稳压电源和充电器-直流稳压电源和充电器的制作
03-直流稳压电源的制作与调试
直流稳压电源的制作与调试直流稳压电源是一种能为负载提供稳定直流电源的电子装置，本训练在对直流稳压电源训练电路组成及工作过程进行分析的基础上，对直流稳压电源实物制作及调试进行指导。
一、训练电路分析直流稳压电源一般由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等四部分组成。
图7.10为一种连续可调的直流稳压电源电路。
工作原理如下：220V 的交流电经过T 1变压器进行降压，变压器降压后次级输出的交流电通过VD 1-VD 44个二极管组成的整流桥进行整流，将交流电转变为脉动的直流电，再经过C 1进行滤波变成平滑，脉动小的直流电，稳压电路采用集成稳压器LM317来实现，LM317有三个端输入端Vin ，输出端Vout ，调整端ADJ,输入端并入瓷介小容量电容用来抵消电感效应，二极管D 5起保护作用，输出表达式为 ,REF U 是集成稳压器的输出电压为1.25V ，1.25V 是三端稳压器输出端与调整端之间的固有参考电压，改变R 2的值，Uo 的值即可改变，由此在输出端即可得到连续可调的直流电压。
图1 可调直流稳压电源训练电路二、实物制作在对训练电路进行实物制作之前，可以利用Multisim 软件对其进行仿真，仿真成功后，利用元器件和PCB 板进行实物制作，实物制作所需元件如表7.5所示。
表7.5 训练电路元件清单REF O U R RU )1(21+=实物制作时注意以下几点：（1）在将器件安装到PCB板上之前，对所选用的器件进行了测试，尽量减少因器件原因造成的电路故障，缩短调试时间，以确保每个器件完好。
（2）安装时，先安装比较小的元件。
首先安装整流电路，再安装稳压电路，最后再装上电容等。
（3）在焊接过程中注意不出现挂锡或虚焊情况，避免人为故障。
（4）电路焊接安装完毕后，应先对照电路图按顺序检查一遍，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。
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。
直流稳压电源设计与制作实验报告
直流稳压电源设计与制作实验报告一、引言直流稳压电源是电子设备中常用的电力供应装置，它能够将交流电源转化为稳定的直流电压，并具备稳定输出电压的能力。
本实验旨在设计和制作一台简单的直流稳压电源，通过实验验证其性能指标并探讨其工作原理与特点。
二、实验目的1.了解直流稳压电源的基本工作原理；2.学习使用稳压集成电路进行电源稳压；3.设计并制作一台简单的直流稳压电源。
三、实验原理1. 直流稳压电源的基本工作原理直流稳压电源主要由变压器、整流滤波电路和稳压调节电路组成。
其中，变压器用于将市电转换为适合整流滤波电路工作的交流电源；整流滤波电路用于将变压器输出的交流电转换为近似稳定的直流电；稳压调节电路用于控制输出电压的稳定性，保证负载电流在一定范围内变化时输出电压保持不变。
2. 稳压集成电路的原理稳压集成电路是直流稳压电源中常用的调压元件，其具有稳定输出电压的特点。
常见的稳压集成电路有LM78xx系列和LM317系列，它们在不同的输入电压范围和输出电压范围上都有应用。
这些集成电路内部集成了反馈电路，通过控制电源输出端与负载之间的电流来调整输出电压。
四、实验材料和设备1.变压器2.整流滤波电路元件3.稳压集成电路4.电阻、电容等辅助元器件5.多用途电源板、电路实验台等设备五、实验步骤及结果1. 设计电路图根据实验要求和电源稳定性要求，设计直流稳压电源的电路图。
2. 制作电路根据设计的电路图，将电路实际制作在多用途电源板上。
3. 连接电路将稳压集成电路、变压器和其他电路元件按照电路图进行正确连接。
4. 调试电路接入交流电源后，使用万用表测量输出电压，并调节稳压集成电路的引脚来控制输出电压的稳定性。
5. 实验结果根据调试结果记录并分析直流稳压电源的输出电压稳定性、负载调节性能等指标，并对实验结果进行讨论和总结。
六、实验讨论与总结根据实验结果，我们可以得出直流稳压电源的设计与制作是成功的。
通过稳压集成电路的控制，我们实现了输出电压的稳定性，并能够在一定范围内对负载进行调节。
数控直流稳压电源的设计和制作
数控直流稳压电源的设计和制作数控直流稳压电源，是一种集数字化控制、直流电源稳定输出功能于一体的电子制品，它广泛应用于各类实验、测试、仪器、通讯系统及各种机电设备中。
今天我们就来谈谈数控直流稳压电源的设计和制作的具体过程。
一、设计1.稳压芯片选型在设计数控直流稳压电源中，首先要选用一款适合的稳压芯片。
常见的稳压芯片有LM317、LM350、LM338等，选择其中的一种根据自己的需求进行选择。
例如，LM317适合安装功率较低的电路，LM350适合于安装功率较大的电路，而LM338的输出电流可达5A以上，是一种非常适合于实验室及大功率稳压电源设计的芯片。
2.规划电源输出模块在设计中需要考虑输出模块的功能设置与实际需要相符，因此需要详细了解电源输出模块的所有类型，包括DC稳压输出、DC包络线输出、交流输出、多路并联输出等的优劣之处，然后选用适合自己需要的类型进行设计。
3.阻容电路的设计在电源输出中需要设计阻容电路，其目的是为了保护电源不受怠工放置，以及电源的过载保护等，详见下面内容。
二、制作1.准备器材在制作数控直流稳压电源之前，需要准备相应的器材和材料，例如PCB板、元器件、焊接工具等。
2.电源输出模块的焊接在制作中需要用到数控直流稳压电源输出模块，首先在PCB板上进行焊接，接下来安装电容、二极管等元器件，进行一定量的基础防护。
3.安装稳压芯片安装稳压芯片需要考虑其散热问题，此时应该做好散热片附加硅脂，以保证芯片处于稳定状态。
4.接线在焊接和装配完成后，接线工作是必要的。
在接线时，必须要认真看清接线图，把电路板上的元器件和接线线路进行一一对应，以便拼接时不会出现误差。
5.开机测试制作数控直流稳压电源时，一定要经过开机测试。
在开机时，应该观察电源的工作状态是否正常，电压是否稳定，是否存在短路等问题。
这样可以在实际应用时更加安全和稳定。
以上就是数控直流稳压电源的设计和制作的具体过程，每一步都要做好方案设计和操作步骤的准备工作，以确保电源的稳定运行。
(完整版)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整流二极管采用1N4007，具有正向导通电压降低，导通电流高，泄露电流低，过载电流高，成本低等优点，其基本参数如下图所示，有黑色线圈一端表示负极。
直流稳压电源的设计与制作
仿真一：电源变压器的基本特性
1、要求：电源变压器：10：1，200V/50Hz
负载电阻：100欧，示波器
电 2、仿真电路： 源 变 压 器
3、回答问题：
• 变压器初级输出电压幅值约为 V 电 • 变压器次级输出电压幅值约为 V 源 • 初级绕组输入电压与次级绕组输出电
变 压之比 约为 ： 。
压
器 注：理想变压器满足：
v1
整 D1导通、D2管截止，
v2
流
负载中有电流流过； v2
D2
电
在U2负半周：
0
D1截止、D2管导通，
2
3 4
t
路
负载中有电流流过。 vo
0
t
仿真三：单相全波整流电路 1、要求：二极管（理想）2只 2、仿真电路：
整 流 电 路
3、观察并回答问题：
❖全波整流电路的输出电压波形并记
录。
整 ❖输出电压是
整 流 电 路
3、观察并回答问题：
❖桥式整流电路的输出电压波形并记
录。
整 流 电 路
❖输出电压是
性）
（双极性/单极
❖输出电压是
（全波/半波）
❖输出电压与输入电压的幅值相比是
（基本相等/相差很大）
❖如何用次级带中心抽头变压器输出
正、负两种极性的电压？
整流电路
3 桥式整流电路：
4、参数计算：
（1）输出的直流电压值为:
5、整流二极管的选择：
整
（1）D管的最大整流电流IF必须大于
流 电
实际流过二极管的平均电流IDO ： IF > IDO =ULO/RL=0.45 U2/RL （2）D管的最大反向工作电压UR必须
直流稳压电源的设计与制作
直流稳压电源的设计与制作直流稳压电源是一种用于给电子设备提供稳定直流电压的电源设备。
在电子制作、实验以及工业控制系统中广泛应用。
下面将介绍如何设计和制作一个简单的直流稳压电源。
首先，设计一个电源电路。
直流稳压电源的核心是一个稳压器件，常用的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器的原理是通过调节电源电压上端的电阻来控制输出电压，其优点是稳压性好，但效率较低。
开关稳压器的原理是通过开关控制元件来调节输出电压，其优点是效率较高，但稳压性较差。
根据自己的需求选择适合的稳压器件。
接下来，根据选定的稳压器件制作电路板。
首先，在电路板上布置稳压器件和其他必要的元器件，如滤波电容、限流电阻等。
然后，连接电路板上的各个元器件，使用焊锡将其固定在电路板上。
注意保持电路的紧凑和结构的稳定，防止元器件之间短路或松动。
接着，搭建电源电路的输入和输出端。
将输入端与市电或其他电源连接，确保输入电压和电流在稳定范围内。
将输出端与需要供电的设备连接，确保输出电压和电流符合设备的要求。
最后，进行电源的测试和调试。
将电源接通电源，通过电压表和电流表测量稳压电源的输出电压和电流，确保其在稳定范围内。
根据需要，可以使用可调电阻来调节输出电压，以确保满足设备的电源要求。
需要注意的是，直流稳压电源设计和制作过程中要保证安全。
如需接通电源泄漏和短路保护装置，注意绝缘和接地，避免触电和设备损坏。
总之，设计和制作直流稳压电源需要根据自己的需求选择稳压器件，设计电路图，制作电路板，搭建输入输出端，进行测试和调试。
通过这些步骤，一个简单的直流稳压电源就可以制作完成。
在直流稳压电源设计和制作的过程中，还需要考虑一些其他要素，如过流保护、过压保护和温度保护等。
这些保护措施可以提高电源的可靠性和安全性。
过流保护是指在输出端口控制电流的大小，防止电流超过设定值而损坏设备或电源本身。
常用的过流保护电路有两种：电阻式和电子式。
电阻式过流保护是通过在输出回路中串联一定大小的电阻，当电流超过设定值时，电阻将发热并触发保险丝或继电器断开电路，实现过流保护。
直流稳压电源的设计(包括原理、设计方法及调试步骤
直流稳压电源的设计(包括原理、设计方法及调试步骤直流稳压电源的设计原理直流稳压电源是指将交流电源转化为恒定的直流输出，保证电压的稳定性和输出电流的稳定性。
在直流稳压电源中，使用稳压器将变化的输入电压稳定到稳定的输出电压，以保证外围电路的电压不受外界变化的干扰，从而对外围电路具有恒定的电压和电流稳定性。
设计方法1. 选择输出电压直流稳压电源设计开始之前，应该确定输出电压的数值。
在选定输出电压的同时，还要选择稳定输出电压的稳定器件。
2. 选择稳压芯片在选择稳压芯片时，需要考虑输出电流的大小，选择合适的稳压芯片进行设计。
通常选用的稳压芯片有 LM7805、LM7812等。
3. 选择主电源在选择主电源时，要选择合适的电源电压，以保证输出电压的稳定性。
如果主电源电压较大，则应该降压后进行使用。
4. 选择散热器在选择散热器时，要考虑到电路的输出功率大小及使用环境温度，选择合适的散热器，以便保证散热性能。
在直流稳压电源中，应该添加合适的滤波器，以保证电路的稳定性。
应选择合适的电容，以增加直流稳压电源的稳定性和抗干扰能力。
调试步骤1. 连接电路连接电路时，应先同主电源进行连接，再进行连接其它元件。
在连接稳压芯片时，应遵循芯片的引脚规格，正确连接稳压芯片的输入和输出电路。
2. 测试电压在对电路进行测试时，应得到正确的输出电压。
如果输出电压超出所规定的范围，则应调整散热器，增加电容，以保证输出电压的稳定性。
4. 调整短路保护在对电路进行调试时，应测试短路保护功能。
如果输出电路出现短路，应该通过调整短路保护，以保护电路免受损坏。
总结直流稳压电源可以保证外围电路的稳定性，对电路的功能发挥起到重要的作用。
在设计直流稳压电源时，应选择合适的稳压芯片、主电源、散热器和滤波器，并进行正确的连接和调试，保证电路的稳定性和输出电流的稳定性。
三端直流稳压电源的设计与制作
三端直流稳压电源的设计与制作设计与制作三端直流稳压电源需要考虑多个方面，包括输入电压范围、输出电压和电流的需求、稳定度要求、过载保护等参数。
下面以一个简单的三端直流稳压电源为例，进行详细介绍。
首先需要明确电源的输入电压范围和输出电压和电流的需求，假设输入电压范围为AC220V，输出电压范围为0-30V，输出电流范围为0-5A。
1.电源基本电路设计：通过桥整流电路将交流电转换为直流电，然后通过大电容滤波，去除电源波动和噪声。
接下来使用三端稳压器稳定输出电压，同时加入电流限制电路保护电源和负载。
2.交流输入电源设计：根据输入电压为AC220V，需要使用变压器将其降压，一般采用12V的变压器，可以使用具有多个输出端的变压器。
3.整流和滤波器设计：使用桥式整流电路来将交流电转换为直流电，可以使用具有四个二极管的桥式整流电路。
为了提供稳定的直流输出，需要加入滤波电容器来去除脉动和噪声。
根据输出电流的需求选择合适的电容容值。
4.稳压电路设计：稳压电路可以选择常用的三端稳压器，例如LM317、通过外部电路连接稳压器芯片，可以实现调节输出电压和电流的功能。
根据需求，可以选择调节电位器和电阻来调整输出电压和电流。
5.输出保护电路设计：为了保护电源和负载，需要加入过载保护电路。
过载保护电路一般使用电流限制器，当输出电流超过设定范围时，电流限制器会自动切断电源。
可以使用电流限制器芯片，例如LM317制作步骤：1.根据设计要求，选购合适的元件和芯片，例如变压器、桥式整流器、电容器、三端稳压器和电流限制器等。
2.根据电路设计图连接各个元件和芯片，使用焊接工具进行焊接。
注意电路布局合理且电源线和信号线严格分离，以防止干扰。
3.进行电源输出和稳定性测试，使用万用表测量输出电压和电流，并验证稳定性和过载保护功能。
4.完成电路调试和组装，将电路固定在电源箱内，并连接好输入输出线和电源开关。
5.最后进行安全测试，包括漏电保护和短路保护等。
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1
直流稳压电源和充电器原理图
2
直流稳压电源电路
电路由变压、整流、滤波、调整与保护电路、取样电路组成直流稳压电源。其 中变压器T、二极管VD1~VD4及电容C1构成典型全波整流滤波电路；三极管 VT1、VT2、VT3等元件组成调整电路；电阻R4、R5、R6、R7组成取样电路， 电阻R2和发光二极管LED1组成简单的过载及短路保护电路，LED1兼作过载指 示。当输出过载时，R2上电压增大，增大到一定电压值后发光二极管LED1导通， LED1两端电压为定值，因此调整VT1、VT2的基极电流不再增大，将输出电流 限制在一定值，使调整管和整流二极管功耗限制在允许的范围内，从而保护了调
I0
IR8
UZ
U BE R8
LED3上的正向压降，取1.9V。基极和发射极之间的压降，在一
定条件下为常数（约0.7V）。
由公式可见I0的值主要取决于发光二极管的参数：稳定电压值，
与负载无关，实现恒流特性。
4
制作步骤
1．元器件检测 所有的元器件在安装之前必须经过检测，经检查合格后再进行安 装。 测试的内容及要求如下： 电阻：阻值是否和色环相符合。 二极管：用万用表测量二极管的正向电阻，并且判断极性标志是 否正确（有银色环的一边为负极）。 三极管：判断三极管的类型及极性，并且测量出各个三极管的β 值，要求大于50。 电解电容：用万用表判断是否漏电，极性是否正确。 发光二极管：测量管压降是否在1.9V左右。 开关：通断是否可靠。 插头及软线：接线是否可靠。
8
安装电池夹的正极片和负极弹簧如下：
· 将电池夹的正极片凸面向下，将J1、J2、J3、J44、J5 5根导 线分别焊在正极片的凹面焊接点上，正极片的焊点处应先进行镀锡， 然后将正极片插入外壳插槽中，再将极片弯曲90°，如图6.4.5（a） 所示。将塔簧插入槽内，要保证焊点在上面。在插左右两个塔簧前 应先将J44、J5两根线焊接在塔簧上后再插入相应的槽内。
也可以先将LED装入机壳调节好位置后再进 行焊接。
发光二极管的顶部距离印制板的高度为
13.5mm~14mm，以保证让5个发光二极管
露出机壳2 mm左右
7
连接导线的焊接
先把15根排线按图（b）的长 度剪好并镀锡，B端剪成水平 状，A端左右两边各5根线 （1~5、11~15）剪成依次递减 的形状，再按图将排线中的所 有线段分开至两条水平虚线处， 剥去线皮后把每个线头的多股 线芯绞合后镀锡，要求不能有 毛刺。然后把排线的B端与印 制板上的序号为1~15的焊盘依 次进行焊接。
11
充电功能的检测： 用万用表DC250mA档作为充电负载代替被充电电池，
LED3~LED5应按面板指示位置相应点亮，电流值应为60mA（误 差小于±10%）。测量时表笔不能接反，也不能接错位置，否则没 有电流。稳压电源和充电器的面板功能和充电功能检测示意图如图 6.4.7所示。
12
13
3
整管和整流管。图中开关K1为输出电压选择开关，K2为输出电压极性选择开关。
恒流源充电电路
其中
U BE
恒流源的输出电流， 即流过电阻R8的电 流可表示为
电路图中三极管VT4、VT5、VT6与电阻、 二极管及发光二极管组成三路完全相同的恒
流源电路。以VT4单元为例，LED3起稳压 及充电指示作用；VD5可防止电池极性接错。
5
变压器：绕组有无断、短路，电压是否正确。
2．整机电路的焊接和安装
印制电路板B上元件的 焊接：·先将开关K1、 K2从板的元件面插入， 且必须插到底。
印制板A上的元器件全部采用卧式 安装。在焊接的时候要注意二极管、 三极管
LED1~LED5时，注意使，且排列整齐， 同时也要注意不要将发光二极管的极性接反。
9
检测
1．不通电检测 先按原理图及工艺要求检查整机安装情况，着重检查电源线、
变压器连线、输出线以及A和B两块印制板的连线是否正确、可靠， 连线与印制板相邻导线及焊点有无短路及其他缺陷。
2．通电检测 1）电压可调功能：在十字头输出端测量输出电压，所测电压应与 面板指示值相对应。拨动开关K1，输出电压应相应变化，三个输出 电压误差要小于±10%。 2）极性转换功能：按面板所示开关K2位置，检查电源输出电压 极性能否转换，应与面板所示位置相吻合。
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3）带负载能力： 用一个47Ω/2W以上的电位器作为负载，接到直流电压输出端，
串接万用表500mA档。调节电位器使输出电流为额定值150mA； 用连接线代替万用表，测量此时的输出电压（注意将万用表换成电 压档），将所测电压与1）中所测各值比较，电压下降均应小于 0.3V。 4）过载保护功能：
将万用表DC500mA档串入电源负载回路，逐渐减小电位器阻 值，面板指示灯LED1应逐渐变亮，电流逐渐增大到一定数值（小 于500mA）时不再增大，则保护电路起作用。当增大阻值后，灯 LED1熄灭，恢复正常供电。