直流稳压电路印刷电板的自制、焊接与调试.doc

直流稳压电路印刷电路板的自制、焊接与调试 实验目的 自制印刷电路板. 学习焊接与调试技术. 熟悉直流稳压电路的主要技术指标的测试方法. 实验电路 用发光二极管作过截指示并带有短路保护的直流稳压电路如图13D.1所试.该电路与一般串联反馈式稳压电源相比,有以下四个特点:①用发光二极管LED2作过截指示和限流保护；②由TS管组成的短路保护电路且具有自动恢复功能；③采用有源滤波电路,增强滤波效果,同时也减小了直流压降的损失和滤波电容的容量；④由T4组成的可调模拟稳压管电路,电路的稳压特性好. 图13D.1直流稳压电路 该电路由取样环节、基准环节、比较放大环节、调节环节、保护环节五大部分组成，取样环节由R6、Rp、R7、R8构成；比较放大环节由T3、T4构成；基准环节由T3、T4的PN节构成其基准电压为1.4V；调整环节由T1、T2构成的复合管组成；短路保护由R4、LED1、C2、R5、T5；过流保护由LED2、R4构成；有源滤波电路由C4、R9、T1、T2构成。其工作原理如下： （1） （3）由R9、C4构成的无源滤波器经T1、T2的两级放大后大大增强了滤波效果。因为R9、C4上的充放电经放大后在输出端会引起强烈的反映，相当于在输出端接了一个很大的电容器。 （4）由R4、LED1、C2、R5、T5构成的短路保护电路在正常的情况下由于D点的电位远大于F点的电位即LED1的导通电压1.7V（LED1导通时可作为稳压电源工作指示灯），所以T5截止不起作用；当输出短路时D点的电位变为0，此时F点的电位1.7V远大于D点电位，T5饱和导通即加在T2基极T1发射极间的电压小于0.3V故T1截止，相当于将输入、输出间断开了输出电流为0从而起到保护作用，当短路解除后D 点电位又大于F点的电位，T5截止电路自动恢复正常。 （5）由LED2、R4构成过流保护电路在正常的情况工作电流小于或等于0.3A故在T2基极到D点间的电压（T1、T2节电压加上R4两端电压）小于1.7V ，LED2处于截止状态，而当输出电流大于0.3A时T2基极到D点间的电压大于1.7V，此时LED2导通发光并将B、D间电压钳制在1.7V从而限制了输出电流的增加达到了限流的作用。 电路的技术指标 输出电压V0在3V和9V之间连续可调. 最大输出电流Imax为0.3V,并具有过截保护和指示. 输出电压的纹波电压~VOPP不超过3Mv. 当输出电流在0A至0.3A范围内变化或输入电压(V1=12V)变化±10%,输出电压变化量的绝对值不超过0.02V. 具有短路保护及自动恢复功能. 实验内容 按图13D.1所示电路,设计元、器件布线图如图13D.2所示,供参考. 自制印刷电路板. 图13D.2 计算机布线图（直流稳压电路） 焊接电路. 按图13D.1所示电路,认真校对焊接电路,经检查无误,在空载(RL=∞)下通电进行调试.当电路工作正常,测试输出电压V0的调节范围. 当空载(RL=∞)是V0=6V,改变RL使I0=0.3A,测出相应的V0值. 带负载(RL=30Ω、V0=6V)测试 ⑴测试各个三极管和LED的工作状态. ⑵测试输出纹波电压~VOPP. ⑶改变输入电压V1(1±10%),测试输出电压V0并求其变化量的绝对值. ⑷测试直流稳压电路的主要技术指标:稳压系数和输出电阻. ⑸改变RL,反复观察LED2有无明显的过截保护和过截指示. ⑹输出端对地短路,测试T5管的工作状态并观察自动恢复过程. 简易自制印刷电路板技术 自制印刷电路板,首先要求走线合理(线条要整齐,线条之间要防止重叠),其次是焊点孔的定位,元、器件的尺寸和放置的位置都应适当.单件生产印刷电路板的具体步骤大致如下: 复写印刷电路：把设计好的印刷电路图用复写纸写到铜箔板上,用圆珠笔或铅笔描好全图,焊点用圆点表示,经过仔细检查后再揭开复写纸. 描板：用崭水笔把黑色调和漆按复写图样描在电路板上.板面要干净,线条要求整齐,不带毛刺；电源线、地线尽可能画宽一些,焊点圆孔外径为2mm左右. 腐蚀印刷电路板：用一份三氯化铁和二水配制三氯化铁溶液.把描好的铜箔板凉干,经检查修整后放入盛有三氯化铁的塑料平盘容器中,应把线路板朝上平放,以便腐蚀和观察.如果天气较冷,可将溶液适当加热,当加热的最高温度要限制在40℃-50℃之间,否则,容易破坏线路板上的保护漆,待裸露的铜箔完全腐蚀干净之后,取出电路板,用清水洗净。擦干后涂上松香水便可进行焊接. 去漆膜：用热水浸泡后，将板面的漆膜剥掉。未擦净处砂纸磨掉。 钻孔.打孔时,选用合适的钻头,钻头要锋利,钻床的转速取高速,但进刀不要过快,以免将铜箔挤出毛刺. 表面处理：用砂纸磨掉氧化层。 涂助焊剂。：把已配好的酒精松香水助焊剂立即涂在电路板上。助焊剂可保护电路板板面，提高可焊性。 元、器件 发光二极管