串联型稳压电源的安装与调试.docx
25页任务二、串联型稳压电源的装配与调试任务描述:随着人们生活水平的日益提高,通信技术不断的发展,同学们天天使用, 的充电器就是一个稳压电源在我们电子生产实习中,经常需要用到稳压电 源,为后一级电路提供稳定的直流电压,图2-2-1为串联型稳压电源的原理图■■:!空-32亠C3 仝D3-■ikMCHi皿 6討 cijCii if.e 稳压二极管可以串联起来以便在 较高的电压上使用,通过串联就可获得更高的稳定电压其图形符号和封装形式 如图2-2-2正极+V员极-玻直稳圧一一板管 O)—列时畠圧—•披笹图2-2-2稳压二极管的图形符号及其封装形式(二)原理稳压二极管的伏安特性曲线的正向特性和普通二极管差不多如图2-2-3,反 向特性是在反向电压低于反向击穿电压时,反向电阻很大,反向漏电流极小但 是,当反向电压临近反向电压的临界值时,反向电流骤然增大,称为击穿,在这 一临界击穿点上,反向电阻骤然降至很小值尽管电流在很大的范围内变化,而 二极管两端的电压却基本上稳定在击穿电压附近,从而实现了二极管的稳压功 能三)主要参数1、 Uz一稳定电压指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值该值随工作电流和温度的 不同而略有改变由于制造工艺的差别,同一型号稳压管的稳压值也不完全一致 例如,2CW51型稳压管的Vzmin为3.0V, Vzmax则为3.6V2、 Iz—额定电流指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值低于此值时,稳压管虽并非不 能稳压,但稳压效果会变差;高于此值时,只要不超过额定功率损耗,也是允许 的,而且稳压性能会好一些,但要多消耗电能。 3、 Rz一动态电阻指稳压管两端电压变化与电流变化的比值该比值随工作电流的不同而改 变,一般是工作电流愈大,动态电阻则愈小例如,2CW7C稳压管的工作电流为 5mA时,Rz为18Q;工作电流为10mA时,Rz为8Q;为20mA时,Rz为2Q ; > 20mA 则基本维持此数值4、 Pz— 额定功耗由芯片允许温升决定,其数值为稳定电压Vz和允许最大电流Izm的乘积 例如2CW51稳压管的Vz为3V,Izm为20mA,则该管的Pz为60mWo5、 a 温度系数如果稳压管的温度变化,它的稳定电压也会发生微小变化,温度变化1°C所 引起管子两端电压的相对变化量即是温度系数(单位:%/C)一般说来稳压值 低于6V属于齐纳击穿,温度系数是负的;高于6V的属雪崩击穿,温度系数是正 的温度升高时,耗尽层减小,耗尽层中,原子的价电子上升到较高的能量,较 小的电场强度就可以把价电子从原子中激发出来产生齐纳击穿,因此它的温度系 数是负的雪崩击穿发生在耗尽层较宽电场强度较低时,温度增加使晶格原子振 动幅度加大,阻碍了载流子的运动这种情况下,只有增加反向电压,才能发生 雪崩击穿,因此雪崩击穿的电压温度系数是正的。 这就是为什么稳压值为 15V 的稳压管其稳压值随温度逐渐增大的,而稳压值为5V的稳压管其稳压值随温度 逐渐减小的原因例如2CW58稳压管的温度系数是+0.07%/°C,即温度每升高 1°C,其稳压值将升高0.07%对电源要求比较高的场合,可以用两个温度系数相反的稳压管串联起来作为 补偿由于相互补偿,温度系数大大减小,可使温度系数达到0.0005%/C6、 IR— 反向漏电流 指稳压二极管在规定的反向电压下产生的漏电流例如 2CW58 稳压管的VR=1 V 时,IR=0.1uA;在VR=6V 时,IR=10uA四)识别判断1、 正负极识别从外形上看,金属封装稳压二极管管体的正极一端为平面形,负极一端为半 圆面形塑封稳压二极管管体上印有彩色标记的一端为负极,另一端为正极对 标志不清楚的稳压二极管,也可以用万用表判别其极性,测量的方法与普通二极 管相同,即用万用表RX1k档,将两表笔分别接稳压二极管的两个电极,测出一 个结果后,再对调两表笔进行测量在两次测量结果中,阻值较小那一次,黑表 笔接的是稳压二极管的正极,红表笔接的是稳压二极管的负极这里指的是指针 式万用表2、 色环稳压二极管识别色环稳压二极管国内产品很少见,大多数来自国外,尤其以日本产品居多。 一般色环稳压二极管都标有型号及参数,详细资料可在元件手册上查到而色环 稳压二极管体积小、功率小、稳压值大多在10V以内,极易击穿损坏色环稳压 二极管的外观与色环电阻十分相似,因而很容易弄错色环稳压二极管上的色环 代表两个含义:一是代表数字,二是代表小数点位数(通常色环稳压二极管都是 取一位小数,用棕色表示也可理解为倍率即:X10(的一1次方),具体颜色 对应的数字同色环电阻)由于小功率稳压二极管体积小,在管子上标注型号较困难,所以一些国外产 品采用色环来表示它的标称稳定电压值如同色环电阻一样,环的颜色有棕、红、 橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、黑,它们分别用来表示数值1、2、3、4、5、6、7、8、9、0有的稳压二极管上仅有 2 道色环,而有的却有 3 道最靠近负极的为第 1 环,后面依次为第2环和第3环仅有2道色环的标称稳定电压为两位数,即“XX V”(几十几伏)第 1环表示电压十位上的数值,第2环表示个位上的数值如:第1、2环颜色依 次为红、黄,则为24V有3道色环,且第2、3两道色环颜色相同的标称稳定电压为一位整数且 带有一位小数,即“ X.X V”(几点几伏)第1环表示电压个位上的数值。 第 2、3两道色环(颜色相同)共同表示十分位(小数点后第一位)的数值如: 第1、2、3环颜色依次为灰、红、红,则为8.2V有3道色环,且第2、3两道色环颜色不同的标称稳定电压为两位整数并 带有一位小数,即“ XX.X V ”(几十几点几伏)第1环表示电压十位上的数 值第2环表示个位上的数值第3环表示十分位(小数点后第一位)的数值 不过这种情况较少见,如:棕、黑、黄(10.4V)和棕、黑、灰(10.8V)常用稳 压二极管的型号对照表(注:后面的二极管型号是以1开头的,如1N472& 1N4729 等)3、与普通整流二极管的区分首先利用万用表RX1K挡,按把被测管的正、负电极判断出来然后将万用 表拨至RX10K挡上,黑表笔接被测管的负极,红表笔接被测管的正极,若此时 测得的反向电阻值比用RX1K挡测量的反向电阻小很多,说明被测管为稳压管; 反之,如果测得的反向电阻值仍很大,说明该管为整流二极管或检波二极管这 种识别方法的道理是,万用表RX1K挡内部使用的电池电压为1.5V, —般不会 将被测管反向击穿,使测得的电阻值比较大而RX10K挡测量时,万用表内部 电池的电压一般都在9V以上,当被测管为稳压管,切稳压值低于电池电压值时, 即被反向击穿,使测得的电阻值大为减小。 但如果被测管是一般整流或检波二极 管时,则无论用RX1K挡测量还是用RX10K挡测量,所得阻值将不会相差很悬 殊注意,当被测稳压二极管的稳压值高于万用表RX10K挡的电压值时,用这 种方法是无法进行区分鉴别的二、电位器电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件电位器 通常由电阻体和可移动的电刷组成当电刷沿电阻体移动时,在输出端即获得与 位移量成一定关系的电阻值或电压常见电位器如图2-2-4所示图2-2-4常见的电位器作用:电位器在电路中的主要作用有以下几个方面1、用作分压器 电位器是一个连续可调的电阻器,当调节电位器的转柄或滑柄时,动触点在 电阻体上滑动此时在电位器的输出端可获得与电位器外加电压和可动臂转角或 行程成一定关系的输出电压2、用作变阻器 电位器用作变阻器时,应把它接成两端器件,这样花电位器的行程范围内, 便可获得一个平滑连续变化的电阻值3、用作电流控制器 当电位器作为电流控制器使用时,其中一个选定的电流输出端必须是滑动触 点引出端实训操作一、电阻器的识读与测量 利用万用表相应档位测量教师给出的若干电阻,确认电阻阻值大小,并从中选出 本任务所需的电阻二、电容器的识别与检测 根据所学知识挑选本任务中所需电容,利用万用表判断挑选电容是否可以正常 使用。 并将电容的信息列入下表中序号识读值是否正常序号识读值是否正常三、二极管的识别与检测利用所学知识判断二极管正负,并测量它的正反向电阻序号正向电阻反向电阻序号正向电阻反向电阻四、三极管的识别与检测利用所学知识判断三极管的型号及管脚序号型号序号型号五、电位器的识别与检测 正确判断引脚,测量电位器的标称值序号1-2脚电阻1-3脚电阻2-3脚电阻展示评价评价 项目评价内容评价标准评价方式自我 评价小组 评价教师 评价职业 素养安全意 识、责任 意识A作风严谨、自觉遵章守纪、出色地完成 工作任务B能够遵守规章制度、较好地完成工作任 务C遵守规章制度、没完成工作任务,或虽 完成工作任务但未严格遵守规章制度D不遵守规章制度、没完成工作任务团队合作 意识强A与同学协作融洽、团队合作意识强 B与同学能沟通、协同工作能力较强C与同学能沟通、协同工作能力一般 D与同学沟通困难、协同工作能力较差专业 能力活动1 职业感知A按时、高质量完成调研及工作,积极参 与课活动,表现突出B按时、较好地完成工作,积极参与课堂 活动C没按时完成工作,不积极参与课堂活动 D没完成工作,未参与课堂活动活动2 安全用电A按时、完整地完成工作,问题回答正确 B按时、完整地完成工作,问题回答基本 正确C未能按时完成工作,或内容遗漏、错误 较多D未完成工作活动3 触电急救A学习活动评价成绩为90 ~100分B学习活动评价成绩为75 89分2学习活动评价成绩为60 74分D学习活动评价成绩为0 59分创新能力学习过程中提出具有创新性、可行性的 建议加分奖励:综合评价等级活动 2 分析工作原理,实施电路仿真技能目标:1、掌握串联型稳压电源控制电路各部分电路的功能及电路转换过程。 2、掌握模拟软件 proteus 的画图方法3、掌握模拟软件 proteus 的仿真方法4、能够对照工作原理,实现模拟仿真,并运用虚拟仪器进行测量 知识储备: 一、。





