直流稳压电源分析与调试.doc

项目1 直流稳压电源分析与调试 教学导航 教 知识重点 1．直流稳压电源的组成及工作原理； 2．整流电路组成及工作原理； 3．三端集成稳压器； 4．二极管的构成及应用 知识难点 1．整流电路组成及工作原理； 2．三端集成稳压器的选择与使用 推荐教学方式 将直流稳压电路分解为不同模块的电路，通过制作与测试，让学生掌握仪器设备的使用和元器件的识别，并通过测试结果引入理论分析，然后通过理论学习指导学生调试电路中出现的问题，加深对理论的认识。 建议学时 16学时 学 推荐学习方法 从简单任务入手，通过器件的检测与识别、直流稳压电源各组成电路的制作、测试与调试，逐步掌握直流稳压电源各部分的工作原理，最终学会直流稳压电源的相关知识，并能根据输出电压要求选择合适的器件。 必须掌握的理论知识 1．直流稳压电源电路的组成及工作原理；2．二极管的特性及应用； 3．三端集成稳压器 必须掌握的技能 1．万用表、示波器等仪器的使用；2．二极管、变压器、电解电容和集成稳压器的识别与检测；3．直流稳压电路各部分电路的分析与调试 项目描述 一般电子设备都采用直流供电，将交流电转变为直流电的设备称为直流稳压电源。本项目制作一个输出电压为+12V的直流稳压电源，原理图如 REF _Ref387501523 \h \* MERGEFORMAT 图1-1所示，制作完成的电路如 REF _Ref388863997 \h \* MERGEFORMAT 图1-2所示。 图1- SEQ 图1- \* ARABIC 1 直流稳压电源电路图 变压电路整流电路 变压电路 整流电路 滤波电路 稳压电路 图1- SEQ 图1- \* ARABIC 2 直流稳压电源实物图 项目所用的元件清单如 REF _Ref391372994 \h \* MERGEFORMAT 表1-1所示。 表1- SEQ 表1- \* ARABIC 1 直流稳压电源元件清单 序号 元件代号 名称 型号及参数 功能 1 CT 电源输入线 5A/250V 220V交流电输入 2 T 变压器 220V/12V 变压：220V变为12V交流电 3 VD1、VD2、VD3、VD4 二极管 1N4007 构成桥式整流电路：将12V交流电变换为脉动直流电 4 C1 电解电容 2200μF/50V 滤波：滤除脉动直流电中高频交流成分 5 IC 三端集成稳压器 L7812CV 稳压：将平滑直流电变换为稳定直流电 6 C2 瓷介电容 0.33μF 滤波：滤除脉动直流电中高频交流成分 7 C3 瓷介电容 0.1μF 滤波：减小输出端电压波动 8 C4 电解电容 100μF/25V 滤波：减小输出端电压波动 9 R 电阻 1kΩ 负载。限流：保护发光二极管 10 VD5 二极管 1N4007 保护：防止过压，导致稳压器损坏 11 VD6 发光二极管 LED-Φ3 状态指示 12 S1、S2、S3 单刀单掷开关 控制电路的通、断，便于调试 13 排针、 排母、杜邦线 引出作为测试点， 便于替换元器件 项目分析 本教程后续各个项目的电路中都需要直流稳压电源供电，而发电厂、变电站输送的是交流电，这就需要将交流电变成直流电。本项目制作的是一种单相小功率直流稳压电源，能够将交流电转换成直流电。该直流稳压电源由变压电路、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分构成，在制作和调试过程中按照信号流向，从二极管的识别与检测、整流电路制作与分析、滤波电路制作与分析，到稳压电路制作与分析，逐步完成直流稳压电源的制作。在此过程中，对直流稳压电源电路各部分的工作原理、参数计算、元件选取与识别、电路调试等方面进行讲解和介绍。 知识目标 1．理解直流稳压电源的基本组成、工作原理和电路中各元器件的作用； 2．掌握二极管的结构、符号、分类和作用； 3．理解单相整流电路的组成及工作原理； 4．理解滤波电路的组成及工作原理； 5．熟悉常见集成稳压器特性及应用电路。 能力目标 能使用万用表检测变压器、二极管、电解电容、整流桥堆等元器件； 会查阅二极管、稳压器等器件用户手册资料，并根据要求选取适当的器件； 能按电路图安装、制作和调试直流稳压电源； 能对电源参数进行测量； 能对直流稳压电路典型故障进行分析、判断和处理。 直流稳压电源简介 单相小功率直流稳压电源一般由变压、整流、滤波、稳压四部分组成，如 REF _Ref402646054 \h \* MERGEFORMAT 图1-3所示。220V/50Hz的交流电经过变压器降压到一定的大小后，通过整流电路将其输出的交流电转变为脉动的直流电，然后通过滤波电路将脉动的直流电转变为较平滑的直流电，最后通过稳压电路，将平滑的直流电转变为稳定的直流电输出。 图1- SEQ 图1- \* ARABIC 3 直流稳压电源组成框