
(2.8.1)--模电实验八—直流电源特性研究.ppt
18页电子技术实验系列课程实验八、直流电源特性研究模电实验八:直流电源特性研究直流电源 在电子电路及设备中,一般都需要稳定的直流电源供电本节实验所介绍的直流电源为单相小功率电源,它将频率为50Hz、有效值为220V的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电压直流电源图3-8-1 直流电源的组成模电实验八:直流电源特性研究单相交流电经过电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电压一、实验目的:(1)熟悉直流电源(整流、滤波、稳压电路)的组成2)掌握利用稳压二极管和三端集成稳压器构成稳压电路工作原理3)掌握直流电源主要参数测试方法模电实验八:直流电源特性研究二、实验使用器件模电实验八:直流电源特性研究三端集成稳压器CW7805输出稳定电压5V稳压二极管1N4732 稳定电压4.7VCW7805三端稳压器封装有 3 个管脚:1脚为输入端,3脚为输出端,2脚为公共端模拟实验箱二、实验使用器件数字万用表数字双踪示波器模电实验八:直流电源特性研究三、关于实验的几点说明模电实验八:直流电源特性研究1.纹波系数(S)交流电整流后,得到的并非理想的直流电,依然包含了交流成份,就是纹波。
纹波系是电压信号波动的幅值度同电压平均值之比,越小说明电压越接近直流,性能越好式中:UO1M为整流输出电压中交流分量的基波峰值,约等于交流分量有效值的1.414倍,UO(AV)为直流电压值,用万用表直流电压档测得公式3-8-1)(一)公式介绍模电实验八:直流电源特性研究2.直流电源内阻(ro)也就是直流电源的输出电阻,其大小衡量电源电压的稳定性式中:UO为负载开路是,输出电压交流有效值,Uo为接入RL负载后输出电压有效值ro数值越小,直流电源电压稳定性越好公式 3-8-2)三、关于实验的几点说明模电实验八:直流电源特性研究(二)在实验中,重复的电路连线只讲解一次如桥式整流电路的连线方法,我们只在全波整流电路中讲解一次三、关于实验的几点说明(四)本实验中,万用表始终选择20V直流电压量程,用来测量电路中的电压直流分量五)本节实验中,所有的交流电压有效值都是在示波器上直接读取在示波器上添加测量值的方法,请参考示波器的使用一节视频三)在实验中,U2,就是变压器副线圈交流电压有效值的测量方法,我们只在全波整流电路中讲解一次四、实验内容图3-8-2 全波整流电路模电实验八:直流电源特性研究1.全波整流电路 用到的器件有模电实验箱上电源变压器,整流桥,240电阻。
所用表格见表3-8-2四实验内容现在开始连线首先将变压器6V输出端子接整流桥右上角交流端子,变压器0输出端子接整流桥左下角交流端子整流桥右下角“+”号端子和左上角“-”号端子接240电阻两端连线完毕现在开始测量数据打开电源开关把示波器红线接变压器6V输出端子,黑线接0端子,观察U2的波形,在示波器上读出U2交流电压有效值为 ,记录再把示波器接到输出端,红线接标有“+”号一端,黑线接标有“-”号一端,观察Uo波形,记录读出Uo交流电压有效值为 ,记录再用数字万用表接到输出端,测量Uo直流分量,其中红表笔接标有“+”号一端,黑表笔接标有“-”号一端,读数为 ,记录最后,利用公式3-8-1计算纹波系数,记录图3-8-3 全波整流电容滤波电路四、实验内容2.全波整流电容滤波电路 用到的器件除了变压器、整流桥外,还需要470F电容,0.1F电容和240电阻注意470F电容是电解电容,有正负极之分所用表格见表3-8-3模电实验八:直流电源特性研究四、实验内容开始连线在桥式整流电路的基础上,后面接电容和负载电阻具体接法:把整流桥右下角“+”号端子接到470F电容正极,整流桥左上角“-”号端子接接到470F电容负极,再把0.1F电容和240 负载电阻分别并联在470F电容两端。
连线完毕下面开始测量数据打开电源我们将示波器接到输出端,其中红线接标有端“”号一端,黑线接 标有“-”号一端观察输出波形,并记录在示波器上读取Uo交流电压有效值为 ,记录再用数字万用表测量输出电压直流分量,红表笔接标有“”号一端,黑表笔接标有“-”号一端,读取数据为 ,记录利用公式3-8-1计算纹波系数S模电实验八:直流电源特性研究模电实验八:直流电源特性研究3.二极管稳压电路四、实验内容图3-8-4 二极管稳压电路 用到的器件除了整流滤波电路外,还有稳压二极管1N4732,120和240电阻所用表格见表3-8-4四、实验内容现在开始连线在整流、滤波电路后面,将470F电容正极接120电阻,电阻的另外一端接稳压二极管阴极,其阳极接470F电容负极再把240电阻并联在稳压管两端连线完毕现在我们开始测量数据打开电源首先测Ui,将示波器接到470F电容两端,其中红线接470F电容正极,黑线接470F电容负极观察波形,在示波器上读出Ui交流有效值为 ,记录再将数字万用表两只表笔跨接到470F电容两端,其中红黑表笔接正极,黑表笔接负极,测量Ui直流分量为 ,记录再测输出电压Uo将示波器红线接稳压管阴极,黑线接稳压管阳极。
观察输出波形,记录读出Uo交流有效值为 ,记录再用万用表测输出电压直流分量,红表笔接稳压管阴极,黑表笔接稳压管阳极测出Uo直流分量为 ,记录断开240 负载电阻,再测出Uo交流有效值和直流分量,利用公式3-8-2计算电源内阻ro,记录模电实验八:直流电源特性研究4.三端稳压器稳压电路三、实验内容图3-8-5三端稳压器稳压电路 用到的器件除了整流、滤波电路外,还有集成三端稳压器7805,100F电容,0.1F电容和240电阻注意100F电容是电解电容,有正负极之分所用表格见表3-8-5三、实验内容现在开始连线在整流、滤波电路之后,把470F电容的正极接7805的1脚(输入端),7805的2脚(公共端)接470F电容的负极7805的3脚(输出端)接100F电容的正极,100F电容的负极接7805的2脚(公共端)再把0.1F电容和240负载电阻分别并联在470F电容两端连线完毕下面开始测量数据打开电源首先测量Ui把示波器红线接7805的1脚(输入端),黑线接7805的2脚(公共端)观察波形,在示波器上读出Ui交流有效值为 ,记录再用数字万用表测Ui直流分量,其中红表笔接7805 1脚(输入端),黑表笔接7805的2脚(公共端),读取数据为 。
再测输出电压只需将示波器红线改接7805的3脚(输出端),黑线不动观察输出波形,记录,在示波器读取Uo交流有效值为 ,记录用万用表红表笔接7805的3脚,黑表笔接7805的2脚,读取Uo的直流分量为 ,记录断开240负载电阻,重复测量Uo交流有效值和直流分量,记录根据公式8-2计算电源内阻ro.电子技术实验系列课程实验八、直流电源特性研究。
