直流稳压电路

直流稳压电路 变化就有可能超出电子设备能够承受的允许范围.显然,想更换电 直流稳压电路 池一样换一条电力线路供电是不现实的.为了适应电网供电的按 压可能出现的变化,稳压电源应运而生.所谓稳压电源,是指当输 吴秀萍,李若兰,刘军 入电压或者负载轻重在较大范围内波动变化时,电源的供电电压 不会发生变化或者只在很小的允许范围内波动变化. (南京航空航天大学自动化学院自动化专业 江苏南京211100) 直流稳压电源是应用最广泛的一类稳压电源.稳压电源的稳定 性主要是为了应变电网电源的不稳定性以及负载变化时引起的输 摘要 自本杰明?富兰克林的向天索电到传统的风能,水能发出电流不稳定.本文介绍的直流稳压电源具有0-15V的连续电压电以及今天仍然在研究的太阳能,潮汐能发电.人类经过自己不断调节,小于1A的电流输出,负载特性小于2%,温波系数小于0.5%. 的探索,开拓创新进入了一个电气化的全新世界,人们的生活与电 子产品息息相关.为了解决电子产品如何能更加方便的携带,快捷2 直流稳压电源原理 线形直流稳压电源具有电路成熟,稳定度高,纹波小,干扰小,制作的使用,各类电源应运而生:蓄电池,电池,稳压电源…‘稳压电源 作为实验室精灵,无论是承担供电设备的使命或者比较仪器的任方便,成本低廉的优点.其原理框架图如下: 务都发挥了不可替代的功能.直流稳压电源直属于稳压电源的一 个分支当然也是功不可没.它具有将电网电路通过降压,整流,滤 波以及稳压达到输出稳定电压的效果. 关键词 稳压;滤波;整流;连续输出 电源变压器 整流电路 ~220V 1 引言 输入 为了保证各种用电设备能够正常工作并发挥效益,各种电子 设备通常对供电的电源电压都有一定的要求,当供电电源的电压 低于或超过一定范围是,电子设备就不能正常工作了,轻则设备性 能变差,重则设备遭损坏.对于使用电池供电的电子设备而言,当 电池耗尽,电源电压下降的时候,只要更换新的电池就可以了,但 对于使用交流电网供电的设备来说,电源电压稳定性决定于供电 系统本身.所以当供电系统受到某种因素影响时,供电电源电压的 稳压电路 滤波电路 0-15V 输出 2-1 桥式整流电路 22V2 π Vo, 利用二极管的单向导电特性,将交流电压变换为单向脉动直流 电的电路,称为整流电路.如图2-1-1所示. 相应地,二极管的平均电流 1Vo Id,Il, 22*Rl 二极管在截止时所承受的最大反向电压 Vrm,2V2 在选用整流二极管时,其最大整流电流和最高反向电压,反向值应 分别大于以上粮食计算出的Id和Vrm. 2-2 滤波电路 一般较常采用的是电容滤波电路.如图2-1-2所示 图2-1-1桥式整流电路及其输出波形 图中,Tr为电源变压器,他将电网交流电压v1变成整流所需的交 流电压v2.接成电桥形式的二极管D1-D4为整流元件,也可用整流 桥堆替代,原理相同.Rl为着呢干流电路的负载电阻,其两端的电 压V哦为整流输出电压. 该电路在v2的正负半周都有整流电流流过负载.因此,该电路图2-1-2 桥式整流滤波电路及其输出波形图 从波形图上可以看出,要保持一定的输出电压或输出纹波较小,其常又称作全波桥式整流电路.其输出电压的平均值可由下式求出 放电时间常数应足够大, T1 C,(3,5),(3,5)输入电压 175V 220V 250V RL22f 式中T和f为电网电压的周期和频率,频率通常为50Hz.输出电压输出电压 V01 与输入电压之间一般可取 输出电压 V01’ Vo,1.2V2 ,Vo,V02,V01orVO2',V01',VS,250V,175V,75V,VS,220V2-3纹波电路 2-4 电路图 (3)负载调整率 在输出电压为15V的空载情况下用电压表测数电压为( ) V，满载情况下输出电压V01，负载调整率为(15-V01)/15*100%。 3试验数据处理 (4)纹波电压 (1)输出电压可调范围 用晶体管毫安仪或示波器可直接测得纹波电压值。用示波器 接上15Ω负载,在输出电流最大达1A的情况下,用数字电压表测时，看的是 波形图的峰-峰值 出输出电压可调范围 ( )-( ) 参考文献 [1].黄正谨主编，电子设计竞赛赛题解析，第一版.南京:东南大学出版社 2003年 (2)电压调整 [2].臧春华主编.电子线路设计与应用 . 第一版.北京:高等教育出版社 2004年 调整自耦变压器是输出电压在175V-250V之间变化,满载条件[3].王乃成，仲元昌，许刚等编著.电子爱好者进阶读本.第2版.福建:福建科学与(Io=1A)按下表测出输出电压为 技术出版社 2006年 ΩΩ