实验五直流稳压电源(II).doc

实验五　直流稳压电源（Ⅱ） 　　─ 集成稳压器 ─ 一、 实验目的 　 1. 研究集成稳压器的特点和性能指标的测试方法。 2. 了解集成稳压器扩展性能的方法。 二、 实验原理 电子设备一般都需要直流电源供电。这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外，大多数是采用把交流电（市电）转变为直流电的直流稳压电源。 图1 直流稳压电源框图 直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成，其原理框图如图1 所示。电网供给的交流电压u1(220V,50Hz) 经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压u2，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压u3，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直的直流电压uI。但这样的直流输出电压，还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。在对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。 W7800、W7900系列三端式集成稳压器的输出电压是固定的，在使用中不能进行调整。W7800系列三端式稳压器输出正极性电压，一般有5V、6V、9V、12V、15V、18V 、24V 七个档次，输出电流最大可达1.5A（加散热片）。 同类型78M系列稳压器的输出电流为0.5A，78L系列稳压器的输出电流为0.1A。若要求负极性输出电压，则可选用W7900 系列稳压器。 图2 为 W7800系列的外形和接线图。 它有三个引出端 　　输入端（不稳定电压输入端） 标以 “1” 　　输出端（稳定电压输出端） 标以 “3” 公共端 标以 “2” 除固定输出三端稳压器外，尚有可调式三端稳压器，后者可通过外接元件对输出电压进行调整，以适应不同的需要。 本实验所用集成稳压器为三端固定正稳压器W7812，它的主要参数有：输出直流电压 U0＝＋12V，输出电流 L:0.1A，M:0.5A，电压调整率 10mV/V，输出电阻 R0＝0.15Ω，输入电压UI的范围15～17V 。因为一般UI要比 U0大3～5V ，才能保证集成稳压器工作在线性区。 图2 W7800系列外形及接线图 图3 是用三端式稳压器W7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图。其中整流部分采用了由四个二极管组成的桥式整流器成品（又称桥堆），型号为2W06(或KBP306)。滤波电容C1、C2一般选取几百～几千微法。当稳压器距离整流滤波电路比较远时，在输入端必须接入电容器（数值为0.33μF ），以抵消线路的电感效应，防止产生自激振荡。输出端电容 (0.1μF)用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应。 图3 由W7812构成的串联型稳压电源实验电路 三、 实验设备与器件 　　1. 可调工频电源 2.双踪示波器 3. 交流毫伏表 4. 直流电压表 5. 直流毫安表 6. 三端稳压器W7812、W7815、W7915 7. 桥堆 2WO6(或KBP306) 电阻器、电容器若干 四、 实验内容 　1. 整流滤波电路测试 按表1的各电路形式 连接实验电路，取可调工频电源14V电压作为整流电路输入电压u2。接通工频电源，测量输出端直流电压UL及纹波电压L，用示波器观察的波形，把数据及波形记入表1中（注意：每次改接电路形式时，必须切断工频电源）。 表1 U2=14V 电 路 形 式 UL（V） L（V） 波形 RL=240Ω 电路形式1 RL=240Ω C=47Oμf 电路形式2 RL=240Ω C=470μf 图3 电路形式3 　 6.19.6 实验总结 　1. 整理实验数据，计算S 和R0，并与手册上的典型值进行比较。 2. 分析讨论实验中发生的现象和问题。 6.19.7 预习要求 　1. 复习教材中有关集成稳压器部分内容。 　2. 列出实验内容中所要求的各种表格。 3. 在测量稳压系数S 和内阻R0时，应怎样选择测试仪表？