直流稳压电源的调试课件

直流稳压电源的调试训练目的1．建立对稳压电源的基本认识。2．进一步掌握常用电子仪器的使用方法。直流稳压电源是是把交流信号变换为直流信号的设备t/ms220-22020u/v变换稳压电源作用：供给系统工作电源，其性能影响系统的精度、稳定性和可靠性tU/V5-5tU/V9tU/V-5直流稳压电源的调试训练目的t/ms220-22020u/v变1

电流源电源电压源交流：交变电流（交替过零）直流：稳恒直流变化的直流电源电源的种类tU0

电流源电源电压源交流：交变电流（交替过零）直流：稳恒直流2电源变压器:将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。整流电路滤波电路稳压电路u1u2u3u4uo整流电路滤波电路稳压电路整流电路:将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。滤波电路:将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4。稳压电路:清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo的稳定。直流稳压电源的组成和功能(稳压过程)变压电源变压器:将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。整3变压器：变压器是一种电磁能量转换装置，变压器初级电压U1与次级电压U2之比等于初级线圈匝数n1和次级线圈匝数n2之比。是否可以使用电阻分压？为什么？负载：将电能转化为其它形式的能量，或对信号进行处理变压器：变压器是一种电磁能量转换装置，变压器是否可以使用电阻4整流电路的任务：利用二极管的单向导电性把交流电能转变为直流电能的过程，其输出是单向的脉动电压整流电路常见的小功率整流电路，有单相半波、全波和桥式整流等。为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。整流电路的任务：利用二极管的单向导电性把交流电能转变为直流电5单相半波整流电路的工作原理u2>0时，二极管导通iLu1u2aTbDRLuo忽略二极管正向压降

uo=u2u1u2aTbDRLuoiL=0u2<0时，二极管截止,输出电流为0uo=0单相半波整流电路的工作原理u2>0时，二极管导通iLu16uo(1)输出电压波形：u1u2aTbDRLuoiL(2)二极管上承受的最高电压：uo(1)输出电压波形：u1u2aTbDRLuoiL(27单相全波整流电路的工作原理u1u2aTbD1RLuoD2u2iL(1)输出电压波形：(2)二极管上承受的最高电压：uo单相全波整流电路的工作原理u1u2aTbD1RLuoD2u28单相桥式整流电路的工作原理桥式整流电路+-u2正半周时电流通路u1u2TD4D2D1D3RLuo单相桥式整流电路的工作原理桥式整流电路+-u2正半周时电流通9桥式整流电路-+u0u1u2TD4D2D1D3RLu2负半周时电流通路桥式整流电路-+u0u1u2TD4D2D1D3RLu2负半周10u2>0时D1,D3导通D2,D4截止电流通路:A

D1

RL

D3Bu2<0时D2,D4导通D1,D3截止电流通路:B

D2

RL

D4A输出是脉动的直流电压！u2桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形uou2D4D2D1D3RLuoABu2>0时D1,D3导通u2<0时D2,D4导通输出是脉11滤波电路滤波电路的结构特点:电容与负载RL并联。交流电压脉动直流电压整流滤波直流电压原理：利用储能元件电容两端的电压不能突变的特性,滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。滤波电路滤波电路的结构特点:电容与负载RL并联。交流脉12电容滤波电路以单向桥式整流电容滤波为例进行分析，其电路如图所示。滤波原理桥式整流电容滤波电路au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–电容滤波电路以单向桥式整流电容滤波为例进行分析，其电路如图所131.RL未接入时(忽略整流电路内阻)（空载）u2tuot设t1时刻接通电源t1整流电路为电容充电充电结束没有电容时的输出波形au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–1.RL未接入时(忽略整流电路内阻)（空载）u2tuot142.RL接入（且RLC较大）（带负载）时(忽略整流电路内阻)u2tuot电容通过RL放电，在整流电路电压小于电容电压时，二极管截止，整流电路不为电容充电，uo会逐渐下降。au1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC+–2.RL接入（且RLC较大）（带负载）时(忽略整流电15一般取(T:电源电压的周期)近似估算:Uo=1.2U2。电容滤波电路的特点输出电压Uo与放电时间常数RLC有关。RLC愈大

电容器放电愈慢

Uo(平均值)愈大一般取(T:电源电压的周期)近似估算:Uo=1.2U2。电容16稳压作用：使电网电压和负载在一定范围内发生变化时，输出电压保持不变。原因：1)电网电压波动，整流、滤波输出的直流电压是不稳定的。

2)负载的变动也会使直流电源的输出电压变化。集成稳压电路：78xx、79xxLM7805R不变稳压作用：使电网电压和负载在一定范围内发生变化时，输出电压保17集成稳压电源随着半导体工艺的发展，现在已生产并广泛应用的单片集成稳压电源，具有体积小，可靠性高，使用灵活，价格低廉等优点。最简单的集成稳压电源只有输入，输出和公共引出端，故称之为三端集成稳压器。本节主要介绍常用的W7800系列三端集成稳压器，其内部也是串联型晶体管稳压电路。该组件的外形如下图，稳压器的硅片封装在普通功率管的外壳内，电路内部附有短路和过热保护环节。集成稳压电源随着半导体工艺的发展，现在已生产并广泛应用的单片181端:输入端2端:公共端3端:输出端LM7800系列稳压器外形1231端:公共端2端:输入端3端:输出端LM7900系列稳压器外形1231端:输入端LM7800系列稳压器外形1231端:公共19注：型号后XX两位数字代表输出电压值输出电压额定电压值有:5V、9V、12V、18V、24V等。三端集成稳压器固定式可调式正稳压W78XX负稳压W79XX集成稳压电源的分类注：型号后XX两位数字代表输出电压值输出电压额定电压值有:520输出为固定电压的电路应用电路输出为固定正压时的接法如图所示。注意：输入与输出端之间的电压不得低于3V！W7800系列稳压器基本接线图Uo+_CoW7800CIUI+_132输出为固定电压的电路应用电路输出为固定正压时的接法如图所示。21输出正负电压的电路正负电压同时输出电路W78XXCIUI+_UO132+_CIW79XX13COCO2UO输出正负电压的电路正负电压同时输出电路W78XXCIUI+U22注意：使用电源时，所接负载不能超过允许值！当RS≤RL时，UO≈E，当RS与RL可比时，UO变化较大即不稳压。

注意：使用电源时，所接负载不能超过允许值！当RS≤RL时，U23稳压电源

单极性稳压电路双极性稳压电路稳压电源 单极性稳压电路双极性稳压电路24操作（按书中训练内容要求做）注意事项：1、电源线的安全使用。2、顺序连线，避免交叉。3、稳压块接线。4、负载均为1K5、示波器的使用1）选DC2）如何测纹波3）如何记录数据注意：整流后波形的记录要对应ui一个完整周期操作（按书中训练内容要求做）注意事项：251)半波整流电路及滤波(空载、带负载)2)全波整流电路及滤波(空载、带负载)1．测整流及滤波电路输出电压训练内容＋100ufu1u2aTbDRLuo~220V18V18VR1kW＋100uf1)半波整流电路及滤波(空载、带负载)1．测整流及滤波电路263)桥式整流电路及滤波(空载、带负载)训练内容桥堆u1u2TD4D2D1D3RLuo3)桥式整流电路及滤波(空载、带负载)训练内容桥堆u1u2273．稳压电路1)单极性稳压电路按图9－12连接电路。不接负载电阻R，用示波器分别观察并记录C1两端和C2两端电压波形，比较稳压前和稳压后的电压波形。将负载电阻R并接在电容C2两端，用示波器分别C1两端和C2两端电压波形。2)双极性稳压电路按图9－13连接电路，用示波器分别观察并记录图中四个电容两端的电压波形。训练内容3．稳压电路训练内容28滤波电容的选取1）耐压值2）容量C大有利于减小纹波，但C太大

i=c更大，容易烧坏器件3）RC的选取整流方式变压器制作能源利用率二极管承受反压成本全波整流复杂低大高桥式整流简单高小低全波整流与桥式整流的区别滤波电容的选取1）耐压值整流方式变压器制作能源利用率二极29思考题直流稳