直流稳压电源设计实验报告(模电)

第一篇：直流稳压电源设计实验报告(模电)

直流稳压电源的设计实验报告

一、实验目的

1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法

二、实验任务

利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源；

三、实验要求

1）画出系统电路图，并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形； 2）输入工频220V交流电的情况下，确定变压器变比； 3）在满载情况下选择滤波电容的大小（取5倍工频半周期）； 4）求滤波电路的输出电压；

5）说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。

四、实验原理

1.直流电源的基本组成

变压器：将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。整流电路：利用二极管的单向导电性，将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。

滤波电路：将脉动电压中的文波成分滤掉，使输出为比较平滑的直流电压。稳压电路：使输出的电压保持稳定。

4.2 变压模块

变压器：将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。

4.2 整流桥模块

整流电路的任务是将交流电变换为直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的关键元件。管D1～D4接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。

由上面的电路图，可以得出输出电压平均值：Uo(AV)0.9U2，由此可以得U215V即可

即变压器副边电压的有效值为15V 计算匝数比为 220/15=15 2.器件选择的一般原则 选择整流器

流过二极管的的平均电流: ID=1/2 IL 在此实验设计中IL的大小大约为1A 反向电压的最大值：Urm=2U2 选择二极管时为了安全起见，选择二极管的最大整流电路IDF应大于流过二极管的平均电流ID即0.5A，二极管的反向峰值电压Urm应大于电路中实际承受最大反向电压的一倍。

实验中我们采用的是1B4B42封装好的单相桥式电路。4.2 滤波模块

3.3滤波电路

交流电经整流电路后可变为脉动直流电，但其中含有较大的交流分量，为使设备上用纯净的交流电，还必须用滤波电路滤除脉动电压中的交流成分。常见的滤波电路有：电容滤波电路、电感滤波电路、电感电容滤波电路以及型滤波电路。在此电路中，由于电容滤波电路电路较为简单、且能得到较好的效果，故选用此电路。滤波电容一般选几十至几千微法的电解电容，由于RlC(3~5)

T，故选4200uF/25V的电解电容。

2图3-4 滤波电路

图3-5 滤波后的电压

输出直流电压UL与U2的关系：

UL=(1.1～1.2)U2 变压器副边电流有效值：

I2=（1.5~2）IL

4、稳压电路

A．根据实验要求，选用三端固定式输出集成稳压器MC78012CT和LM79012CT B．为防止自激震荡，在输入端接一个0.1~0.33uF的电容C1 C．为消除高频噪声和改善输出地瞬态特性输出端要接一个1uF以上的电容C2

五、实验设计

1.变压器的选择

根据实验要求，输出±12V,1A的直流稳压电源，负载电阻：

RL≥12Ω

变压器副边电压： 变压器的副边电压为有效值为15V 变压器的变压比：n1：n2=220/15=15 变压器的副边电压图像

实验过程中通过确定通过稳压管的电压控制在15—17V之间，来调节变压器的副边电压，确定匝数比为15:1 电路图：

仿真波形：

2、整流模块

3.整流二极管的选择

流过负载的电流：

IL≤1A 流过二极管的电流：

ID=1/2IL=0.5A 二极管所能承受的极间反向电压：

Urm=2U2*2=2*15*2=42.4V 所以选择二极管时ID>=0.5A,Urm>=42.4V 设计过程中我们选用的是1B4B42

2.滤波电容的选择

时间常数：

τ=RLC0=5*T/2=0.05s 取RL=12Ω，则

C0=4.2mF 电容所能承受的最大电压：Urm=2U2*2=2*15*1.1=23.3V（考虑到电网电压波动10%）

仿真电路：

仿真结果：

4.其他

防自激震荡电容：

C1=330nF 消高频噪声电容：

C2=1uF

5、稳压电路

由于LM7812输出的最大电流为1.5A

要求输出的最大电流为1A 在输出电阻的两端并联为1A的整流二极管1N4001

六、.实验电路图：

根据原件的选择，连接电路图：如下所示

七、实验总结

本次实验，我们充分理解并掌握了直流稳压电源设计的过程方法，特别是在实验过程中我们相互帮助学习，提高了自我学习的能力，也提高的团队协作的能力，在试验中，我们自己学会去解决问题，发现问题，相信对以后的学习会有很大帮助。另外，通过本实验，我们学会了直流电压源的设计方法，也对Multisim这个软件有了初步的认识和了解，为以后其他后续课程提供了帮助。在实验过程中我们也获得了很多的经验教训。通过本次不仅对我们知识水平有很大帮助，更重要的是提高了我们自我学习的能力和团队协作的能力。

第二篇：《直流稳压电源》教案

《直流稳压电源》教案

教学目标：

1、知识目标

掌握直流稳压电源的作用和结构 掌握整流电路的工作原理

2、能力目标

培养学生的观察、分析等逻辑思维能力

3、情感目标

通过对问题的分析，体验逻辑分析的乐趣，提高学生对生活对学习的积极性 重点难点：

学生能准确判断分析出事物之间的联系和转化 能自己分析电路的工作过程及波形变化 教法分析：

任务驱动法、教师引导法、自由讨论法、演示法 教学过程（45分钟）

一、问题导入 ：提出问题，引导学生思考 1.如手机等可携带电器用什么电源？ 2.没电时怎么办？ 3.充电器的作用是什么？

4.充电电源与充电器送出的电有何不同？

运用讨论法、引导法，活跃学生思维，引导学生思考，从而引出课题

二、引出课题 a。直流稳压电源

实现将电力系统交流电转变为稳定直流电的设备 b。交流电源与稳压电源区别（波形区分）

三、电路分析：直流稳压电源结构 怎样才能把交流电变为低压直流电？ 教师演示法，学生得出结论

四、桥式整流电路用可变换极性的直流电源来代替交流电源

1、回忆二极管的单向导电性

2、呈现整流电路图

3、将变压器换成直流电源

4、学生讨论电流的流通路径

当直流电源上正下负时，分析电流路径及负载上电流方向

当直流电源下正上负时，分析电流路径及负载上电流方向

得出结论：

1、四个二极管分两组在正负半波时两两导通，使得负载上一直有固定方向电流流过，实现了整流效果。

2、波形变化

3、参数计算

输出电压：UL= 0.9 U2 输出电流：IL=UL/RL 二极管电压：URM=1.414U2

五、思考巩固

1.D1短路时电路整流结果如何?

2.四个整流二极管全部接反结果如何?

板书设计、布置作业

作业：布置分析电路的课后题2、3

第三篇：《直流稳压电源》教案

《直流稳压电源》教案

教学重点

1．掌握直流稳压电源的组成及各部分作用。2．识读各种三端集成稳压器型号和引脚排列。

3．理解三端集成稳压器电路稳压原理及主要元器件作用。4．会搭建、检测集成稳压器电路。教学难点

1．各种稳压电路稳压原理。

2．识读三端集成稳压器的典型应用电路。

一、直流稳压电源的组成

1．整流——将交流电转换成直流电

2．滤波——减小交流分量使输出电压平滑 3．稳压——稳定直流电压

二、串联型直流稳压电路

（一）稳压电源的技术指标

1、稳压系数

2、输出电阻ro

3、温度系数ST

4、纹波电压Uoγ及纹波系数SV

（二）电路组成

1、取样电路

2、比较电路

3、调整管

4、基准电压

（三）串联型直流稳压电路

1、原理电路图:

2、稳压工作原理

设Ui↑（或RL↑）→Uo↑→VB2↑→UBE2（=VB2－UZ）↑→IB2↑→ IC2↑

Uo（=Ui－UCE1）↓←UCE1↑←IC1↓←IB1↓←UBE1↓←VB1↓←UCE2↓←

（四）三端固定式集成稳压器 三端式稳压器只有三个引出端子，具有应用时外接元件少、使用方便、性能稳定、价格低廉等优点，因而得到广泛应用。三端式稳压器有两种，一种输出电压是固定的，称为固定输出三端稳压器；另一种输出电压是可调的，称为可调输出三端稳压器。它们的基本组成及工作原理都相同，均采用串联型稳压电路。

1、外型及管脚排列:

三端固定输出集成稳压器通用产品有CW7800系列(正电源)和CW7900系列(负电源)。

2、基本应用电路

CW78XX集成稳压器的基本应用电路

3、输出正,负电压电路

采用CW7815和CW7915三端稳压器各一块组成具有同时输出+15V～-15V电压的稳压电路。

（五）三端输出可调式集成稳压器

1、三端输出可调式集成稳压器系列

2、三端可调输出集成稳压器的应用电路

小结：

1、串联直流稳压电路的组成框图及各组成部分的作用。

2、串联形稳压电路的稳压原理分析。

3、三端集成稳压电源的管脚排列方式。

4、三端集成稳压电源应用电路分析。

第四篇：模电实验报告（范文模版）

模拟电子技术

实验报告

学院：电子信息工程学院 专业： 姓名： 学号： 指导教师：

2017年】实验题目：放大电路的失真研究

【

目录

一、实验目的与知识背景..................................................................3 1.1实验目的.......................................................................................3 1.2知识背景.......................................................................................3

二、实验内容及要求..........................................................................3 2.1基本要求.......................................................................................3 2.2发挥部分.......................................................................................4

三、实验方案比较及论证..................................................................5 3.1理论分析电路的失真产生及消除................................................5 3.2具体电路设计及仿真....................................................................8

四、电路制作及测试........................................................................12 4.1正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真...........................12 4.2交越失真.....................................................................................13 4.3非对称失真.................................................................................13

五、失真研究思考题........................................................................13

六、感想与体会...............................................................................16 6.1小组分工.....................................................................................16 6.2收获与体会.................................................................................16 6.3对课程的建议.............................................................................17

七、参考文献...................................................................................17

一、实验目的与知识背景

1.1实验目的

1.掌握失真放大电路的设计和解决电路的失真问题——针对工程问题，收集信息、查阅文献、分析现有技术的特点与局限性。提高系统地构思问题和解决问题的能力。

2.掌握消除放大电路各种失真技术——依据解决方案，实现系统或模块，在设计实现环节上体现创造性。系统地归纳模拟电子技术中失真现象。

3.具备通过现象分析电路结构特点——对设计系统进行功能和性能测试，进行必要的方案改进，提高改善电路的能力。

1.2知识背景

1.输出波形失真可发生在基本放大、功率放大和负反馈放大等放大电路中，输出波形失真有截止失真、饱和失真、双向失真、交越失真，以及输出产生的谐波失真和不对称失真等。

2.基本放大电路的研究、乙类功率放大器、负反馈消除不对称失真以及集成运放的研究与应用。

3.射极偏置电路、乙类、甲乙类功率放大电路和负反馈电路。

二、实验内容及要求

2.1基本要求

1.输入一标准正弦波，频率2kHz，幅度50mV，输出正弦波频率2kHz，幅度1V。

2．a.输出以下各种类型的波形：（1）标准正弦波

（2）顶部、底部、双向失真（3）交越失真 b.设计电路并改进。

c.讨论产生失真的机理，阐述解决问题的办法。2.2发挥部分

a.输出不对称失真的波形。b.设计电路并改进。

c.讨论产生失真的机理，阐述解决问题的办法。

三、实验方案比较及论证

3.1理论分析电路的失真产生及消除

a.正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真

（1）饱和失真

产生原因：静态工作点过高

如图3-1-1，当静态工作点太高时，放大器能对输入的负半周信号实施正常的放大，而当输入信号为正半周时,因太大了，使三极管进入饱和区，ic=βib的关系将不成立,输出电流将不随输入电流而变化，输出电压也不随输入信号而变化，产生输出波形的失真。这种失真是因工作点取的太高,输入正半周信号时，三极管进入饱和区而产生的失真，所以称为饱和失真。

（2）截止失真

产生原因：静态工作点过低

如图3-1-1所示为工作点太低的情况,由图可见,当工作点太低时,放大器能对输入的正半周信号实施正常的放大,而当输入信号为负半周时,因将小于三极管的开启电压,三极管将进入截止区,ib=0,ic=0,输出电压u0=uCE=Vcc将不随输入信号而变化,产生输出波形的失真。

（3）双向失真

产生原因：输入信号过大、电路放大倍数太大、直流偏置太小。

工作点偏高,输出波形易产生饱和失真；工作点偏低,输出波形易产生截止失真。但当输入信号过大时,管子将工作在非线性区,输出波形会产生双向失真。此时静态工作点合适，但输入波形的幅度超过了直流的最大幅度，当输出信号过大时可能会出现饱和失真与截止失真一块儿出现的失真现象，称之为双向失真。

消除方法：

顶部或底部失真：调节电位器，变化静态工作点； 双向失真：适当减小输入电压

b.交越失真

产生原因：

交越失真是乙类推挽放大器所特

有的失真。在推挽放大器中，由两只晶体管分别在输入信号的正、负半周导通，对正、负半周信号进行放大。而乙类放大器的特点是不给晶体管建立静态偏置，使其导通的时间恰好为信号的半个周期。但是，由于晶体管的输入特性曲线在Ube较小时是弯曲的，晶体管基本上不导通，即存在死区电压V r。当输入信号电压小于死区电压时，两只晶体管基本上都不导通。这样，当输入信号为正弦波时，输出信号将不再是正弦波，即产生了失真。这种失真是由于两只晶体管在交替工 克服交越失真：

作时“交接”不好而产生的,称为交越失真。

为了克服交越失真的影响，可以通过改进电路的方法来实现。采用甲乙类双电源互补对称电路法和甲乙类单电源互补对称电路。甲乙类互补对称法电路原理如下图1所示。由图1可见，T3组成前置放大级，T1和T2组成互补输出级。静态时，在D1，D2上产生的压降为T1，T2提供了一个适当的偏压，使之处于微导通状态。由于电路的对称，静态时 icl=ic2，iL=0，vo=0。有信号时，由于电路工作在甲乙类，即使Vi很小，基本上也可以进行线性放大。但是图1的缺点就是其偏置电压不易调整，改进电路如图2所示，在图2中流人T4的基极电流远小于流过R1、R2的电流，则由图可以求出Vce=VBE∙(R1+R2)/R2，因此，利用T4管的VBE基本为一固定值，只要调整R1、R2的比值，就可以改变T1、T2的偏压值。

图1图2

c.非对称失真

输出

产生原因：

不对称失真也是推挽放大器所特有的失真。它是由于推挽管特性不对称,而使输入信号的正、负半周不对称。

消除办法：

加入负反馈，利用失真减小失真。

3.2具体电路设计及仿真

a.正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真

（1）仿真电路

VCCR3500kΩKey=A12VR215kΩC2+50 %XSC1_+AC1XFG110µFR115kΩQ110µFR5100kΩR41kΩ+Ext Trig2N2222A__B（2）仿真波形

静态工作点居中时，输出正常波形；适当调节滑动变阻器使得阻值变大，出现顶部失真；适当调节滑动变阻器使得阻值变小，出现底部失真。输入：

输出：

正常正弦波形 双向失真

顶部失真 底部失真

b.交越失真

（1）仿真电路

VCC12VR110kΩ+Ext Trig+_A_+B_XSC1XFG1Q1S1键 = A D11N40012N2222D21N4001Q4R215kΩR310kΩ2N4403VEE-12V（2）仿真波形 输入：

输出：

交越失真 改善后波形

c.非对称失真

（1）仿真电路

（2）仿真波形 输入：

输出：

不对称失真波形 改善后波形

四、电路制作及测试

4.1正常放大、截止失真、饱和失真及双向失真

顶部失真（截止失真）双向失真

底部失真（饱和失真）正常放大 4.2交越失真

交越失真 消除交越失真

4.3非对称失真

非对称失真 减小非对称失真 实验得，非对称失真时，失真率为：（2.26-1.87）/4.13=9.44% 引入负反馈之后，失真率为：（240-238）/478=0.42% 故可见，引入反馈后，失真得到明显改善。

五、失真研究思考题

1、NPN型组成的共射放大电路和PNP型组成的共射放大电路在截止和饱和失真方面的不同。

答：NPN型：顶部失真属于截止失真，底部失真属于饱和失真。

PNP型：顶部失真属于饱和失真，底部失真属于截止失真。

2、共基放大电路、共集放大电路与共射放大电路在截止和饱和失真方面的不同。答：共射电路及共集电路都既有饱和失真又有截止失真：截止失真是因为三极管直流工作点过低产生的失真，而饱和失真为直流工作点过高产生的失真。

共基电路有饱和失真，无截止失真，因为共基电路的解法不用考虑三极管的截止电压，故不存在截止失真。

3、改变下图射极偏置电路电路哪些参数可解决上述失真。

答：解决饱和失真：通过调大Rb1或调小Rb2，使得Rb2分压减小，Ube减小，则发射极电流减小，直流工作点降低，饱和失真得到解决。

解决截止失真：通过调小Rb1或调大Rb2，使得Rb2分压增大，Ube增大，则发射极电流增大，直流工作点升高，截止失真得到解决。

解决双向失真：调整直流工作点使其位于中间位置或减小输入信号。

4、双电源供电的功率放大器改成单电源供电会出现哪种失真？ 如何使单电源供电的功率放大器不失真？

答：单电源供电影响了输入输出电压范围，进而限制了电路的动态范围，导致信号失真。解决单电源供电失真的办法为给回路中串联一个储能电容。

5、造成单级放大电路失真的器件有哪些？Re的作用是什么？

答：造成单级放大电路失真的器件有基极电阻、直流偏置电压电源等；Re是电路的负反馈电阻，能够稳定放大电路的直流工作点。

6、负反馈可解决波形失真，解决的是哪类失真？

答：负反馈能在一定程度上抑制管子的非线性失真，但不对反馈环外的失真起作用。非线性失真包括交越失真、不对称失真等。

7、消除交越失真为什么要用二极管？

答：二极管静态时需要导通，所以产生两个0.7V的压降（硅管），而这两个压降刚好为T1与T2提供两个适当的偏置电压，使T1和T2处于微导通状态，这样就克服了因门限电压产生的交越失真。

8、放大电路加入负载后会出现失真吗？为什么？

答：会。因为负载电阻越大,放大倍数就越高，输出的信号幅度也就越大，越容易进入饱和或截止区，越容易失真。

9、如何测量放大电路的输入电阻、输出电阻和通频带。

答：测量输入电阻：分别测量出电路的输入端电压Ui和输入端的电流Ii，则输入电阻Ri＝ui/Ii，这个输入电阻可能是动态的，不同的电压下可能不相同。

测量输出电阻：分别接入不同的输出负载R1和R2，分别测量出电路的输出端电压Uo1、Uo2，则由于输出电流I1和I2分别等于I1＝Uo1/R1、I2＝Uo2/R2，输出电动势E＝I1×Ro＋Uo1＝I2×Ro＋Uo2，所以得到方程：Uo1/R1×Ro＋Uo1＝Uo2/R2×Ro＋Uo2。则解出输出电阻：Ro＝（Uo2+Uo1）×（R1＋R2）/（Uo1×R2－Uo2×R1）

测量通频带：

幅频特性及通频带的测试能使用仪器的条件下通常用扫频法：利用扫频仪直接在屏幕上显示出放大器的输出信号幅度随频率变化的曲线，即Au-f曲线。在屏幕显示的幅频特性曲线上测出通频带BW。

10、用场效应管组成的放大电路或运算放大器同样会产生所研究的失真吗？ 答：不一定。

11、当温度升高，晶体管组成的电路刚刚产生静态工作点漂移，使电路产生某种失真，此时由场效应管组成的电路也同样失真吗？为什么？

答：场效应管不会形成波形失真，但放大倍数同样会因为温度的变化发生变化。三极管的温度漂移是由于温度上升时，静态工作点向上漂移，形成饱和失真。而场效应管不同，随着温度的上升，静态工作点不会上移反而会下移，饱和失真不可能形成。另一方面，温度的上升会导致场效应管的门限电压进一步下降，因此原电路的一定能保持场效应管处于打开状态，因此也不会产生截止失真。综上所述，虽然温度漂移会对场效应管放大电路的静态工作点和放大倍数造成影响，但场效应管本身的特性决定了温度的升高并不会引起失真。

12、归纳失真现象，并阐述解决失真的技术。答：失真现象归纳见3.1 解决失真的核心技术：调节直流工作点使其合适、利用二极管抬高电平、引入负反馈。

六、感想与体会

6.1小组分工

本人在该实验中负责基本部分和发挥部分的板子焊接制作，以及参与板子的测试。

6.2收获与体会

这门基于模拟电子技术的实践课虽然时间很短，但是收获颇丰，我觉得相比于理论知识的钻研，更重要的是锻炼了实践动手能力，提升了自己分析解决问题的能力。

将近七周的时间里，我们小组完成了关于非线性失真的电路设计及焊接，对于放大电路饱和、截止、双向、不对称等非线性失真的电路结构、产生原因及失真现象的改善有了相当的认识，同时对于晶体管的型号、引脚等参数特性也有了一定的认识。

这之外的收获是，真正通过不断地实验、不断地检查纠错，拥有了不断查找板子无法调试出波形甚至三极管冒烟烧坏的错误原因。一方面是初次接触，不懂得三极管的放置也是有规律的；另一方面，焊接过程中容易犯低级错误，比如最后一个发挥部分，焊好了电路之后检查了三遍，调试了两边出现的都是乱波，冷静下来仔细分析结果，猜想应该还是焊接出错了。果不其然，再次检查发现输入引脚根本没有接入电路。所以通过这样的教训，我们也意识到平时不应该只关注理论知识的学习，还需要培养锻炼我们的实践能力、动手操作能力。

6.3对课程的建议

建议发挥部分可以多给出几个参考题目。另外感觉这门课很有价值，可以适当增加教学深度。

七、参考文献

[1]路勇，刘颖.模拟集成电路基础[M].北京:中国铁道出版社, 2016 [2]刘贵栋，电子电路的 Multisim 仿真实践，哈尔滨工业大学出版社，2008

第五篇：直流稳压电源课程设计报告

《直流稳压电源课程设计报告》

一.课程设计目的

（1）掌握直流稳压电源的组成及原理（2)掌握三端可调稳压器的使用方法（3)了解直流稳压电源主要参数 二.课程设计题目描述和要求

(1)稳压电源输出电压在6-18V之间连续可调，最大输出电流为Iomax=1.0A(2)稳压系数Su≤0.03%(3)输出电阻Ro≤0.1(4）纹波电压Uorm≤5mV 三.课程设计报告内容 ㈠直流稳压电源的组成

直流稳压电源通常由电源电压、整流电路、滤波器和稳压电路等部分组成，其原理框图如图1.3.1所示

㈡直流稳压电源的各部分作用

1.电源变压器：将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压u2。变压器副边与原边的功率比为： P2/P1=η 式中：η为变压器的效率。

2整流电路：将交流电压变换为单向脉动直流电压。整流是利用二极管的单向导电性实现的。常用的整流电路有半波整流电路和桥式整流电路等。其电路图如图1.3.2所示。

在稳压电路中一般用4个二极管组成桥式整流电路，此时Ｕ1与交流电压u2的有效值Ｕ2的关系为：

Ｕ1=（1.1～1.2）Ｕ2

在整流电路中，每只二极管所承受的最大反向电压为：

Ｕrm=√2Ｕ2 流过每只二极管的平均电流为： ID=0.45Ｕ2/RL

桥式整流电路与半波整流电路相比较，其输出电压Ｕ提高，脉动成分减少了，所以在此选用桥式整流电路。

3滤波电路：将脉动直流电压中交流分量滤去，形成平滑的直流电压。滤波电路可分为电容、电感和π型滤波电路。其电路图如下1.3.3所示。

图中R为负载电阻，它为电容C提供放电通路，放电时间常数RC应满足：RC>（3～5)T/2；式中T（=20msm）为50HZ交流电压周期。一般小功率整流滤波电路通常采用桥式整流、电容滤波电路。

4.稳压电路：其作用是当交流电网电压波动或负载变化时，保证输出直流电压的稳定。简单的稳压电路可采用稳压管来实现，在稳压性能要求较高的场合，可采用串联反馈式稳压电路（包括基准电压、取样电路、放大电路和调整管部分）。目前市场上通用的集成稳压电路已非常普遍。集成稳压电路与分立元件组成的稳压电路相比，具有外接电路简单，使用方便、体积小、工作可靠等优点。常用的集成稳压器有三端固定集成稳压器和三端可调集成稳压器，它们都属于电压串联反馈型。

①三端固定集成稳压器

三端固定集成稳压器包含78XX和79XX两大系列。78XX系列式三端固定正电压输出稳压器，79XX系列式三端固定负电压输出稳压器。它们最大的特点是稳压性能良好，外围元件简单，安装调试方便，价格低廉，现已成为继承稳压器的主流产品。78XX系列和79XX系列其型号后的X X代表输出电压值，有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等。其额定电流以78或79后面的字母区分，其中L为0.1A，M为0.5A，无字母为1.5A。它们的引脚排列如图1.3.4所示。

②三端可调集成稳压器

三端可调集成稳压器是指输出电压可以连续调节的稳压器，包括输出正电压的CW317系列稳压器、输出负电压的CW337系列稳压器。在三端可调稳压器中，稳压器的3个端是指输入端、输出端和调整端。稳压器输出电压的可调范围为Uo=1.2～37V，最大输出电流有3种：0.1A、0.5A和1.5A，分别标有L、M和不标字母。输入电压和输出电压差的允许范围为：UI-Uo=3～40V。

三端可调集成稳压器的引脚如图1.3.5所示。

㈢设计方法和相关的计算

设计要求为稳压电源输出电压在6～18V之间连续可调，最大输出电流为1.0A。1.选集成稳压器

选三端可调稳压器CW317，其特性参数为：输出电压在1.2～37V之间可调，最大输出电流1.5A。均满足性能指标要求。

三端可调稳压器，其典型电路如图1.3.6所示。

其中电阻R1与电位器Rp组成输出电压调节电路，输出电压Uo为： Uo=1.25*（1+Rp/R1）

式中：R1一般取值为120～240Ω，现选取R1为240Ω。再根据Uo最大为18V，由上式可计算出Rp为3.0KΩ，取Rp为4.7KΩ的精密先绕可调电位器。2.选电源变压器

通常根据变压器的副边输出电压U2、电流I2和原边功率P1来选择电源变压器。

①

稳压电路最低输入直流电压Umin Umin≈ Uomax+(U1-Uo)min/0.9 式中：（U1-Uo）min为稳压器的最小输入、输出电压差，而CW317的允许输入、输出电压差为3～40V，现取为3V；系数0.9是考虑电网电压可能波动±10%。

代入数据，计算得：

Umin≈18+3/0.9=23.3V 可取Umin=23V。

②确定电源副边电压、电流及原边功率

U2≥ UImin/1.1=23/1.1=20.9V

可取U2=21V。

I2≥Iomax=1A

可取I2=1.2A。

变压器副边功率P2>=U2I2=25.2w考虑变压器的效率η=0.7，则原边功率P1>36。为留有余地，可以选择副边电压为21V输出电流为1.2A功率为40W的变压器。

3.选择整流二极管和滤波电容 ①整流二极管的选择 流经二极管的平均电流为：

ID=1/2Iomax=0.5A

二极管承受的最大反向电压：

URM=√2U2=29.6V

因此，整流二极管可选1N4001，其最大整流为1A,，最大反向电压50V。②在桥式整流滤波电容中，RL1C>(3～5)T/2 因此：

C>(3～5)T/2RL1 即

C>（3～5）TIImax/2UImin=(3～5)20*0.0003*1.2/2*23=1565～2609μF

式中:IImax=I2=1.2A。

因此，取两只2200μF/40V的电容并联做滤波电容。③估算稳压器功耗

当输入交流电压增加10%时，稳压器驶入直流电压最大，即

UImax=1.2*1.2*21=30,24V

所以稳压器承受的最大压差为：30.24-5≈25V 最大功耗为：

P=UImaxIImax=25*1.2=30W

因此，应选散热功率≥30W的散热器。

四．设计方案的图表 1.电路图的设计

根据上述确定的参数，可确定组成稳压电源的电路图如图1.4.1所示。

2.确定其他电路元件参数

在CW317输入端与地之间接有一只0.33μF的电容C3，目的是抑制高频干扰。

接在调整端和地之间的电容C4，可用来旁路RP两端的文波电压，当C4为10μF时，文波抑制比可提高20dB。另一方面，接入C4，此时一旦输入端或输出端发生短路，C4中储存的电荷会通过稳压器内部的调整管和基准放大管而损坏稳压器。为了防止C4的放电电流通过稳压器，在R1两端并联节二极管VD5。在正常工作时，VD5处于截止状态。

CW317集成稳压器在没有容性负载的情况下可稳定工作，但输出端有500～1000pF的容性负载时，会产生自激振荡。为了抑制自激，在输出端并一只47μF的电容C5，C5还可以改善电源的瞬态响应，以及进一步减小输出电压中的文波电压。

接上电容C5后，集成稳压器的输入端一旦短路，C5将对稳压器的输出端放电，器放电电流可能会损坏稳压器。股灾稳压器的输入端与输出端之间，接一只保护二极管VD6；在正常工作时，VD6处于截止状态。

3.技术指标的测试 对图1.4.2所示稳压电路技术指标进行测试，测试电路如图1.4.2所示。

直流稳压电源的输入端接自耦变压器，输出端接滑线变阻器作为负载电阻。①

测出输出电压可调范围

调自耦变压器,使稳压电源输入电压为220V，输出负载开路，调节RP，用万用表测量并记录输出电压Uo的变化范围。②

测量稳压系数Su 直流稳压电源输入交流电压220V，调节Rp和滑线变阻器，稳压电源输出电压Uo=18V，输出电流Io=1A。再跳接自耦变压器，使稳压电源输入交流电压分别为242V和198V（即模拟电网电压变化±10%），分别测出相应的Uo和U1（CW317输入端电压）。

计算出稳压系数：

Su=ΔUo/Uo/ΔU1/U1 ③

测量出电阻Ro 直流稳压电阻输入交流电压为220V，调节Rp和滑线电阻使稳压电源输出电压Uo=18，输出电流为Io=1A,在断开负载电阻，即Io=0，重新测量输出电压Uo。

计算出输出电阻：

Ro=ΔUo/ΔIo

④

测量文波电压Uor 在稳压电源输入交流电压为220V，输出电压Uo=18V，输出电流Io=1A情况下，用示波器观察，测量输出文波电压的幅值Uorm。