直流稳压电源电路仿真

1、直流稳压电源电路仿真、实验的目的1掌握电源电路的仿真设计与分析方法。2掌握单项桥式整流、电容滤波电路的特性。3掌握串联型晶体管稳压电路指标测试方法、实验的原理本设计的电源电路是各种电子设备必不可少的组成部分。直流稳压电源通常是由交流电压转变 而成的。将交流电压转变成稳定的直流电压，需要经过变压、整流、滤波、稳压四个过程。如图 示。图直流稳压电源原理框图电源变压器：将同频率的交流电压变换为需要的电压。整流电路： 利用二极管的单向导电特性，将交流电压变换为单向脉动直流电压。滤波电路：利用电容或电感的储能特性，减小整流电压的脉动程度。稳压电路： 在电源电压波动或负载变化时，保持直流输出电压稳定。图为

2、串联型直流稳压电源电路。它除了变压、整流、滤波外，稳压器部分一般有四个环节：调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压Vo变化时，取样电路将输出电压 Vo的一部分馈送回比较放大器与基准电压进行比较，产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流， 自动地改变调整管的集一射极间电压，补偿Vo的变化，从而维持输出电压基本不变。印E群串联型直流稳压电源电路2N2222A、晶体二极作为整流电路输入电压u2oExt Trig理一ABJV101422060 01N4001GP 1N4001GPD2 一DN4001GPEVrmsHz T1D3 1N4001GPD4m ci 47

3、0uFR1 120QXMM1三、虚拟实验仪器及器材双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、晶体三极管四、实验内容与步骤1.整流滤波电路测试如下所示，输入电路。连接实验电路。取可调工频电源电压为,XSC1图 整流滤波测试电路(1)取Rl = 240Q,不加滤波电容，测量直流输出电压Ul及纹波电压Ul,并用示波器观察U2和ul波形,（2）取记入表。 U2 =RL = 240Q , C = 470f ,重复内容（1）的要求，记入表。(3)取RL = 120Q , C = 470f ,重复内容（1）的要求，记入表。表2.稳压电路参数测试(1)画出稳压电路的电路图，如下图所示。150510

4、-10D5A 1N749AQ2 4>510 QA 9R9 2N2222AR7R815% IQ3pr"Key = 1k|?2N2222A8R2 C07GPC1R6二220uF C3、2.7k Q三；0.33uF11.5k Q 07GP,11XMM1XMM22二 10uF<04R1400 |?图稳压电路参数测试(2)测量输出电压可调范围接入负载，并调节 R90,使输出电压 Uo=9V。若不满足要求，可适当调整 R1、R2之值。(3)测量各级静态工作点调节输出电压 Uo = 9V,输出电流Io= 100mA ,测量各级静态工作点，记入表。表U2 = 14V Uo=9V Io =

5、 100mAQ1Q2Q3Ub (V)Uc (V)Ue (V)(4)测量稳压系数S取I0= 100mA,按表改变整流电路输入电压U2 （模拟电网电压波动），分别测出相应的稳压器输入电压Ui及输出直流电压Uo,记入下表。测试值（1。= 100mA）计算值U2(V)Ui(V)Uo (V)S1414015718180（5）测量输出电阻Ro调节R90,使输出电流Io2=100mA=，假设测得输出电压Uoi=9V,断开负载，即输出电流I02= 0mA,测得输出电压 Uo2=0RoUO 9.097 9 0.097 -0.97Io 0.10.1五、实验分析1.整流滤波电路的输出电压与滤波电容和负载电阻的乘积。（即放电时间常数。越大整流滤波的输出电压越大，同时，。越大纹波电压越小。=RC)有关,2 .根据稳压系数的定义UoUS :UiU0,求得:(8.99Si8.96)8.99(19.6 17.3)19.60.028； S2(9.075 8.99)899 0.0579(22.8 19.6)19.6电网电压越高稳压系数越大。根据计算稳压电路的稳压系数S与电网输入电