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1、第5章 直流电源的基本实训,实训1 整流与滤波电路,一、相关知识 、整流是利用二极管的单相导电性，将交流电变成脉动直流电的过程。常用的整流电路有半波整流、全波整流、桥式整流等。根据交流电的相数，还可将整流电路分成单相和三相整流电路。半波整流电路，因为电源利用率不高，所以，实际应用中，多采用桥式整流电路。,、单相半波整流电路的原理电路和工作波形。,整流输出电压的平均值为 式中U为整流变压器副边电压的有效值。,（a）原理电路 （b）工作波形 图51 单相半波整流电路及工作波形,整流输出电压的平均值为 式中U仍为整流变压器副边电压的有效值。,图52单相桥式整流电路及其工作波形,单相桥式整流电路的原理
2、电路和输出波形,3、滤波是将经过二极管整流后的脉动直流电压，经滤波电路（或称滤波元件）滤除交流成分，保留直流成分，从而在负载两端得到一个比较平滑的直流电。常用的滤波元件有电感和电容。采用电容滤波时，滤波电容与负载并联连接。滤波电容越大，输出的电压越平滑。因此，滤波后，输出电压的平均值提高了，一般取： 半波电路：,全波及桥式电路： 式中U为变压器副边电压的有效值。 、纹波电压 纹波电压是指在直流输出电压上叠加的交流分量。可以用毫伏表或示波器来测量纹波电压的有效值或峰峰值。,式51,二、实训目的,、掌握单相半波和单相桥式整流电路的工作原理； 、观察电容滤波的作用； 、熟悉常用整流和滤波电路的特点及
3、测量方法。 、学会纹波的测量方法。,三、实训仪器设备,1、示波器（SS-7802数字式） 1台 2、万用表（500型） 1个 3、单相变压器（220伏/12伏） 1个 4、电子元器件清单：,示波器 (SS7802),单相变压器（220伏/12伏）,四、实训内容和步骤,1单相半波整流和滤波电路的测试 （1）按图53接线，检查无误后，接通电源,图53 单相半波整流与滤波电路,（2）用万用表和示波器分别测量变压器副边电压的有效值及波形，记录于表52中。 （3）断开开关K，用万用表和示波器分别测量输出电压的平均值和输出波形，记录于表52中。 （4）闭合开关K，用万用表和示波器再次测量输出电压的平均值和
4、输出波形，记录于表52中。 （5）闭合开关K，用示波器观测输出电压中的纹波电压，将测试结果记录下来。,表5-2,2单相桥式整流及滤波电路的测试,（1）按图54接线，经检查无误后，接通电源。,图54 单相桥式整流与滤波电路,（2）重复步骤1。中的（2）（5），将测试结果记录于表53中。,表53,五、实训分析与讨论 、整理实训测试结果，并将测试结果和理论值比较，分析误差的原因。 、滤波电容的大小，对输出电压有何影响？,3改变滤波电容的大小，重复步骤2，并比较两次的测量结果，分析滤波电容的大小对输出电压的影响情况。,六、注意事项,1、电路接好后，一定要经老师检查后，再通电。 2、整流变压器的副边接入
5、电路后，要用绝缘缠好，以防将变压器不小心短路而烧坏。 3、滤波电容是有极性的，接线时注意不要将极性接反。 4、在用示波器观察纹波电压时，一定要将示波器的输入耦合按钮置于AC状态，电压灵敏度调整到mV级。,实训2 三端集成稳压器的应用,一、相关知识 1常用的三端稳压器：,三端稳压器的主要性能特点,输出电流超过 1. 5 A（加散热器） 不需要外接元件 内部有过热保护 内部有过流保护 调整管设有安全工作区保护 输出电压容差为 4%、,278系列和79系列三端稳压器的外形：,输出电压额定值有: 5V、6V、 9V、12V 、 15V、 18V、 24V等 。,图55 三端集成稳压器引脚图,4. 稳压
6、器的主要参数,1) 电压调整率 (稳压系数) 反映当负载电流和环境温度不变时，电网电压波动对稳压电路的影响。一般为0.0050.02。,式52,2) 电流调整率 和输出电阻,反映当输入电压和环境温度不变时，输出电流变化时输出电压保持稳定的能力，即稳压电路的带负载能力。一般为0.11.0。,式53,式54,3) 输出电压 4) 最大输出电流 5) 最小输入、输出电压差 6) 最大输入电压 7) 最大功耗,式55,二、实训目的,1、了解直流稳压电源的组成。 2、熟悉三端集成稳压器的使用方法。 3、掌握三端集成稳压电源特性的测试方法。,三、实训仪器设备,1、示波器 （SS7802） 1台， 2、万用
7、表 （500型） 1只； 3、自耦变压器 （ 9V） 1台； 4、电子元器件清单：,示波器 (SS7802),四、实训步骤及内容,1按图56接线，经检查无误后，接通电源。 2用万用表分别测量变压器副边电压有效值、整流滤波后输出电压的平均值及稳压后的输出电压值，将结果记录于自拟的数据表格中。,图5-6 单相直流稳压电源实训电路,3测量电压调整率,（1）在电源变压器前加自耦调压器，先将自耦调压器的输出调到220V，测量此时稳压器的输入电压、负载两端的输出电压及流过负载的电流，记录于表55中。 （2）分别将自耦调压器的输出电压调到198V和242V，调节负载电阻，使负载电流保持不变，测量稳压器的输入
8、电压和负载两端的输出电压，记录于表55中。 （3）按式52计算电路的电压调整率。,表55,4测量电流调整率 和输出电阻,（1）在电源变压器前加自耦调压器，将自耦调压器的输出调到220V不变。 （2）调节负载电阻，使负载电流按表56中变化，测量负载两端的电压，记录于表56中。 （3）按式53和式54计算电路的电流调整率 和输出电阻 。,表56,5测量纹波电压 用示波器观察并记录、时纹波电压的大小和波形。,五、实训分析与讨论,1、集成稳压器的输入、输出端接电容 、 的作用是什么？对他们的取值有何要求？ 2、若输出电压0纹波较大,则有可能是电路中哪一部分、哪一个元件出现故障? 3、对三端集成稳压器，一般要求输入、输出间的电压差至少为多少才能正常工作？ 4、总结实训过程中出现的其它问题及解决办法。 5、画出用7815和7915组成15V输出电压的电路图。,六、注意事项,、注意三端集成稳压器的管脚排列，输入、输出端不能接反。 、注意测量电压调整率和电流调整率的条件 。,
