可调直流稳压电源实验报告.doc

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1、可调直流稳压电源实验报告组长：龙启智组员：曾国辉顾发安蒋永安曾厚琨李淼淼一、 实验目的 1、 掌握模拟电路的基本设计方法、设计步骤，培养综合设计和调试能力； 2、 学会直流稳压电源的设计方法和性能指标的测试； 3、 掌握ＬＭ３１７，ＬＭ３３７等三端稳压器件的使用方法。二、实验要求设计±21V直流稳压电源（在同一块PCB板）以及正负输出电压可调稳压电路（输出电压调节范围为—21v～+21v）。三、实验原理 直流稳压电源一般由电源变压器T、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如图所示：整流与稳压基本过程各部分的作用： 1、电源变压器T的作用是将电网220V的交流电压变换成整流滤波电

2、路所需要的交流电压Ui。 2、整流电路：整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压（在直流稳压电源中常采用桥式整流电路，这里我们采用６Ａ的整流桥）。再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U1。桥式整流过程桥式过程波形变化示意图３、滤波电路：经整流后的直流输出电压脉动性很大，不能直接使用，为减少其交流成分，常在整流电路后接滤波电路。滤波电路的主要任务是将整流后的单向脉动直流电压中的纹波滤除掉，使其输出平滑的直流电压，这里我们采用接入滤波电容来组成滤波电路。            4、 稳压电路作用是当外界因素（电网电压、负载、环境温度）发生变化能使输出直流电压不受影

3、响，从而维持稳定的输出，常用集成稳压器，小功率稳压电源中经常使用三端集成稳压器。常用的三端集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有LM317系列，它们的输出电压从1.25V－37伏可调，最简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护，最大输出电流为1.5A。其典型电路如图2-5所示，其中电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器，输出电压Uo的表达式为：Uo＝1.25（1＋R2/R1）式中R1一般取120－240欧姆，输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压（典型值为1.25V）。 LM317系列电路图实际原理图四

4、、元件清单万用板*115v变压器*1LM317*1LM337*1散热片*22200uF电解电容（耐压最好是50v）*24.7uF电解电容（耐压最好是50v）*4104瓷介电容*2二极管1n4007*8可调电阻103（10K）*26.8K电阻*4电压显示模块（可有可无，有点贵，建议有）*1开关*2LED*2排针排母螺丝螺母若干五、实验结果器件预测值实际值LM3171.2V~20V0~21vLM337-20V~-1.2V -21v~0v实验分析： 1、 布线过程 本次设计我们采用的是万用电路板，需要焊接搭线的地方较多，为了避免由于线路过乱给焊接以及后来的线路检查和测试修整带来麻烦和困

5、扰，我们根据原理图及线路简约原则，先在电路板上布置好各个器件的大体位置，地线以及其他线的位置 ，尽量不要交叉。尽量不用跳线去连接板子各个管脚，那样看着比较乱并且当电路出现错误时难以找到。 2、 考虑到设计的简约性及输入输出的压差不能太大等方面的问题，在整流滤波输出级采用串联的方式，既节省了元件，又避免了压差过大对电路造成的损坏。3、 焊接过程 团队合作，分工明显，负责焊接的同学就承担了主要焊接任务。首先把设计原理图分析透彻，根据原理图将实验器件合理放置在实验电路板上，按照器件由小到大，由低到高的顺序一次焊接。由于器件较多，焊接点比较紧密，焊接过程中，必须时刻集中注意力，注意焊接方

6、法，对焊点形状、大小的控制。布线应注意整体布局的美观性，导线的走向要尽量一致，为后序检查电路提供方便。 实物图片