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实验十五 直流稳压电源的安装与调试..doc


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、滤波与稳压电路原理。。,学****焊接技术。。、滤波、稳压电路的工作原理,熟悉其主要指标的意义及测量方法。。实验方案的制定就是根据实验原理和实验任务要求选择仪器设备、测量方法及实验电路,完成实验的步骤。。,它的基本原理是利用了晶体二极管的单向导电特性。半波整流电路及信号的输入、输出波形如图1所示。uiDiDUim0t~220VuiRLuouoUoUom0t图1 半波整流电路及信号的输入、输出波形整流电路负载上的直流电压就是输出脉动电压的平均值。由傅里叶级数展开式可知,其输出电压可表示为: (1) 式中Uom/p为直流分量,Uom/2为基波交流分量,其它为谐波分量。忽略二极管内阻时,输出直流电压为:(2)式中Uim为变压器次级交流变压器的峰值,Ui为其有效值。uiiDUim0t~220VuiRLuouoUouom0t图2 桥式整流电路及信号的输入、输出波形桥式整流电路及信号的输入、输出波形如图2所示。同理,其输出电压可表示为:(3)输出直流电压为:(4)比较公式(2)与(4)可知:桥式整流电路的输出直流电压比半波整流的高一倍。为了衡量整流电源这一特性的好坏,常用纹波因数g来表示。即:(5)g越小,输出脉动越小,表示整流电源的性能越好。,但脉动较大,须经过滤波才能得到较平滑的直流电压。常用滤波器有C型、p型、G型。本实验只研究C型与(RC)p型滤波器。图3为桥式整流C型滤波电路及其输出电压的波形。uoUom~220VuiCRLuoUo0t图3 桥式整流C型滤波电路及其输出电压的波形图4为桥式整流(RC)p型滤波电路及其输出电压的波形。(图中:C=C1=1000mF,C2=100mF,RL=1kW,R=100W)ucR0t~1C2RLuouoUomUo0t图4 桥式整流(RC)p型滤波电路及其输出电压的波形由图中可知,经过电容的滤波作用后,其输出电压变得比较平滑,脉动大大减小,而且直流成分增加,对C型滤波,负载RL、C的数值越大,纹波g越小,输出直流电压越接近于变压器次级交流电压的峰值Uim,其输出直流电压的范围为:UO=(~)Ui(6)对于p型滤波,输出脉动更小,但输出直流电压略有降低。上述整流滤波电路实际上就是一个整流电源。其优点是电路简单,主要缺点是输出的直流电压不够稳定,内阻和纹波较大,只能用在要求不高的场合。,必须在整整流滤波稳压流电源的输出端加稳压电路,组成直流稳~220VuiUo压电源。直流稳压电源的方框图如图5所电路电路电路示。它主要由整流电路、滤波电路、稳压电路等组成。图5 直流稳压电源方框图实验中直流稳压电源的电路图、印制电路板图和工作原理如下:电路图如图6所示:D63LM3172D1D41C1R1D5FUSED2C2C4Uo~220VD3C3Rw图6 LM317组成的直流稳压电源电路图图中:D1~D6采用IN4001,C1=1000mF

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