直流稳压电源电路的设计实验报告 - 图文(2)

2020-06-08 11:08

蜂鸣档,用两个探针接触整流桥正端引脚与1000uF电容正端,发出蜂鸣声说明焊点牢固,其余焊点之间也同样测试。测试完成后连接电路,验证效果,连接好的电路如下图所示。

图3-2 焊接好的电路

4、焊接完毕后开始测试并记录实验数据。 (1)首先测试输出电路能否实现相应功能。

将变压器接到大电流三针接线座子1′、2′、3′上,测+15V输出(4)与参考地(5)的电压是否为一固定输出15V。测可调电压(6)与参考地(5)的电压能否按要求可调?

(2)测试输出电流是否≥500mA。

将变压器接到大电流三针接线座子1′、2′、3′上,将+15V输出(4)与一可变电阻相连,并串联一电流表,电流表负端接参考地(5),测量电流能否输出0~0.5A。

同样方法测试+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路。

四、仿真

运用protues软件对其进行系统仿真,仿真原理图如下图所示:

图4-1 直流稳压电源仿真图

1、固定+15V输出直流稳压电源

仿真图中上部分为固定+15V输出直流稳压电源。输入为220V,50Hz市电,经变压器降压为AC24V,如下图所示。

图4-2 220V市电降压为24V

变压器参数设置如下图所示。

图4-3 变压器参数设置

降压后24V电压经过桥式整流后变为直流电压,如下图所示:

图4-4 桥式整流

最后经过滤波电容C1、C2、C3和稳压器7815输出15V的直流电压,如下图所示:

图4-5 输出15V直流电压

使用示波器观测整体波形,A观测220V市电(黄色),B观测降压后的波形(蓝色),C观测整流后的波形(红色),D观测输出的直流电压(绿色),如下图所示。

图4-6 整体波形观测

2、+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源

仿真图中下半部分为+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源。采用LM317可调稳压器,D5、D6起保护稳压器的作用。

当可调电阻短路时,输出电压为1.26V,如下图所示:

图4-7 可调电阻短路时,输出直流电压

当可调电阻的86%接入电路时,输出电压为12.1V,如下图所示:

图4-8 可调电阻的86%接入电路时,输出直流电压

五、实验设备

实验时所用的仪器设备如下表所示。

表5-1实验设备 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 设备 变压器(二次侧2*15V) 假负载(0~50Ω/2A的可调电阻RW和防止调节不慎而限流保护的电阻R) 数字万用表 镊子 剪刀 导线 洞洞板 电烙铁 焊锡丝 一字起 数量 1 1 2 1 1 若干 1 1 若干 1 六、元器件清单

表6-1元器件清单 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 三端稳压器7815 三端稳压器LM317 整流桥 1000uF电容 0.33uF电容 10uF电容 散热片 2k可调电阻 元器件 数量 1 1 1 1 3 1 2 1 9 10 120欧电阻 大电流三针接线座子 1 2 七、实验数据及分析

1、仿真数据记录分析

(1)+15V固定直流稳压电源电路可实现输出+15V固定电压的功能。 (2)+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路数据记录

表7-1 仿真数据记录

序号 1 2 3 4 5 滑动变阻器阻值(k) 理论计算值(V) 0 0.3 0.5 0.7 0.86 1.25 5 7.5 10 12 仿真数据(V) 1.26 5.03 7.55 10.1 12.1 分析仿真数据与理论数据误差极小,可以验证仿真结果的正确性。

2、实验数据记录及分析

(1)+15V固定直流稳压电源电路 空载时输出电压为15.190V。

接可调负载,输出电流为0.5A时,输出电压为14.952V。 (2)+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路

空载时输出电压最小为1.233V,输出电压可达到12V。 接可调负载

输出12V电压,当输出电流为0.499A时,测得实际输出电压为11.866V。 输出1.2V电压,当输出电流为0.587A时,测得实际输出电压为1.225V。


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