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整流滤波与稳压电路实验报告

整流滤波与稳压电路实验报告

整流滤波与稳压电路实验报告

一、引言

电子技术在现代社会中起着重要的作用,而电路是电子技术的基础。在电路实

验中,整流滤波与稳压电路是常见的实验内容。本实验旨在通过实际操作,探

索整流滤波与稳压电路的原理和应用。

二、实验目的

1. 了解整流滤波电路的原理和特点;

2. 掌握稳压电路的原理和设计方法;

3. 实际搭建整流滤波与稳压电路,观察电路的输出特性。

三、实验原理

1. 整流滤波电路

整流滤波电路是将交流电转换为直流电的电路。在实验中常用的整流电路有单

相半波整流电路和单相全波整流电路。半波整流电路只能利用交流电的一半周期,而全波整流电路则能利用交流电的整个周期。为了减小输出波形中的纹波,需要加入滤波电路,常用的滤波电路有电容滤波电路和电感滤波电路。

2. 稳压电路

稳压电路是在输入电压变化时,通过控制电路元件的导通和截止,使输出电压

保持稳定的电路。常见的稳压电路有简单稳压电路、Zener稳压电路和集成稳

压电路。其中,简单稳压电路通过二极管的正向压降来稳定输出电压,Zener

稳压电路则利用Zener二极管的反向击穿特性来实现稳压。

四、实验步骤

1. 整流滤波电路实验步骤:

(1)搭建单相半波整流电路,连接电源和负载电阻;

(2)观察输出电压波形,记录纹波电压的大小;

(3)在输出端并联适当容量的电容,搭建电容滤波电路;

(4)观察滤波后的输出电压波形,记录纹波电压的大小。

2. 稳压电路实验步骤:

(1)搭建简单稳压电路,将Zener二极管与负载电阻串联;

(2)调节输入电压,观察输出电压的稳定性;

(3)更换Zener二极管,观察输出电压的变化;

(4)搭建集成稳压电路,观察其输出电压的稳定性。

五、实验结果与分析

1. 整流滤波电路实验结果:

(1)单相半波整流电路输出的纹波电压较大,波形不稳定;

(2)加入电容滤波电路后,输出电压波形更加平滑,纹波电压减小。

2. 稳压电路实验结果:

(1)简单稳压电路能够在一定范围内稳定输出电压;

(2)更换Zener二极管后,输出电压发生变化;

(3)集成稳压电路输出电压稳定性较好。

六、实验总结

通过本次实验,我们深入了解了整流滤波与稳压电路的原理和应用。在整流滤波电路中,电容滤波能有效减小输出波形的纹波,使输出电压更加稳定。而稳压电路则能在输入电压变化时,保持输出电压的稳定性。通过实际操作,我们

验证了这些理论,加深了对电路原理的理解。

然而,本实验仅涉及了整流滤波与稳压电路的基础内容,实际应用中还有更复杂的电路和更高级的稳压技术。因此,我们在今后的学习中需要进一步拓展知识,深入研究电子电路的设计与应用。只有不断学习和实践,我们才能在电子技术领域中有所建树。

整流滤波与稳压电路实验报告

整流滤波与稳压电路实验报告 整流滤波与稳压电路实验报告 一、引言 电子技术在现代社会中起着重要的作用,而电路是电子技术的基础。在电路实 验中,整流滤波与稳压电路是常见的实验内容。本实验旨在通过实际操作,探 索整流滤波与稳压电路的原理和应用。 二、实验目的 1. 了解整流滤波电路的原理和特点; 2. 掌握稳压电路的原理和设计方法; 3. 实际搭建整流滤波与稳压电路,观察电路的输出特性。 三、实验原理 1. 整流滤波电路 整流滤波电路是将交流电转换为直流电的电路。在实验中常用的整流电路有单 相半波整流电路和单相全波整流电路。半波整流电路只能利用交流电的一半周期,而全波整流电路则能利用交流电的整个周期。为了减小输出波形中的纹波,需要加入滤波电路,常用的滤波电路有电容滤波电路和电感滤波电路。 2. 稳压电路 稳压电路是在输入电压变化时,通过控制电路元件的导通和截止,使输出电压 保持稳定的电路。常见的稳压电路有简单稳压电路、Zener稳压电路和集成稳 压电路。其中,简单稳压电路通过二极管的正向压降来稳定输出电压,Zener 稳压电路则利用Zener二极管的反向击穿特性来实现稳压。 四、实验步骤

1. 整流滤波电路实验步骤: (1)搭建单相半波整流电路,连接电源和负载电阻; (2)观察输出电压波形,记录纹波电压的大小; (3)在输出端并联适当容量的电容,搭建电容滤波电路; (4)观察滤波后的输出电压波形,记录纹波电压的大小。 2. 稳压电路实验步骤: (1)搭建简单稳压电路,将Zener二极管与负载电阻串联; (2)调节输入电压,观察输出电压的稳定性; (3)更换Zener二极管,观察输出电压的变化; (4)搭建集成稳压电路,观察其输出电压的稳定性。 五、实验结果与分析 1. 整流滤波电路实验结果: (1)单相半波整流电路输出的纹波电压较大,波形不稳定; (2)加入电容滤波电路后,输出电压波形更加平滑,纹波电压减小。 2. 稳压电路实验结果: (1)简单稳压电路能够在一定范围内稳定输出电压; (2)更换Zener二极管后,输出电压发生变化; (3)集成稳压电路输出电压稳定性较好。 六、实验总结 通过本次实验,我们深入了解了整流滤波与稳压电路的原理和应用。在整流滤波电路中,电容滤波能有效减小输出波形的纹波,使输出电压更加稳定。而稳压电路则能在输入电压变化时,保持输出电压的稳定性。通过实际操作,我们

整流滤波与并联稳压电路

实验2.5 整流、滤波与稳压电路 一、实验目的 1、掌握单相半波、全波、桥式整流电路的工作原理及测量方法。 2、观察了解电容滤波作用及测量方法。 3、了解稳压二极管的稳压作用。 二、实验原理 整流是把交流电变成单向脉动直流电的过程,整流的基本器件是整流二极管。利用其单向导电性即可把交流电转换成直流电。半波整流和桥式整流电路分别如 图2.5.1和图2.5.2所示。 在图2.5.1中,经过半波整流后负载上得的直流电压为(K打开时) U L =0.45U 2 (其中U 2 为副边电压的有效值)。 在图2.5.2中,经过桥式整流后负载(R + R L )上的得到的直流电压为(K 1 、 K 2同时打开时)U 34 =0.9U 2 。 在图2.5.2中,滤波作用则是降低输出电压中的脉动成分,得到较为理想的 直流电源,常用的滤波电路有C型、π型和T型。对于桥式整流C型滤波(合上 开关K 1),结构简单,其输出电压为 U 34 ≈1.2U 2 。 R L 220V 图9-1 220V 图9-2 R L 1K ③④⑤ ⑥ U L 图2.5.1 半波整流电路图图2.5.2 桥式整流电路图 141

在图2.5.1中,半波整流C型滤波(合上开关K)其输出电压 U L U 2 。 经电容滤波后,输出电压的纹波减小,直流分量得到提高。 在图2.5.2中R为限流电阻,其作用是通过调节自身的压降来保持输出电压的基本不变。Dw为稳压二极管,它是利用其反向击穿的伏安特性来实现稳压的(可 参考教材中有关内容)。若合上K 1、K 2 时,U L =U Z (U Z 为稳压二极管的稳压值)。 三、实验设备 1、模拟电路实验箱一套 2、示波器一台 3、数字万用表一块 四、实验任务及步骤 按表2.5.1所规定的顺序及内容,用万用表电压档(AC或DC)测量有关电压,并用双踪示波器观察有关波形,按实验电路图2.5.2连线。 142

实验5 整流、滤波和稳压电路

实验三 整流、滤波和稳压电路 一、实验目的 1、学会用示波器观察半波整流电路,全波整流电路的整流作用,及滤波电路的滤波作用和效果。 2、学会测量半波整流电路,会波整流电路输入电压值与输出电压值的方法。 二、实验器材 示波器一台,可调交流电压源一台,万用表一只,直流毫安表一只,整流二极管四只,电阻和电容。 三、实验原理 单相半波整流电路,单相桥式整流电路及滤波和稳压电路的原理,参看教材第五章。 四、实验内容及步骤 一)、半波整流电路的测量与观察。 1、按线路图1接好电路,将RW 调至最大。 2、置可调交流电压源电压~10V 左右。 3、将输入电压和输出电压分别接到示波器 输入端CH1和CH2上。 4、接通电源,在示波器上观察到输入和输出电压 波形,调节垂直偏转因数。使波形高度适宜, 便于观察。 5、用万用表测出输入电压(交流档)Ui= 测出输出电压平均值(直流档)Uo= 6、将输入电压和输出电压的波形画在图上。

二)、观察滤波电路的滤波作用。 在图1的A 、B 两点间分别接入电容C1=1μF , C2=10μF ,C3=47μF ,(注意电容的接法)。 测量接入电容后的输出电压平均值U01= V U02= V U03= V 并将输出电压波形画在图上。 三)、单相桥式整流电路的测量与观察。 1、按图2接电路,并将输出端电压接到示波器CH2上,(输入交流电压源电压不要接到示波器上)。 2、调正输入交流电压源电压~10V 左右,测出输入 交流电压有效值Ui= V ,测出输出电压平均值(直流档)Uo= V 。 3、将输出电压的波形画在图上。 4、按图3接好电路,并在示波器上观察输出电压波形,同时用万用表测出输出电压平均值Uo= V 。 5、调节RW ,观察输出电压大小如何变化? 图 3 图2

实验十四整流滤波电路和集成稳压器

实验十四整流滤波电路和集成稳压器实验十四 一、实验目的 1、了解整流、滤波电路的工作原理; 2、掌握集成稳压器的性能和使用方法; 3、熟悉降压式开关稳压器的工作原理及性能特点; 4、掌握单片机集成稳压器LM2576系列的使用方法和设计原则; 5、掌握 LM2576XILIE构成开关式稳压电源的测试方法及相关波形分析。二、实验原理直流稳压电源的结构框图: 市电变压整流滤波稳压直流输出 1、变压与整形电路 常用整流电路如下图: 分别为:半波整流、全波整流、桥式整流 目前最常用c图电路,输出Vo的波形与全波整流相同。 2、滤波电路: 电容滤波在小功率电路中应用相当广泛。电容滤波电路及输出电压波形如下: 由于电容放电时间常数=RC,所依附在两端输出电压Vo2的脉动情况比接入电容前明显改善,且平均直接成分也有所提高。 显然,RC越大,直流V越大,波形越稳定。 03

4、三端集成稳压器的使用: 根据产品手册,查到其有关参数,再配上适当尺寸的新照片,就可以按需要结成各种稳压电路,满足不同需求。 三、实验仪器 1、直流稳压电源 1台 2、任意波信号发生器 1台 3、数字万用表 1台 4、电子技术综合实验箱 1台 5、数字示波器 1台 四、实验内容 桥式整流电路: (1)按图2(c)在试验箱搭接电路实验电路。取RLI=10Ω/5w。注意:此时实验箱上的地端不能和电路中的公共端相连~~~ (2)用示波器观察Vo2,画出波形。测出变压器次级电压有效值V2和Vo2中 ~~,VV2V02d02包含的基波和谐波电压的有效值,而基波分量的幅值,用用数字万 V02用表DCV档测量整流输出平均直流电压,并计算出脉动系数S1,填入下表,与理论值比较。 ~V2 Vd S1 Vo2波形 V V0202 电容滤波电路: 按图4搭接电路,用示波器观察输出波形,将测量值填入表2画出波形图。 负载、滤波电容选~ VV V波形 030303择 Rl=10Ω、C=1000 μF Rl??,C=1000μF

实验九 整流、滤波及稳压电路

实验九 整流、滤波及稳压电路 一、实验目的 1.学会半导体二极管和稳压管极性的简单测试,了解其工作性能和作用; 2.掌握单相桥式整流、滤波、稳压电路的工作原理和对应电压波形及测试方法; 3.掌握输入交流电压与输出直流电压之间的关系; 4.了解倍压整流的原理与方法。 二、实验原理 整流电路是将交流电变为直流电以供 负载使用。直流稳压电源先通过整流电路 把交流电变为脉动的直流电,再经各种滤 波电路、稳压电路,使输出直流电压维持 稳定。由整流、滤波、稳压环节构成的简单 稳压电路如图9-1所示。 三、实验内容与要求 根据实验室提供的实验设备完成以下实验内容的设计: 1.用数字万用表测量二极管,学会用数字万用表检查二极管极性和性能的好坏。 2.设计并连接单相桥式整流电路,调节负载电阻,使负载电流分别为2mA 和8mA ,测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小,用示波器观察并画出上述电压和二极管两端电压的波形。 表9-1 3.设计并连接具有滤波的单相桥式整流电路,调节负载电阻,使负载电流分别为2mA 和8mA 时,测量并设计表格记录变压器二次绕组的电压,整流电路的输出电压和负载两端的电压的 大小,用示波器观察并画出上述电压的波形。 4.设计并连接具有滤波、稳压的单相桥式整流电路,在下列两种情况下,测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小,用示波器观察并画出上述电压的波形:当电源电压保持10V 不变时,调节负载电阻,使负载电流分别为2mA 和8mA ; 表9-2 图9-1 整流、滤波、稳压电路 ~O I O I R - +-+

整流滤波稳压电路实验报告

整流滤波稳压电路实验报告 一、整流电路 整流电路的关键问题是利用二极管的单向导电性,将交流电压变换成单相脉动电压。单相整流电路可分半波、全波、桥式、倍压整流等。由于半波整流电路只在电源的半个周期工作,电源利用率低,输出波形脉动较大,且电路简单。1、全波整流电路 如下图所示,全波整流是由两个单相半波整流电路组成的,变压器的二次线圈的中心抽头把U2分成两个大小相等,方向相反的U21和U22 图1 全波与桥式整流电路 工作原理:在正弦交流电源的正半周,VD1正向导通,VD2反向截至,电流经VD1,负载电阻RL回到变压器中心抽头0点,构成回路,负载得到半波整流电压和电流。 同理,在电源的负半周,VD2导通,VD1截止。电流经VD2,RL流回到变压器中心抽头0点,负载RL又得到半波电压和电流。在负载上得到的电压和电流波形图见图2a。

2、电感滤波电路 如果要求负载电流较大时,输出电压仍较平稳,则采用电感滤波电路。如下图所示。 电感线圈上的直流阻抗很小,所以脉动直流电压中的直流分量很容易通过电感线圈,几乎全部到达负载电阻RL,而电感对交流的阻抗很大,所以脉动电压中的交流分量很难通过电感线圈。由于电感和负载电阻串联,对交流分量可看成一个分压器,如果电感的感抗比负载电阻大很多,那么交流分量将大部分降在电感上,这样就可以将脉动较大的直流输出变为较平稳的直流输出。滤波后的波形见下图。 如果负载电阻一定,电感越大,输出电压波动越小,滤波效果越好。所以电感滤波一般用于负载变动较大,负载平均电流较大的场合。 3、复式滤波器 通过电容滤波或电感滤波,直流输出仍有或多或少的波动。在要求较高的场合,为得到更加平滑的直流,可采用复式滤波器。 1)LC滤波器

实验3.13 整流滤波稳压电路

137 图3.13.1 LM7812典型应用电路 实验3.13 整流、滤波、稳压电路 一、实验目的 (1)熟悉直流稳压电源的组成及各部分电路(整流、滤波、稳压)的工作原理。 (2)掌握直流稳压电源的主要性能指标的测量方法。 二、实验设备及材料 万用表、双踪示波器、交流毫伏表、交流调压器、线绕可变电阻器、实验电路板。 三、实验原理 1、直流稳压电源的组成 直流稳压电源的组成包括电源变压器、整流、滤波和稳压四个部分。 电源变压器把220V 交流电变换为整流所需的合适的交流电压。整流电路利用二极管的单向导电性,将交流电压变成单向的脉动电压。滤波电路利用电容、电感等储能元件,减少整流输出电压中的脉动成分。稳压电路实现输出电压的稳定。 常用整流电路有半波整流、全波整流和桥式整流三种。经过半波整流后的直流电压约为:0.45U 2,经过全波或桥式整流后的直流电压约为:0.90U 2(U 2为电源变压器副边电压的有效值,下同)。 常用的滤波电路有C 型、RC 或LC 倒Γ型和П型滤波电路。结构最简单的是C 型滤波电路,在整流电路后加上滤波电容组成。滤波电容的选择要满足R L C ≥(3~5)T /2,此时输出纹波电压峰峰值U rp-p ≈I L T /2C ,其中:T 为输入交流电周期;R L 为负载电阻;I L 为负载电流。一般情况下,全波整流电容滤波电路输出电压约为(1.1~1.2)U 2。 稳压电路可采用分立元件或集成稳压器。集成稳压器输出电压有固定与可调之分。固定电压输出稳压器常见的有:LM78××(CW78××)系列正电压输出三端稳压集成块和LM79××(CW79××)系列负电压输出三端稳压集成块。可调式三端集成稳压器常见的有:LM317(CW317)系列正电压输出稳压集成块和LM337(CW337)系列负电压输出稳压集成块。 本实验采用固定三端稳压集成块LM7812,输出电压12V ,输出电流0.1~1.5A (TO-220封装),稳压系数为0.005% ~ 0.2%,纹波抑制比为56 ~ 68dB ,输入电压为14.5~ 40V 。三个端子分别为①输入端IN 、②接地端COM 和③输出端OUT 。典型应用电路如图3.13.1所示。图中C i 可防止由于输入引线较长带来的电感效应而产生的自激。C o 用来减小由于负载电流的瞬间变化而引起的高频干扰。C 2为较大容量的电解电容,用来进一步减小输出脉动和低频干扰。 2、直流稳压电源的主要性能参数及其含义 (1)输出电压U o 和输出电压调节范围U omin ~U omax (2)最大输出电流I omax

整流滤波稳压实验报告

整流滤波及稳压电路之阳早格格创做 一、真验手段 1.掌握单相桥式整流电路的应用 2.掌握电容滤波电路的个性 3.掌握稳压管稳压的应用战尝试 二、真验仪器 电路板,示波器,函数旗号爆收器等. 三、真验本理 曲流稳压电源是所有电子设备的要害组成部分,它的基础任务是将电力网接流电压变更为电子设备所需要的接流电压值,而后利用二极管单背导电性将接流电压整流为单背脉冲的曲流电压,再通过电容或者电感等储能元件组成的滤波电路去减小其脉动身分,进而得到较仄滑的曲流电压.共时,由于该曲流电压易受电网动摇及背载变更的效率,必须加稳压电路,利用背反馈去保护输出曲流电压的宁静.曲流稳压电源的基础组成框图战处事波形如图一所示: 220V 50Hz 图一 1、整流电路 利用二极管的单背导电效率,将电网的接流电转形成单目标的脉冲曲流电,那便是整流.时常使用的整流电路有

半波整流、桥式整流以及倍压整流.那次真验中主要采与桥式整流的办法赢得单背脉冲的曲流电源. 桥式整流电路(如图二)由四个二极管组成,背载电流也由二路二极管轮流导通(如V1,V2)而提供,波纹小,截行一路二个二极管(如V3,V4)分担反背电压,对于整流管央供较矮,是最时常使用的整流电路. 图二 2、滤波电路 整流电路输出的是曲流脉冲电压,那种脉冲电压中含有较大的接流身分,果而没有克没有及包管电子设备仄常处事,尤为明隐的是正在声响设备中会出现较宽沉的接流哼声.果此需要进一步减小输出电压的那种脉动,使其越收仄滑.滤波电路便是利用电容或者电感正在电路中的储能效率去完毕此功能的.时常使用的滤波器有电容滤波战电感滤波,然而是相共的滤波效验时,采与电容滤波比采与电感滤波更经济灵验.如图三,以桥式整流为例,证明整流滤波的处事本理. 图三 3、稳压电路 虽然整流滤波电路可使接流电形成仄滑的曲流电,然而由于受到电网电压的动摇、背载电阻的变更以及环境温度的变更,那些均会引导输出曲流电压的没有宁静.果此,大普遍

整流滤波与并联稳压电路实验报告

整流滤波与并联稳压电路实验报告 一、实验目的 本实验旨在通过搭建整流滤波电路和并联稳压电路,对电路中的各种元器件进行分析和测试,掌握实际电路中的滤波和稳压原理。 二、实验原理 1. 整流滤波电路 整流滤波电路是一种将交流电转换为直流电并进行滤波的电路。在电路中,通过二极管对交流电进行整流,将其转换为直流电,但此时直流电中仍然存在着交流分量,需要通过滤波电路将其滤掉,得到纯净的直流电。 整流滤波电路的核心是滤波电容,其作用是在电路中形成一个低阻抗通道,将直流电中的交流分量滤掉,使电路输出为纯净的直流电。滤波电容的电容值越大,滤波效果越好。 2. 并联稳压电路 并联稳压电路是一种通过并联电阻来维持电路输出电压稳定的电路。在电路中,通过对电路中的电阻进行调整,使电路中输出电压保持在一定范围内的稳定状态。

并联稳压电路的核心是稳压二极管,其作用是在电路中维持一定的电压稳定性。稳压二极管的特点是其正向电压降始终保持不变,在电路中起到稳定电压的作用。并联电阻的阻值越大,稳压效果越好。 三、实验步骤 1. 整流滤波电路实验 (1) 搭建整流滤波电路,连接好电源和负载。 (2) 测量电路中的电压和电流,记录下数据。 (3) 更换不同电容值的滤波电容,比较滤波效果。 2. 并联稳压电路实验 (1) 搭建并联稳压电路,连接好电源和负载。 (2) 测量电路中的电压和电流,记录下数据。 (3) 更换不同阻值的并联电阻,比较稳压效果。 四、实验结果 1. 整流滤波电路实验结果 在搭建的整流滤波电路中,我们分别使用了100μF、220μF、470μF三种不同电容值的滤波电容进行测试,得到了如下数据:

整流滤波与并联稳压电路实验报告

实验报告:整流滤波与并联稳压电路 1. 背景 整流滤波电路和并联稳压电路是电子技术中常见的两种电路,它们在实际应用中具有重要的作用。整流滤波电路用于将交流信号转换为直流信号,并通过滤波器去除信号中的高频噪声;而并联稳压电路则可以在输入电压变化时保持输出电压恒定。本次实验旨在探究整流滤波和并联稳压原理,并通过实验验证理论结果。 2. 实验目的 1.理解整流滤波和并联稳压原理; 2.掌握整流滤波和并联稳压电路的设计方法; 3.通过实验验证理论计算结果。 3. 实验原理 3.1 整流滤波电路 整流滤波电路主要由二极管桥整流器和滤波器组成。二极管桥整流器可以将输入的交流信号转换为具有相同幅值但只有正半周或负半周的脉动直流信号。然后,通过选取合适的滤波器进行滤波操作,去除脉动直流信号中的高频噪声,得到平滑的直流输出信号。 3.2 并联稳压电路 并联稳压电路是通过将稳压二极管与负载电阻并联连接来实现稳压功能的。当输入电压波动时,稳压二极管会自动调节其导通电流,以保持输出电压恒定。在并联稳压电路中,负载电阻的值和稳压二极管的特性参数需要根据实际需求进行选择。 4. 实验装置与器材 1.交流电源 2.整流滤波器实验箱 3.示波器

4.多用表 5.二极管、稳压二极管等元件 5. 实验步骤与结果 5.1 整流滤波电路实验步骤 1.按照给定的原理图连接整流滤波电路; 2.将交流电源接入整流滤波器输入端; 3.调节交流电源输出,观察示波器上输出信号的变化,并记录测量值; 4.更换不同容值的滤波电容,重复步骤3。 5.1 整流滤波电路实验结果 通过实验测量得到的输出电压波形如下图所示: 根据测量结果,可以计算出整流滤波电路的纹波系数为0.05,平均输出电压为12V。 5.2 并联稳压电路实验步骤 1.按照给定的原理图连接并联稳压电路; 2.将交流电源接入并联稳压电路输入端; 3.调节交流电源输出,观察示波器上输出信号的变化,并记录测量值; 4.更换不同负载阻值,重复步骤3。 5.2 并联稳压电路实验结果 通过实验测量得到的输出电压与输入电压关系如下表所示: 输入电压(V)输出电压(V) 10 9.8 20 9.7 30 9.6 根据测量结果,可以发现并联稳压电路在不同输入电压下能够保持输出电压基本恒定。

整流滤波与稳压电路

实验6 整流滤波与稳压电路 一、实验目的 1. 理解单相半波和单相桥式整流电路的工作原理。 2. 理解电容滤波电路的工作原理及外特性。 3. 掌握稳压二极管构成的并联稳压电路工作原理。 4. 学习三端集成稳压电路的使用方法。 5.熟悉直流稳压电源的性能指标及测试方法。 二、实验任务 基本实验任务 1. 选择二极管组成整流电路,测试半波、桥式整流电路的性能。 2. 测量不同容量的电容滤波电路的输出波形和外特性,分析电容滤波性能。 3. 测量稳压二极管构成的并联稳压电路的性能参数。 扩展实验任务 1.用三端集成稳压器LM317组成稳压电路,并测量电路的性能参数。 2.设计一个能够给300Ω的负载电阻提供5V稳定的直流电压的电源。 (1)选择与要求符合的电路结构; (2)通过计算,选择合适的器件参数; (3)画出电路,列出器件清单。 三、实验器材 1.双踪示波器 2.台式数字万用表 3. 模拟电路实验箱 四、实验原理 能将交流电变换为稳定的直流电的电路称为直流稳压电源。直流稳压电源的结构框图如图10.1 图10.1 直流稳压电源的原理框图 所示。 1.电源变压器 电源变压器将输入的220V(50Hz)交流电压变换为整流电路适用的交流电压。同时还起到了将强、弱电隔离的作用,所以该电源变压器又称隔离变压器。

2. 整流电路 整流电路是利用二极管的单向导电性,将交流电变成单向脉动的直流电。常用的单相整流电路有单相半波与单相桥式整流。 单相半波整流电路由一只二极管组成,如图10.2(a )所示。该电路输入为变压器副边的正弦交流电压,输出为只保留输入电压正半周的单向脉动直流电压,波形如图10.2 (b )所示。若 将D 看做理想二极管,则输出电压的平均值与变压器付边电压有效值的关系是:U 0=0.45U 2。 单相桥式整流由四只二极管组成整流桥,如图10.3(a )所示。在输入电压的正半周,D 1和D 3导通, D 2 和D 4截止,输出电压为u 2的正半周;在输入电压的负半周,D 2和D 4导通, D 1和D 3截止,输出电压是将u 2的负半周反相后加到负载上,输出电压波形如图10.3(b )所示。输出电压的平均值与变压器付边电压有效值的关系是:U 0=0.9U 2。 3. 滤波电路 滤波电路是利用电容和电感对直流分量和交流分量呈现不同电抗的特点,可以滤除整流电路输出电压的交流成分,保留其直流成分,使其变成比较平滑的电压波形。常用的滤波电路有:电容滤波、电感滤波和π型滤波。 电容滤波电路简单,滤波效果好,是一种应用最多的滤波电路。其电路结构就是在整流 电路的输出端与负载电阻并联一个足够大的电容器,当滤波电容的容量越大,电容放电的时间常数越大,输出电压的平均越高。选择合适的电容滤波时(L (3~5) 2 T R C ),其输出电压平均值与变压器付边电压有效值之间的关系近似为: 单相半波整流电容滤波:U 0=U 2, 单相全波整流电容滤波:U 0=1.2U 2 空载时O 2U 2U 。 桥式整流电容滤波电路如图10.4(a )所示,其输出电压波形如图10.4(b )所示。 t u 图10.2 单相半波整流电路 3π u 2 2U 2 ωt 0 π 2π (b ) u o 3π 2U 2 ωt π 2π u 1 +r u 2 u o R L (a ) -图10.3 单相桥式整流电路 D 1 D 4 D 2(a ) D 3 u o R L u 2 u 1 +-3π u 2 2U 2 ωt 0 π 2π (b ) u o 3π 2U ωt 0 π 2π

整流滤波稳压电路实验报告

整流滤波稳压电路实验报告 整流滤波稳压电路实验报告 一、引言 电路实验是电子工程学习中不可或缺的一环,通过实际操作和观察,我们可以 更好地理解电子元件的工作原理和电路的特性。本次实验的主题是整流滤波稳 压电路,通过搭建电路并进行实验,我们将深入探究整流滤波稳压电路的原理 和性能。 二、实验目的 1. 理解整流滤波稳压电路的基本原理; 2. 掌握整流滤波稳压电路的搭建方法; 3. 分析整流滤波稳压电路的输出特性。 三、实验原理 整流滤波稳压电路是一种常见的电源电路,其主要功能是将交流电转换为直流电,并通过滤波电路使输出电压更加稳定。整流电路采用二极管作为开关元件,将正负半周期的交流电信号转换为单向的脉冲信号。然后,通过滤波电路将脉 冲信号转换为平滑的直流信号。稳压电路则通过负反馈控制,使输出电压保持 稳定。 四、实验器材和元件 1. 交流电源; 2. 整流二极管; 3. 滤波电容; 4. 稳压二极管;

5. 变阻器; 6. 示波器; 7. 万用表。 五、实验步骤 1. 搭建整流电路:将交流电源与整流二极管连接,接入负载电阻,通过示波器观察输出波形。 2. 搭建滤波电路:在整流电路的输出端并联一个滤波电容,通过示波器观察输出波形的变化。 3. 搭建稳压电路:在滤波电路的输出端并联一个稳压二极管,通过示波器观察输出波形的稳定性。 4. 调节变阻器:通过调节变阻器的阻值,观察输出电压的变化情况。 六、实验结果与分析 在完成实验步骤后,我们观察到以下结果: 1. 整流电路能够将交流电转换为单向的脉冲信号,输出波形为半波整流波形; 2. 滤波电路能够将脉冲信号转换为平滑的直流信号,输出波形的纹波减小; 3. 稳压电路能够通过负反馈控制,使输出电压保持稳定; 4. 调节变阻器的阻值可以改变输出电压的大小。 通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论: 1. 整流滤波稳压电路能够将交流电转换为直流电,并保持输出电压的稳定性; 2. 滤波电容的选择和连接方式对输出波形的纹波有重要影响; 3. 稳压二极管的负反馈控制能够有效地提高稳压电路的性能; 4. 通过调节变阻器的阻值,可以灵活地控制输出电压的大小。

整流滤波稳压实验报告

整流滤波及稳压电路 一、实验目的 1.掌握单相桥式整流电路的应用 2.掌握电容滤波电路的特性 3.掌握稳压管稳压的应用和测试 二、实验仪器 电路板,示波器,函数信号发生器等; 三、实验原理 直流稳压电源是所有电子设备的重要组成部分,它的基本任务是将电力网交流电压变换为电子设备所需要的交流电压值,然后利用二极管单向导电性将交流电压整流为单向脉冲的直流电压,再通过电容或电感等储能元件组成的滤波电路来减小其脉动成分,从而得到较平滑的直流电压;同时,由于该直流电压易受电网波动及负载变化的影响,必须加稳压电路,利用负反馈来维持输出直流电压的稳定;直流稳压电源的基本组成框图和工作波形如图一所示: 50Hz →→→→Uo 1、整流电路 利用二极管的单向导电作用,将电网的交流电转变成单方向的脉冲直流电,这就是整流;常用的整流电路有半波整流、桥式整流以及倍压整流;这次实验中主要采用桥式整流的方式获得单向脉冲的直流电源; 桥式整流电路如图二由四个二极管组成,负载电流也由两路二极管轮流导通如V1,V2而提供,波纹小,截止一路两个二极管如V3,V4分担反向电压,对整流管要求较低,是最常用的整流电路; 图二 2、滤波电路 整流电路输出的是直流脉冲电压,这种脉冲电压中含有较大的交流成分,因而不能保证电子设备正常工作,尤为明显的是在音响设备中会出现较严重的交流哼声;因此需要进一步减小输出电压的这种脉动,使其更加平滑;滤波电路就是利用电容或电感在电路中的储能作用来完成此功能的;常用的滤波器有电容滤波和电感滤波,但是相同的滤波效果时,采用电容滤波比采用电感滤波更经济有效;如图三,以桥式整流为例,说明整流滤波的工作原理; 图三 3、稳压电路 虽然整流滤波电路可使交流电变成平滑的直流电,但由于受到电网电压的波动、负载电阻的变化以及环境温度的变化,这些均会导致输出直流电压的不稳定;因此,大多数电子设备还需要采取一定的稳压电路措施,以保证输出电压值的稳定;稳压电路的种类通常有稳压管稳压电路、串联型稳压电路、集成稳压电路和开关型稳压电路; 对稳压电路的主要要求如下: ⑴稳压系数s i i U U U U /0/0/∆∆=小,稳定度高,即输出电压相对变化量要

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