实验过程中,我学会了使用示波器测量输出波形,并通过观察波形分析电路的性能。

通过实际操作,我对电路的稳压原理和工作原理有了更直观的认识,增强了我的学习兴趣和实践能力。

这次实验的收获对我今后的学习和研究具有重要意义。

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电子电工教学基地




实验课程:模拟电子技术实验
实验名称:集成直流稳压电源的设计
班级:
姓名
小组成员:
实验时间:
上课时间:
集成直流稳压电源实验报告
一.设计目的
1.掌握集成稳压电源的实验方法。

2.掌握用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器来设计直流稳压电源。

3.掌握直流稳压电源的主要性能参数及测试方法。

4.进一步培养工艺素质和提高基本技能。

二.设计要求
(1)设计一个双路直流稳压电源。

(2)输出电压Vo=±12V,+5V最大输出电流Iomax=1A
(3)输出纹波电压ΔVop-p≤5mV, 稳压系数Sv≤5×10-3。

三.总电路框图及总原理图。

LM7912CT
四.设计思想及基本原理分析
直流电源是能量转换电路,将220V(或380V)50Hz的交流电转换为直流电。

直流稳压电源一般有电源变压器T r、整流、滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如图:
各部分作用如下:
(1)电源变压器
电源变压器T r的作用是将电网220V的交流电压变换为整流滤波电路所需要的交流电压U i,变压器的副边与原边的功率比为P2/P1=η,η为变压器的效率。

(2)整流电路
整流电路将交流电压U i变换成脉动的直流电压。

常用的整流电路有全波整流电路,桥式整流电路、倍压整流电路等。

本实验我们采用的是桥式整流电路:
二极管选择:
考虑到电网波动范围为±10%,二极管
的极限参数应满足:
(3)滤波电路
滤波电路将脉动直流电压的纹波减小或滤除,输出直流电压U1。

常用的滤波电路有电容滤波电路,电感滤波电路、复式滤波电路等。

2
max
R
2U
U=
L
2
L(AV)
D(AV)
45
.0
2R
U
I
I≈
=





>

>
2
R
L
2
F
2
1.1
45
.0
1.1
U
U
R
U
I
本实验我们采用电容滤波电路:
电容的选择及U O(AV)的估算:
当L (3~5)
2
T
R C =时,O(AV)21.2U U ≈。

T 为输入交流信号周期,R L 为整流滤波电路的等效负载电阻。

(4) 稳压电路
常用的集成稳压器有固定式三端稳压器和可调式三端稳压器(均属电压串联型)。

实验中我们采用的是固定式三段集成稳压器:
78XX 系列:正输出电压 79XX 系列:负输出电压
额定输出电流以78或79后面所加字母来区分:L 表示0.1A ,M 表示0.5A ,无字母表示1.5A 。

五.单元电路分析,元件介绍和元件参数计算
各级元件参数的计算思路是:从后级向前级,根据各级的要求指标推算前一级的参数,并适当地留出一定余量。

具体分析如下:
1. 集成稳压器:
确定稳压电路最低输入直流电压:
max ,max min 1
[()]0.9o i o U U U U ≈
+-
其中,
min
()i o U U -是稳压器最小输入输出压差,典型值为3V 。

按一般电源指标的要求,
当输入交流电压220V 变化±10%时,电源应稳定。

所以稳压电路的最低输入电压 :
max ,max min 1
[()]0.9o i o U U U U ≈
+-
代入各指标,计算得:max [123]/0.916.67U V ≥+=,这里取17V 。

2. 电源变压器
确定整流滤波电路形式后,由稳压器要求的最低输入直流电压U i,max 计算出变压器副边电压U i 、副边电流I i 。

确定副边电压、电流及功率为U i ≥ U i ,min /1.1, I i ≥ I i,min 。

所以取最大电流I i 为1.1A ,U i ≥17/1.1=15.5V ,变压器副边功率P 2 ≥17W 。

变压器效率η=0.7,则原边功率P i ≥4.3W 。

由上分析,我们选购的是副边电压为15V ,功率为10W 的变压器。

因为实际电流远远达不到最大电流1A ,因此,为节省成本,我们认为10W 已经足够用了。

3. 整流二极管及滤波电容
因电路形式为桥式整流电容滤波,可通过每个整流二极管的反峰电压和工作电流求出滤波电容值。

滤波电容min ,max ,12/*)5~3(i i U I T C ≈,故选两只1000的,耐压值为35V 的电解电容做滤波电容。

4. 稳压器功率估算
当输入交流电压增加10%时,稳压器输入直流电压最大, U i ,max =1.1×1.1×15=18.15V
所以稳压器承受的最大压差为:18..15-12≈8V 。

最大功耗为:U i ,max ×I i ,max =8×1.1=8.8W ,故应选择散热功率大于9W 的散热器。

六.测试结果分析,调试过程中所遇故障的分析
在焊接之后的调试过程中,我们遇到了以下几个问题:
测试时,两级输出电压均在正常范围内,但是负极纹波较大。

通过向老师及同学请教,在负输出两端又并联了一个470μ的电容,再次测试时减小了负极纹波。

之后经过研究,在100n 之后并联一个比其大一个数量级的电容,能消除不同频率的噪声,使输出纹波减小。

在用Multisim 仿真时,稳压管的输出级直接接在万用表上测输出电压时,不是标准的+12V ,而是有一定的误差,并且较大,因此我们在电容器C3和C5的两端各并联上一个电阻,进一步减小输出电压的纹波,亦可以对稳压管的输出电压进行微调,使之与+12V 相差1mV 左右。

七.元件清单
器件
型号件数
变压器18V/30W1集成整流桥RS3071稳压器LM78121稳压器LM79121稳压器LM78051散热片3
电容0.33uF2
电容0.1uF2
电容1uF2电解电容2200uF2插头1
标准板单面(3
联)
1导线2m 焊锡
附:仿真报告
仿真电路图:
其中,节点2、节点6、节点5分别为+5V,+12V和-12V输出端。

(1)用transient analysis(瞬时扫描分析)的方法观测输出电压值
以+12v为例,仿真结果如下:
(2)用万用表观测输出电压
直流:
交流分量(即纹波电压):
(2)-12V输出的测试方法同上。

结果是纹波电压均满足小于+5mv的要求。

仿真结果如下:
7912输出端的电压:
仿真的误差均在要求范围之内。

八、心得体会:
如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。

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