的输入端加入直流电压UI?12V,调节RW,若 3 2 输出电压也跟着发生变化,说明稳压电路工作正常。
CW317
用万用表测量整流二极管的正、反向电阻,正 1 R1 D5
确判断出二极管的极性后,按图4所示先在变压器 UI C Uo 的副边接上额定电流为1A的保险丝,然后安装整 C1 Co 流滤波电路。 安装时要注意,二极管和电解电容 C2 RW 的极性不要接反。经检查无误后,才将电源变压器
和整流滤波电路连接,通电后,用示波器或万用表 图3 稳压电路 检查整流后输出电压UI的极性,若UI的极性为负,(其中:D5、D6为IN4001型二极管, 则说明整流电路没有接对,此时若接入稳压电路, C1 = μF,C2 =10μF,C0 =1μF) 就会损坏集成稳压器。因此确定UI的
极性为正后,断开电源,按图2所示 D1 D4 将整流滤波电路和稳压电路连接起来。
然后接通电源,调节RW的值,若输出 u1 D2 D3 C UI
电压满足设计指标,说明稳压电源中各 ~220V u2 级电路都能正常工作,此时就可以进行 各项指标的测试。
图4 整流滤波电路
五.稳压电源各项性能指标的测试 1.输出电压和最大输出电流的测试
测试电路如图5所示。一般情 自耦变压器 Io 电流表 况下,稳压器正常工作时,其输出 被测 I 电流Io要小于最大输出电流Iomax, ~220V 稳压 Uo V 电压表 RL 取I0?0.5A,可算出RL=18Ω, 电路 工作时RL上消耗的功率为:
PL?UoIo?9?0.5?4.5W
故RL取额定功率为5W,阻值为 图5 稳压电源性能指标的测试电路 18Ω的电位器。
测试时,先使RL?18?,交流输入电压为220V,用数字电压表测量的电压值就是Uo。然后慢慢调小RL,直到Uo的值下降5%,此时流经RL的电流就是Iomax,记下Iomax后,要马上调大RL的值,以减小稳压器的功耗。 2.稳压系数的测量
按图5所示连接电路, 在U1?220V时,测出稳压电源的输出电压Uo。然后调节自耦变压器使输入电压U1?242V,测出稳压电源对应的输出电压Uo1 ;再调节自耦变压器使输入电压U1?198V,测出稳压电源的输出电压Uo2。则稳压系数为:
Sv??UoUo?U1U1?220U?Uo2?o1
242?198Uo 3.输出电阻的测量
按图5所示连接电路,保持稳压电源的输入电压U1?220V,在不接负载RL时测出开路电压Uo1,此时Io1=0,然后接上负载RL,测出输出电压Uo2和输出电流Io2,则输出电阻为:
Ro?? 4.纹波电压的测试
Uo1?Uo2Uo1?Uo2?
Io1?Io2Io2 用示波器观察Uo的峰峰值,(此时Y通道输入信号采用交流耦合AC),测量ΔUop-p 的值(约几mV)。 5.纹波因数的测量
用交流毫伏表测出稳压电源输出电压交流分量的有效值,用万用表(或数字万用表) 的直流电压档测量稳压电源输出电压的直流分量。则纹波因数为:
??输出电压交流分量的有效值
输出电压的直流分量六. 实验内容:
1. 设计一个输出电压连续可调的稳压电源,性能指标为: (1) (2) (3) (4)
输出电压U0=(?3~?12V);最大输出电流I0max?100mA 负载电流I0?80mA 纹波电压 ?Uop?p?5mV
?3稳压系数 Sv?5?10
2. 按照教材中所介绍的方法,设计满足以上性能指标的稳压电源,计算出稳压电源中 各元件的参数,安装和调试电路。
3. 在保证电路正常工作后,测出稳压电源的性能参数U0min、U0max、I0max、Sv、
R0、?Uop?p和?。
七.实验报告要求
1. 列出设计题目和技术指标要求。
2. 列出设计步骤和电路中各参数的计算结果。 3. 画出标有元件值的电路图。 4. 列出性能指标的测试过程
5. 整理实验数据,并和理论值进行比较。 附录:
1.
固定式三端稳压器的引脚图及典型使用电路
1 2 3 UI C1 2 Co Uo 123 UI C1 1 Co Uo 2 CW79XX 3 Ui地Uo 地 Ui Uo
(a) CW78??系列的引脚图及使用电路 (b) CW79??系列的引脚图及使用电路 (其中:C1 = μF,Co = μF ,C1、 (其中:C1 = μF,CO = 1μF) Co采用漏电流小的钽电容)
图A 固定式三端稳压器的引脚图和使用电路
说明:稳压器输入端的电容C1用来进一步消除纹波,此外,输出端的电容Co和C1起到了频率补偿的作用,能防止自激振荡,从而使电路稳定工作。
2.
可调式三端稳压器的引脚图及其典型使用电路
在图B (a)中,R1和Rw组成输出电压 3 CW317 2 调节电路,输出电压Uo≈ (1 + Rw / R1 ),CW317 1 R1 D5 R1的值为120 ~ 240Ω,流经R1的泄放电 1 23 UI C1 流为5 ~ 10mA。Rw为精密可调电位器。电 RW C2
容C1可以进一步消除纹波,电容C1和Co arj Uo Ui 还能起到相位补偿作用,以防止电路产生 (a) CW317系列引脚图及使用电路 自激振荡。电容C2和Rw并联组成滤波电 其中:C1= μF,C2 =10μF,CO =1μF, 路,电位器Rw两端的纹波电压通过电容C2 R1 =200Ω,RW =3kΩ,D5用IN4001 旁路掉,以减小输出电压中的纹波。二极 RW 管D5的作用是防止输出端和地短路时,因 CW337 C2 电容C2上的电压太大而损坏稳压器。 1 2 3 UI C1 Co Uo 1 R1 D5 arj Uo UI 3CW337 2
(b) CW317系列引脚图及使用电路 其中:C1= μF,C2 =10μF,CO =1μF, R1=200Ω,RW =3kΩ,D用IN4001
图B 可调三端式集成稳压器
Co Uo 附:
1.集成稳压器的选取:采用cw7812、cw7912和cw317
cw7812:正稳压器,最大输入电压为35v,最小输入电压为;当输入为19v时,输出为12v,输出电流为1a,加散热片。
cw7912:负稳压器,最大输入电压为-35v,最小输入电压为;当输入为-19v时,输出为-12v。
cw317:可调三端式集成稳压器,输出电压为~37v,输出电流;最大输出压差40v,最小为3v,现要求5~12v,则输入电压为15v≤≤45v
以上数据仅供参考,需根据不同实验条件选取。例,7812的输入19vm, 则变压器副边电压14v即可,并且如果未加散热片一定要注意安全,稳压器很容易烧毁,就不要加负载了。
并且78的最简单,79的很容易接反,317的挺复杂。