1、資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除電路圖，是通過電路元件符號繪制的電子元件連線走向圖，它詳細的描繪了各個元件的連線和走向，各個引腳的說明，和一些檢測數(shù)據(jù)。（元件符號是國際統(tǒng)一制定的）PCB圖，是電路板的映射圖紙，它詳細描繪了電路板的走線，元件的位置等。（可以說是電路板的基本結(jié)構(gòu)圖）電路原理圖，它是電路結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)造圖，它詳細的描繪了電路的大致原理，元件和信號的走向，可以說是簡化了的電路連線結(jié)構(gòu)圖。1引言電子電路要正常工作，電源必不可少，并且電源性能對電路、電子儀器和電子設(shè)備的使用壽命、使用性能等影響很大，尤其在帶有感性負教的電路和設(shè)備（如電機）中，對電源的性能要求更高。在

2、很多應用直流電機的場合中，要求為電機驅(qū)動電路提供1個其輸出能從0V開始連續(xù)可調(diào)（024V）的直流電源，并且要求電源有保護功能。實際上就是要求設(shè)沖一個具有足夠調(diào)壓范圍和帶負教能力的直流穩(wěn)壓電源電路.該電路的設(shè)計關(guān)鍵在于穩(wěn)壓電路的設(shè)計，其要求是輸出電壓從0V開始連續(xù)可調(diào);所選器件和電路必須達到在較寬范圍內(nèi)輸出電壓可調(diào)；輸出電壓應能夠適應所帶負教的啟動性能。此外，電路還必須簡單可靠,能夠輸出足夠大的電流.2電路的設(shè)計符合上述要求的電源電路的設(shè)計方法有很多種，比較簡單的有3種：(I)晶體管串聯(lián)式直流穩(wěn)壓電路。電路框圖如圖1所示，該電路中，輸出電壓U0經(jīng)取樣電路取樣后得到取樣電壓，取樣電壓與基準電壓進行

3、比較得到誤差電壓，該誤差電壓對調(diào)整管的工作狀態(tài)進行調(diào)整，從而使輸出電壓發(fā)生變化，該變化與由于供電電壓UI發(fā)生變化引起的輸出電壓的變化正好相反，從而保證輸出電壓U0為恒定值(穩(wěn)壓值)。因輸出電壓要求從0V起實現(xiàn)連續(xù)可調(diào)，因此要在基準電壓處設(shè)計輔助電源，用于控制輸出電壓能夠從0V開始調(diào)節(jié)。圖1串聯(lián)式穩(wěn)壓電源電路單純的串聯(lián)式直流穩(wěn)壓電源電路很簡單,但增加輔助電源后，電路比較復雜，由于都采用分立元件，電路的可靠性難以保證。(2)采用三端集成穩(wěn)壓器電路。如圖2所示，他采用輸出電壓可調(diào)且內(nèi)部有過載保護的三端集成穩(wěn)壓器，輸出電壓調(diào)整范圍較寬，設(shè)計一電壓補償電路可實現(xiàn)輸出電壓從02 / 17資料內(nèi)容僅供您學習

4、參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除V起連續(xù)可調(diào)，因要求電路具有很強的帶負載能力，需設(shè)計一軟啟動電路以適應所帶負載的啟動性能°該電路所用器件較少，成本低且組裝方便、可靠性高。圖2電路結(jié)構(gòu)框圖用單片機制作的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。該電路采用可控硅作為笫一級調(diào)壓元件,用穩(wěn)壓電源芯片LM317,LM337作為第二級調(diào)壓元件，通過AT89cs51單片機控制繼電器改變電阻網(wǎng)絡(luò)的阻值，從而改變調(diào)壓元件的外圍參數(shù),并加上軟啟動電路,獲得024V,OoIV步長，驅(qū)動能力可達1A,同時可以顯示電源電壓值和輸出電流值的大小。其硬件電路主要包括變壓器、整流濾波電路、壓差控制電路、穩(wěn)壓及輸出電壓控制電路、電壓電

5、流采樣電路、掉電前重要數(shù)據(jù)存儲電路、單片機、鍵盤顯示等兒部分,硬件部分原理圖如圖3所示。用3用單片機制作的直沌穩(wěn)壓可調(diào)電源正、負端壓差控制電路的作用是減少LM317和LM337輸入端和輸出端的壓差以降低LM317和LM337的功耗.穩(wěn)樂電路由三端穩(wěn)壓芯片LM317（負壓用LV337）及外圍器件組成,輸出電壓控制電路采用繼電器控制的電阻網(wǎng)絡(luò)。電阻網(wǎng)絡(luò)的每個電阻都需要精密匹配，電阻的精密程度直接影響輸出電壓的精度。電壓電流采樣電路由的片機控制實時對當前電壓電流進行采樣，以修正輸出電壓值。掉電前重要數(shù)據(jù)存儲電路用以保存當前設(shè)置的電壓值，可以方便用戶在重新上電后不用設(shè)置，而且也不會因為電壓值過再損壞用

6、戶設(shè)備。該電源穩(wěn)定性好、精度而，并且能夠輸出±24V范圍內(nèi)的可調(diào)直流電壓，且其性能優(yōu)于傳統(tǒng)的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，但是電路比較曳雜，成木較而使用于要求較高的場合在實際中，如果對電路的要求不太高（這種情況較多），多采用第二種設(shè)計方案。S實際電路的設(shè)計3 / 17資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除電路采用三端集成穩(wěn)壓據(jù)電路方案，電路原理圖如圖4所示.其中IC為三端集成穩(wěn)壓器,晶體管T,阻R3,和電容器C組成軟啟動電路.電阻R4和二極管D組成電壓補償電路。電容C2為輸出泄波電容。(1)三端集成穩(wěn)壓器LM317及其調(diào)壓原理。圖4中IC采用/LM317系列三端集成穩(wěn)壓器，其輸

7、出電壓調(diào)節(jié)范圍可達1.25、37V,輸出電流可達L5A,內(nèi)部帶有過我保護電路，具有秘樂精度高、工作可靠等特點。其輸出電壓的調(diào)節(jié)原理如圖5所示。由于1317的2,3腳之間的電壓1132為一穩(wěn)定的基準電壓(1.25丫)，故有：Uu=5式1+a=1.25(14韻其中,R1為固定電阻,故調(diào)節(jié)R2可以調(diào)節(jié)輸出電壓U0,并且U0的最小值為1。25V。由4輸出電壓可調(diào)的直泣稔壓電法電路原衛(wèi)附(2)電壓補償電路的設(shè)計。因要求輸出電壓從0V起調(diào)，LM317集成穩(wěn)壓器不能直接滿足要求，需設(shè)計一個電壓補償電路,抵消LM317的1。25V最小輸出電壓。電壓補償電路由電阻R4和二極管D組成.式中,U3為LM317的3腳

8、電樂：CO為輸出電壓：3為二極管D的正向壓降，即為補償電壓，其值略大于LM317的基準電壓(1。25V).這里用3只串聯(lián)的楮材料整流二極管的導通壓降來實現(xiàn)。當調(diào)節(jié)R2少,使C3達到與UD相等時,輸出電壓即為0%之后，當調(diào)節(jié)R2逐漸增大時,U0即由0V開始增大。由于負載電流流過D,故D的最大:作電流應能適應負載電流的要求。圖5中R4用于給D提供工作電流。圖5椅出電而調(diào)節(jié)原理（3）軟啟動電路設(shè)計。軟啟動電路由晶體管T,電阻R3.R和電容器C組成°其作用是使電路輸出電壓有一個緩慢的上升過程，以適應感性負載（如直流電機）的啟動特性。當輸入電壓UI接入時，因C上的電樂不能突變，故T因基極電位較

9、高而飽和導通，使U2（LM317的2腳電位）和U3都很低，故U0很小，隨著C的充電，T的基極電位下降，其集電極電位（即U2）升高，使U3升高（因U32為一穩(wěn)定電壓）,所以U0也升高。當C充滿電時，T被被止，啟動電路失去作用，IX）也達到設(shè)定值,啟動的時間可以通過改變C和R的值進行調(diào)整.（4）改進方案.由于該電路的輸出電壓的調(diào)整完全依賴電電位器R2的改變,因此R2的改變范圍校大，這樣在輸出電壓的調(diào)整過程中，容易調(diào)過頭或調(diào)不足，要準確地實現(xiàn)024V寬范圍的電壓任一電壓有些調(diào)整比較麻煩，必須反且調(diào)整，只依賴R2是比較困難的，如果將電位器R2用一個電位器R2'和電阻R檔串聯(lián)實現(xiàn)，通過一個開關(guān)實

10、現(xiàn)電阻R檔的改變從而改變輸出電壓的范圍，并在所選擇的輸出電壓范圍內(nèi)通過改變電位器R2'的阻值得到所需要的準確的直流電壓輸出。電路如圖6所示。4結(jié)語4 / 17圖6也壓調(diào)整部分電珞圖電路主要測試數(shù)據(jù).接上電源變壓器和整流濾波電路以后對電路進行測試的結(jié)果為:電路在負載為1A時輸出電壓調(diào)整范圍如表1所示：在輸出電壓為額定值（24V）下的負載特性如表2所示。電網(wǎng)電樂波動±10%（負載電流1A）情況下輸出電壓如表3所示。電同電珠/V物出電& /V衰I輸出電壓節(jié)苑司會收電波/A011111輸出電壓/V0.M5.0016。1$,00260025.00電都貢裁特性負我電流/A0.20

11、.30.40.50.6輸出電壓/V24.0023.9824.0124.0023.99£火與波A0.70.80.91.0比電慶N24.0024M24.0024.00衰3II定黃載（1A）下電國激動土3%時幡出電任變北22024.0019823.5R24.45資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除該稔壓電路應用三端集成穩(wěn)壓電器，并加入補償電壓的方法解次LM317系列輸出電壓不能從0V開始起調(diào)的問題.軟啟動電路的引入適應負載的啟動特性。電路的結(jié)構(gòu)筒單、功能完善、可匏性高# / 17資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除電子初學者的重要訓練課題之一就是川三

12、端集成穩(wěn)壓器組裝輸出電壓可調(diào)的穩(wěn)壓電源（見圖1）,但初學電子的網(wǎng)友們很多都是第一次使用三端集成穩(wěn)壓器，希望能更多地了解它的應用知識，對此,筆者和初學者進行了討論。同學：我在電子元件商店見到三端穩(wěn)壓集成塊的品種很多，外形和產(chǎn)品型號也各不相同，這種穩(wěn)壓器件可以分成哪幾種主要類型呢？老師:國產(chǎn)三端集成穩(wěn)壓器已經(jīng)標準化、系列化了，按照它們的性能和不同用途,可以分成兩大類，一類是固定輸出正壓（或負壓）三端集成穩(wěn)壓器W7800（W7900）系列，另一類是可調(diào)輸出正壓（或負壓）三端集成穩(wěn)壓器W317（W337）系列.前者的輸出電壓是固定不變的，后者可在外電路上對輸出電壓進行連續(xù)調(diào)節(jié)。今天大家裝機使用的就是三

13、端可調(diào)正壓輸出集成穩(wěn)壓器W317.同學:怎樣用固定電壓輸出三端集成穩(wěn)壓器組成穩(wěn)壓電源呢?老師:這種電源電路很簡單，我先畫出電路圖（圖2）。三端穩(wěn)壓器的輸入端接在整流濾波電路的后面，輸出端直接接負載，公共端接地，電源就能正常工作，輸出穩(wěn)定的直流電壓。但是，在實際應用中為了抑制高頻干擾并防止產(chǎn)生自激振蕩，在它的輸入端并聯(lián)了曳容置C1,輸出端并聯(lián)了電容器C2。同學:國產(chǎn)固定輸出三瑞穩(wěn)壓器產(chǎn)品有多少種輸出電壓可供選擇？對它的輸入電壓Ui有什么要求呢？老師：固定輸出正壓（或負壓）三端集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品的輸出電壓（絕對值）有5V、6V、9V、12V、15V、18V.24V共76 / 17資料內(nèi)容僅供您學習參考

14、，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除種，可以根據(jù)實際需要選擇使用。為了保證穩(wěn)壓器能夠正常工作，要求輸入電壓Ui與輸出電壓U。的差值應大于3V.壓差太小，會使穩(wěn)壓器性能變差，甚至不起穩(wěn)壓作用；壓差太大,乂會增大穩(wěn)壓器自身消耗的功率，并使最大輸出電流減小。廠家對每種型號的穩(wěn)壓器都規(guī)定了最大輸入電壓值。一般取Ui-U。為37V°同學：從型號上怎樣體現(xiàn)三端穩(wěn)壓器輸出電壓的大小呢？老師:我們以W7800系列的穩(wěn)壓器產(chǎn)品為例，一般都用“78”后面的數(shù)字表示輸出電壓的大小。例如，W7806表示輸出電壓為6V;W7812表示輸出電壓為12V,等等。同學：三端穩(wěn)壓器的輸出也選有多大呢？老師:三端集成穩(wěn)壓

15、器按最大輸出電流不同乂可分成三個系列：W7800、W317系列的最大輸出電流為1.5A；W78Mo0、W317M系列的最大輸出電流為0.5A：W78IDO.W317L系列的最大輸出電遍為0。1A。同學：我在商店里看到三端穩(wěn)壓集成塊有好幾種不同的外形.老師：國產(chǎn)三端穩(wěn)壓器的封裝形式有F-2型、TO-92型、S1型、S-7型等多種，我這里有兒種樣品（圖3），大家可以看一看。需要特別說明的是，三個引腳的排列和它們的功能，對不同型號的產(chǎn)品或不同廠家的產(chǎn)品可能并不相同，使用時一定要看說明書。W78CX)人均2一出 ? 一公共殖W78OOW! 3 2S 1】一，八1-人2-公共3 ,出W317W317LS

16、-1 1m 2-出 A人2 一泊出俄3 -公共殖1-WM2由 G3 "人地同學：固定輸出電壓三端穩(wěn)壓器在外部電路接上一些元件能不能改變它的輸出電壓呢？老師：實際上固定輸出電壓三端穩(wěn)壓器的應用也是靈活多樣的，可以用它組成幾十種不同功能的電路。我現(xiàn)在畫一種能提高輸出電壓的電路（圖4）,它只需要在穩(wěn)壓器輸出端和地之間接上一個由典R1和R2組成的電阻分壓電路，把穩(wěn)壓器公共端接在分壓點上，就能提高輸出電壓，決定輸出電壓大小的計算公式是（崎）# / 17資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除8 / 1756只要選定Rl、R2的比值，就能得到所需的輸出電壓.需要注意，要提高輸出電

17、壓Uo,就必須相應地提高輸入電壓Ui,一般應使輸入電壓向于輸出電壓35V。同學：能不能用W7800系列穩(wěn)壓器組成電壓連續(xù)可謂的穩(wěn)壓電源呢？老師：可以。組成這種可謂的穩(wěn)壓電源的電路形式也很多.就拿剛剛介紹的電路（圖4）來說，把R2換成可變電阻，就可以通過調(diào)節(jié)R2來改變輸出電壓（圖5）.只不過這種穩(wěn)壓電源的精度不高，為了提高穩(wěn)壓性能，可在外電路接入一個由高增益運算放大器卜IA741組成的電壓跟隨器，電位器RP=R1+R2構(gòu)成取樣電路（圖6）,這個穩(wěn)壓電源的輸出電壓U。可以在720V范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。只不過這種電路需要外接集成運算放大器，成本高、精度低、耗電大，已經(jīng)較少采用了.如果想要擴展三端穩(wěn)壓器的

18、輸出電流，有沒有可能呢?同學:老師:三端穩(wěn)壓器的最大輸出電流取決于內(nèi)部調(diào)整管的集電極最大允許電流。如果想要擴展穩(wěn)壓電路的輸出電流，可以在外電路接入一個大功率三極管，使它與內(nèi)部調(diào)整管組成復合調(diào)整管（圖7）.三端穩(wěn)壓器W7800的最大輸出電流為1.5A,外接一個PNP型大功率三極管3AD3OC,它可以輸出3。5A的電流，這樣，整個穩(wěn)壓電源的輸出電流就是5A 了。同學：三端可調(diào)輸出電壓穩(wěn)老師：W317是一種可調(diào)輸出正壓三端集成穩(wěn)壓器（圖8）,它的三個端子除了輸入端和輸出端外，第三個端子ADj不是公共端（接地端），而是電壓調(diào)整端,通過調(diào)整端外接兩個電阻RI、R2組成調(diào)壓電路，就能組成一個輸出電壓連續(xù)可

19、調(diào)的穩(wěn)壓電源（圖9）。請看這個電路圖，只需調(diào)節(jié)可變電阻R2,就能使輸出電壓U。在1。237V范圍內(nèi)連續(xù)變化。同學：我們剛剛制作的電源電路（圖1）比較復雜，您再給我們分析一下它的工作原理吧.老師:今天大家組裝的是W317（有的產(chǎn)品型號叫LM317）的典型應用電路。虛線左邊是大家熟悉的整流濾波電路，虛線右邊是以W317為核心的可調(diào)穩(wěn)壓電路。電阻R1和可變電阻R2構(gòu)成取樣電路，C2是為了減小取樣電阻R2兩端的紋波電壓而并聯(lián)的旁路電容器,C3、C4的作用仍是用來抑制高頻干擾和防止產(chǎn)生自激振蕩。需要說明的是兩個二極管的作用ND1是保護二極管，用來防止輸入端發(fā)生短路時因C4放電可能造成的內(nèi)部調(diào)整管的損壞.

20、VD2也是保護二極管，當輸出端出現(xiàn)短路時，C2兩端的電壓作用在VD2兩端使它正偏而導通，為C2提供放電通路，避免C2上的電壓擊穿內(nèi)部的放大管。同學：為什么穩(wěn)壓集成塊要裝散熱器呢?老師：資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除三端穩(wěn)壓器屬于功率半導體器件，它作為整機或局部電路的電源，需要輸出一定的功率，特別是內(nèi)部的調(diào)整管，供給的是全部負載電流,因此，在使用過程中穩(wěn)壓器件要發(fā)熱，使芯片溫度升高,限制了它的最大功率Pmaxo。例如，在不加散熱片時，F(xiàn)-2型封裝最大功率Pmax為2.5W,S-7型封裝為2W。加裝規(guī)定的散熱器后，前者Pinax>15W,后者Pmax>7.5W

21、oPmax稱為極限運用功率。散熱器的散熱而積一般不應小于100mm2o同學：三端穩(wěn)壓器在使用中怎樣才能保證不會超過它的極限運用功率Pmax呢？老師：三端穩(wěn)壓器內(nèi)部的調(diào)整管兩端的電壓為Uce=Ui-Uo,流過管子的電流為全部負載電流Io,所以調(diào)整管的功率損耗為P=(UiUo)Io.Ui是固定不變的，為保證使用中P<Pniax,輸出電壓Uo越小，相應的負載電流Io也應越小。實際上三端穩(wěn)壓器內(nèi)部都沒有調(diào)整管安全工作區(qū)保護電路，一旦UiU。超出容許值，輸出電速會自動下降，保證調(diào)整管的功耗在安全區(qū)之內(nèi)。復合三極管是將兩個和更多個晶體管的集電極連在一起，而將第一只晶體管的發(fā)射極直接耦合到第二只晶體管

22、的基極，依次連接而成，最后引出E、B、C三個電極.也叫達林頓管，其放大倍數(shù)是兩者放大倍數(shù)的乘積。一般應用于功率放大器、穩(wěn)壓電源電路中。復合三級管的電路連接達林頓三極管通常由兩個三極管組成,這兩個三極管可以是同型號的，也可以是不同型號的;可以是相同功率，也可以是不同功率.無論怎樣組合連接，最后所構(gòu)成的達林頓三極管的放大倍數(shù)都是二者放大倍數(shù)乘積。達林頓管電路連接一般有四種接法：即NPN+NPN、PNP+PNP.NPN+PNP.PNP+NPN。它們連接如圖所示。圖a、b所示同極性接法：圖c、d所示異極性接法。在實示應用中，用得最普遍是前兩種同極性接法。通常，圖a接法達林頓三極管叫''NPN達林頓三極管”：而圖b接法的達林頓三極管稱為''PNP達林頓管”.兩個三極管復合成一個新的達林頓管后，他的三個電極仍然叫：B-基極、C一集電極、E發(fā)射極。9 / 17資料內(nèi)容僅供您學習參考，如有不當之處，請聯(lián)系改正或者刪除達林頓管有一個特點就是兩個三極管中，前面三極管的功率一般比后面三極管的要小，前而三極管基極為達林頓管基極，后而三極管射極為達林頓管射極.所以達林頓管在電路中使用方法與單個普通三極管一樣，只是放大倍數(shù)B是兩個三極管放大倍數(shù)的