无线电调试工中级技能(自编教材)简析.doc

卷1：稳压电源调试技术 在各种电子设备和家用电器中，一般都需要直流电源供电。这些直流电除了少数是直接利用干电池之外，大多数是采用把交流电（220V，50Hz）转换为直流电的直流稳压电源。 一、电路组成 串联型直流稳压电源通常由电源变换电路、整流电路、滤波电路、稳压电路和负载组成，其原理框图如图。 图1-1 直流稳压电源原理框图 图1-2 直流稳压电源原理框图 二、稳压电源电路工作原理 图1-3 直流稳压电源原理框图 12V直流稳压电源的电路原理图如图1-3所示，交流220V电压经电源变压器7B1降压、整流二极管7BG1～7BG4桥式整流、电容7C1滤波后，得到直流电压，再经由7BG5～7BG8组成的稳压调整后，输出12V直流电压，当输入电压或负载电流在一定范围内变化时，输出的12V直流电压稳定不变，具体工作原理如下： （一）交流降压电路 本稳压电源额定输出电压为12V，因为调整管必须有一定的压降，交流输入电压选择为17V，由电源变压器7B1将220V交流电压降压为交流17V。稳压电源最大输出电流额定值为1.2A，考虑到一定的损耗，7B1采用10W的电源变压器，FU1（500mA）为交流熔断丝。 （二）整流电路 17V交流电压通过整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压。其整流部分采用了由7BG1～7BG4组成的桥式整流器。虽然桥式整流器需要用四只整流二极管，但是，桥式整流电路具有整流效率较高、脉动成份较少、变压器次级无需中心抽头的特点。 （三）滤波电路 由于桥式整流后在负载上得到的是脉动的直流电压，其频率为100Hz，峰值为1.4e≈24V，所以，还必须经过平滑滤波后才可供实际应用。电容滤波器是一种简单实用的平滑滤波器，C1就是滤波电容器，利用电容器的充、放电作用，可以将脉动的直流电压变为平滑的直流电压。由于C1容量足够大，充入的电荷多，放掉的电荷少，最终使整流出来的脉动电压成为直流电压U4，空载时U4＝1.4e≈24V。 （四）稳压电路 本电路是典型的串联型直流稳压电路，调整元件串接在输入电压U4（24V左右）与输出电压Uo（12V）之间。如果输出电压Uo由于某种原因发生变化，调整元件就作相反的变化来抵消输出电压的变化，从而保持输出电压Uo的稳定。 1.稳压原理 假设某种原因（如果电网电压波动或负载电阻的变化等），使输出电压Uo上升，由取样电路将这一变化趋势送到比较放大管7BG8的基极，而7BG8的发射极电压由于稳压管7BG7的作用而保持恒定，所以，7BG8的基极电压Ube将增大，管子的集电极电流IC8随之增大，则在负载电阻7R1、7R3上的压降也增大，结果使复合管7BG5、7BG6的基极电位下降，管子内阻增大，7BG6的UCE6增大，由于Uo＝24-UCE6，所以，将造成Uo下降，因而保持了Uo的稳定。其电路的稳压过程是： 若输出电压降低，则上述过程相反，这时稳压电路使Uo上升，则有如下稳压过程： 2.稳压电路的功能 稳压电路包括基准电压、比较放大器、调整元件等基本电路。 图示电路当中，R5与7BG7（2CW56）组成基准电压电路，稳压二极管7BG7可提供7.5V的稳定的基准电压，R5（560Ω）是限流电阻。 电阻R8、R9、7W1组成取样电路，取样比为（R9+7W1’）/（ R8+R9+7W1）（注：7W1’表示电位器7W1中心滑臂与R9触点之间的电阻值），稳压电压Uo由取样比和基准电压UVD决定，即：输出电压Uo为 式中UBE8是晶体管7BG8（9013）的b-e结间的压降，约为0.7V。调节7W1可以改变稳压电源的输出电压。 由晶体管7BG8和集电极电阻R5组成的比较放大器是一个直流放大器，它对取样电压与基准电压的差值进行放大。7BG8发射极接基准电压（7.5V），基极接取样电压（8.2V），集电极电压作为调整管基极的控制电压。当由于某种原因输出电压Uo变高时，7BG8的基极的取样电压也按比例升高，由于7BG8发射极仍被基准电压稳定在7.5V，因此7BG8集电极电流增大，集电极电压下降，使调整管的基极电流减小，导通度减小，管压降增大，迫使Uo回升。最终使输出电压Uo稳定在12V。 调整元件采用了复合管（7BG5+7BG6），其中调整管7BG6（3DD15）为大功率晶体管（安装时要加装散热器）。由于整个稳压电源的输出电流全部要经过调整管，所以，7BG6应有足够的功耗和集电极电流指标（对于12V、1A的稳压电源，7BG6集电极电流应不小于2A，功耗不小于10W）。 （五）保护电路 为了防止输出端不慎短路过载而造成调整管损坏，在设计直流稳压电源电路时，通常都有过流自动保护电路。本电路中，FU2熔断丝的极限电流值为2A，当短路或过载时，输出电流增大至2A时。熔断丝会自动