实验十一、直流稳压电源 《子技术基础实验（模拟、数字）》模电课件.ppt

四川大学电工电子实验中心 《模拟电子技术实验》  马雪莲 直流稳压电源的安装及测量 掌握直流稳压电源的组成原理。 了解变压器参数的选择方法。 熟悉桥式整流电路的原理。 认识滤波器的作用。 了解集成稳压块的性能及其测试方法。 直流稳压电源的组成 整流电路 直流稳压电源是电子设备中不可缺少的部分，它是将电网的单相交流电压经过变压、整流、滤波、稳压变换为幅值稳定、输出电流为几十毫安以下的直流电源。 电源变压器 电源变压器是将交流电网220V的电压变为所需要的电压值。 单相桥式整流电路图 整流电路的任务是将交流电变换成脉动直流电。主要依靠二极管的单向导电作用，把四只二极管接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。 U2为正半周时的电流通路 U2为负半周时的电流通路 桥式整流电路的电流流向 变压器输出的交流电压 二极管上的电压波形 输出0.9u2的脉动电压 桥式整流输出波形及二极管电压波形 ＋ 滤波电路 交流电压经整流后输出电压虽然是脉动电压，其中既有直流成分又含有交流成分。 滤波电路是利用储能元件电容两端的电压不能突变的特性，将电容和负载电阻并联起来，滤掉整流电路输出电压中的交流成分，保留其直流成分。达到使输出电压波形平滑的目的。 U2UC电容充电U2UC电容放电 放电时间常数为RLC，远大于电容的充电时间。滤波效果取决放电常数。RL、C越大，滤波后输出电压越平滑，且平均值越大（0.9~1.4U2）。 稳压电源的种类 稳压电源 分立型电源 集成型电源 串联型电源 并联型电源 开关型电源 三端可调式 三端固定式 正压W78XX 负压W79XX 正压LM317 负压LM337 1、电压调节范围 2、电压调整率Sv：是指负载不变，交流电网电压变化±10%时，输出电压的变化程度，即： 3、内阻Ro：是指输在入电压不变，负载变化时，输出电压的变化程度，并用输出电压的变化量与输出电流的变化量之比来表示，即： 4、纹波系数r：是反映输出电压中所含交流分量的程度。r用输出电压中交流分量的有效值与直流分量值之比来表示，即： 稳压电源的主要性能指标 实验内容 1.整流电路的测试 按下图接线，用数字万用表交流电压挡测U2(14V)，用数字万用表直流电压挡测量U0的交流分量，再用数字万用表交流电压挡测量U0的直流分量。然后用示波器分别观察U2和U0的波形（U2和U0无公共地点，不能同时观察），并将测量结果填入表11-1中。 注意：通过频率的变化画出U2(50Hz)和U0(100Hz)的对应波形 2.整流滤波电路的测试 按下图接线，照上述步骤进行测试，并记入表11-1中。 注意： 整流波形必须断开电容观察； 滤波波形必须接上电容观察。 参数 输出电压 直流分量 输出电压交流分量 输入电压Ｕ2和输出电压波形对比 整流电路输出电压 整流滤波电 路输出电压 3.集成稳压电源的测试 按下图连接。即组成整流、滤波及稳压电路，再按下述要求分项测试。要注意，在测试稳压电源参数时，应记录至少三位有效数字。 1)电压调节范围的测试 将RW反时针旋到底后，用数字万用表直流电压挡测量最小输出电压Uomin，再将RW顺时针旋转到底，测量最大输出电压Uomax，则稳压电源的输出范围是Uomin~Uomax，记入下表中。 Uomin Uomax Uomax-Uomin 2)电源内阻Ro的测试 保持U2不变，在不接入负载（IL=0）时，调节RW，使Uo=12V；然后再将负载接入，测出此时的Uo及负载电流IL，计算Ro的值并填入下表中。 U2 调节 IL Ｕo 输出电压波形 Ro 实验值 调节RW 0 12V RW值不变、RL=120Ω 3)纹波系数r的测试 保持Uo=12V和IL=100mA不变，用数字万用表交流电压挡测出输出电压Uo的交流分量，计算出r后再填入下表中。 IL Uo r 100mA 12V 四川大学电工电子实验中心