《电子技术基础技能实训教程》课件）_第7章.pptx

第7章稳压电源的制作与电路分析;

实训7.1直流集成稳压电源的制作;

2.实训设备与器件

(1)实训设备:示波器1台,万用表1块,电烙铁等常用电工工具1套。

(2)实训器件:电源变压器1台(220V/18V×2,1A),二极管IN40044只,三端集成稳压器W7815和W7915各1块,万能焊接板1块,电阻,电容,导线若干。;

3.实训电路与说明

图7.1所示为直流集成稳压电源电路,它主要由电源变压器、单相桥式整流器、电容滤波器、三端集成稳压器等组成。;;

4.实训内容与步骤

1)识别和检测元器件

对照电路图认真核对各个元器件的型号、参数,用万用表等工具对重要元器件进行初步的检测,以确保元器件性能符合要求。;

2)连接线路

(1)装配图的布局。元器件在装配图上的实际位置与电路原理图上的位置可能会有所不同,这主要是从元器件的散热、彼此干扰的减少、便于在设备外部调整等方面考虑所致,

装配图的总体布局原则是:

①电路所用元器件要尽量集中放置,使元器件间连线尽量缩短。

②发热元件,如变压器、大功率集成电路等要放在便于通风的位置。

③尽量减少元件间的相互有害干扰,如受温度影响性能变化比较大的元器件要远离发热元器件等。

④便于操作、调整和检修。;

(2)安装与焊接。根据装配图总体布局的原则,确定本电路图中各部分元器件在电路板上的具体位置,将待焊接的元器件预先处理后焊接在电路板上。

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3)电路调试

电路的调试过程一般是先分级调试,再联级调试,最后进行整机调试与性能指标的测试。

本电路具体调试过程为:通电前,用万用表测试是否有断路和短路的情况,共地点是否可靠共地,二极管、电容器、稳压块在焊接过程中是否有损坏等,在排除了可能存在的问题后,就可进行通电调试了;通电后,观察各元件是否存在异常,如出现元件发热过快、冒烟、打火花等现象,应立即断电检查,直至排除故障。用万用表测试稳压块各管脚的电压值是否正常,然后再用示波器观察各部分的输出波形是否正常。;

在完成了以上调试后,可以通过改变输入的电???值和负载值来测量稳压电源输出的电压值是否稳定在设计要求范围内,以此来评价这一稳压电源性能的优劣,即稳压性能试验。;

5.实训总结与分析

直流稳压电源的作用是将交流电转换为平稳的直流电,其核心部分就是整流电路和稳压电路。常用的整流电路有半波整流和全波整流两种,其中桥式整流是最典型的全波整流

方式。整流输出的脉动直流电经滤波电路处理后能得到较为平稳的直流电,再经过稳压电路的作用可以得到较好的直流电,在电子电路中常采用由W78系列和W79系列三端集成

稳压器构成的稳压电路。;

7.1稳压电路工作原理介绍;;

2.质量鉴别

对于78××和79××系列的三端稳压器,鉴别其质量可使用万用表的R×100挡,分别检测其输入端与输出端的正、反向电阻值。正常时,阻值相差在数千欧以上;若阻值相差很小或近似为零,说明其已损坏。;

3.性能检测

最常用的正三端稳压器是W78××系列,具有5~24V不同的稳压值,其值由78后面的两位数××示出。

常见三端稳压器的外形图如图7.3所示。;;

7.1.2稳压电源的基本工作原理

直流稳压电源是一种通用的电源设备,它能为各种电子仪器和电路提供稳定的直流电源。当电网电压波动、负载变化和环境温度在一定范围内变化时,其输出电压能维持相对

稳定。直流稳压电源一般由电源变压器、整流器、滤波器、稳压器四个部分组成,如图7.4所示。;;

集成三端稳压器内部由“取样电路”、“基准电压”、“比较放大环节”和“调整环节”四个部分组成,如图7.5及图7.6所示。;;;

7.1.3主要性能指标及其测试方法

衡量直流稳压电源的性能指标有两种:特性指标和质量指标。

1.特性指标

分别测量稳压电源的交流输入电压ui、单相桥式整流电容滤波电路的输出电压UF(即集成稳压器的输入)、稳压电源的输出电压Uo以及W7815和W7915的输入压差,分析测量结果是否符合原理说明中所叙述的数量关系。;

2.质量指标

(1)稳压系数:

操作时,利用单相自耦调压器可交流输入电压ui分别增减10%,用万用表监测Uo的变化。;

(2)输出电阻:

Ro愈小愈好。;

(3)纹波系数:

r愈小愈好。纹波电压uo是指在稳压电路输出端叠加在直流输出电压Uo上的交流分量的有效值,一般为mV数量级。操作时,用双踪示波器分别观测和比较W7815的输入端和输出端纹波电压的频率及其峰峰值。;

7.1.4安全使用注意事项

尽管集成稳压器本身具有短路保护的电路装置,但是,如使用不慎