串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

串聯(lián)型穩(wěn)壓電路科目《模擬電子技術(shù)》課題：串聯(lián)型穩(wěn)壓電路授課日期課時(shí)2課時(shí)班級(jí)05電子通信G5授課方式理論講授與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，采用一體化教學(xué)。作業(yè)題數(shù)2題擬用時(shí)間教學(xué)目的1、掌握串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的構(gòu)成及各元件的作用。2、理解穩(wěn)壓電路的工作原理，會(huì)分析當(dāng)輸出電壓變化時(shí)的穩(wěn)壓過(guò)程。3、會(huì)計(jì)算輸出電壓冬的調(diào)節(jié)范圍。4、會(huì)對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試。選用教學(xué)媒體多媒體投影重點(diǎn)1、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的組成、各元件作用。2、調(diào)試電路、測(cè)試電路。難點(diǎn)該電路穩(wěn)壓過(guò)程分析。因?yàn)樵陔娐饭ぷ鲿r(shí)，變化的量很多，多變量之間的關(guān)系怎樣確定，往往是疑惑之處。教學(xué)回顧說(shuō)明本次課還配有電子課件，講課中的文字板書和電路圖都用多媒體投影打出來(lái)。測(cè)試的電路板已在上課前焊接好了。審閱簽名：教學(xué)過(guò)程（代號(hào)A—4）課題：串聯(lián)型穩(wěn)壓電路教學(xué)目的：1、掌握串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的構(gòu)成及各元件的作用。2、理解穩(wěn)壓電路的工作原理，會(huì)分析當(dāng)輸出電壓變化時(shí)的穩(wěn)壓過(guò)程。3、會(huì)計(jì)算輸出電壓冬的調(diào)節(jié)范圍。4、會(huì)對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1、重點(diǎn)：串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的組成、各元件作用。調(diào)試電路、測(cè)試電路。2、難點(diǎn)：該電路穩(wěn)壓過(guò)程分析。因?yàn)樵陔娐饭ぷ鲿r(shí)，變化的量很多，多變量之間的關(guān)系怎樣確定，往往是疑惑之處。教學(xué)過(guò)程：新課導(dǎo)入：（3分鐘）前面我們學(xué)習(xí)了硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路，它能維持輸出電壓基本穩(wěn)定，它的特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是輸出電壓不能調(diào)節(jié)，輸出電流受穩(wěn)壓管允許工作電流范圍的限制，因此，它只適用于輸出固定電壓、小電流的場(chǎng)合。有一種穩(wěn)壓電路能夠克服硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的缺點(diǎn)，同學(xué)們一定很想知道是怎樣的一種電路，它就是上次課我布置大家課后焊接的那個(gè)電路。下面我們就來(lái)先分析這個(gè)電路，然后對(duì)它進(jìn)行測(cè)試。板書課題：串聯(lián)型穩(wěn)壓電路新課教學(xué)：一、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路工作原理：（12分鐘）【提出問(wèn)題】圖一出戚調(diào)整方成在如圖一所示電路中，如果％升高，調(diào)整的阻值增加，可維持叫基本不變，反之，可調(diào)整的阻值減小?？墒?，電網(wǎng)電壓的起伏或負(fù)載的變化都是隨機(jī)而無(wú)規(guī)律的，可變電阻Xp不能作出及時(shí)反映。怎么辦？【引導(dǎo)思考】如果采用阻值能自動(dòng)調(diào)整的元件取代可變電阻，要求調(diào)整元件能夠?qū)敵鲭妷旱淖兓孔鞒黾皶r(shí)的反應(yīng)，并在一定范圍內(nèi)基本補(bǔ)償輸出電壓的變化量。【解決方案】晶體管的c-e極間電壓和集電極電流受基極電流所控制，采取將輸出電壓％的變化量回授到晶體管的基極，利用基極的控制作用來(lái)調(diào)整集一射極間等效電阻，從而實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。簡(jiǎn)單的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路:【工作原理】礦iTt?Tt礦亜（=比-冬）Jt%Tt匕J這個(gè)電路的輸出電壓取決于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓冬，其穩(wěn)定度尚不夠高，而且輸出電壓仍然不能調(diào)節(jié),改進(jìn)后的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路都帶有放大環(huán)節(jié)，下面介紹典型的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。二、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的基本環(huán)節(jié)：（30分鐘）OftFtJE取樣rt罌1Ek「1Ek「1JT1、電路的組成及各元件的作用：電路由四部分組成：、基準(zhǔn)電壓：由和丘孑組成。給爲(wèi)發(fā)射極提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓。、取樣電路：由鳥'&組成。將輸出電壓的變化量的一部分取出，加到比較放大器和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。心進(jìn)行比較，把二=應(yīng)'孑％+應(yīng)=旳卩心進(jìn)行比較，把二、比較放大：將取樣電路送來(lái)的電壓與基準(zhǔn)電壓者的差值電壓加以放大后去控制調(diào)整管。(4)、調(diào)整管爲(wèi)：根據(jù)輸出電壓的變化量自動(dòng)調(diào)整眄您1的大小，以保證輸出電壓穩(wěn)定。^4是調(diào)整管的偏置電阻和負(fù)載電阻。當(dāng)負(fù)載電流很大，可以采用復(fù)合管作為調(diào)整管，如圖四。=A■A

PT(b)3團(tuán)卩」川迎件瞥叱舊錯(cuò)管2、分析穩(wěn)壓過(guò)程:(1)、分析穩(wěn)壓過(guò)程，首先要明確變量之間的關(guān)系:(2)、穩(wěn)壓過(guò)程:冬T—>NPT(b)3團(tuán)卩」川迎件瞥叱舊錯(cuò)管2、分析穩(wěn)壓過(guò)程:(1)、分析穩(wěn)壓過(guò)程，首先要明確變量之間的關(guān)系:(2)、穩(wěn)壓過(guò)程:冬T—>NTt卩砸TtJ—>NJt&JtNiJt卩劇Tt比J叫大小的估算:(e)卩②的變化取決于采樣電壓N：卩翻"睨一心(d)的變化取決于厶即：乜=忌2+耳，又取決于N的變化取決于忌1：(a)比的變化取決于％-冬認(rèn)一乙(C)的變化取決吃與叫：嚴(yán)1=S嗜=叫I氏A圖近輸出屯壓了呵也路衛(wèi)為取樣比I氏A圖近輸出屯壓了呵也路衛(wèi)為取樣比輸出電壓冬可調(diào)電路如圖五。上式表明：輸出電壓取決于基準(zhǔn)電壓b和取樣比，當(dāng)心確定后，調(diào)節(jié)取樣比就可以調(diào)整輸出電壓。y=（氏i+盡+只$）%/L~A+^(i)當(dāng)綣的滑動(dòng)端移至最上端，，兀最小為冬通—盡+"%+坷(2)當(dāng)用F的滑動(dòng)端移至最下端，，兀最大為P(3)當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)端在任意位置，則圖六是串聯(lián)型穩(wěn)壓電路基本結(jié)構(gòu)方框圖。比較放人*?畢電上tO冊(cè)串底型穩(wěn)壓電牆革木汁構(gòu)卅抵圖下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證電路的穩(wěn)壓功能，測(cè)試在電路發(fā)生故障時(shí)，輸出電壓的變化情況，加深對(duì)電路原理和元件作用的理解。三、電路測(cè)試與問(wèn)題討論：(38分鐘)請(qǐng)同學(xué)們拿出課前已經(jīng)焊接好的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路，接在橋式整流、電容濾波的后面，負(fù)載接240Q、1A的滑線變阻器，如圖七所示，按下面的步驟測(cè)試并討論?！緦?shí)驗(yàn)步驟與方法】1、初測(cè)穩(wěn)壓器輸出端負(fù)載開路，接通14卩工頻電源，測(cè)量整流電路輸入電壓◎、濾波電路輸出電壓％（穩(wěn)壓器輸入電壓）及輸出電壓E。調(diào)節(jié)電位器觀察冬-變化情況，如果E能跟隨線性變化，說(shuō)明電路工作正常。2、測(cè)量輸出電壓Rl（1）接上負(fù)載（240Q、1A的滑線變阻器），調(diào)節(jié)滑線變阻器'，使輸出珀=100曲4耳VVV電流，改變整流電路輸入電壓$（模擬電網(wǎng)電壓波動(dòng)），使'分別為10、14、17,測(cè)出相應(yīng)的輸出電壓并將結(jié)果填入表一。表一：設(shè)定值測(cè)試值14卩（2）取，改變滑線變阻器的位置，使分別為空載、‘°曲100曲，測(cè)量相應(yīng)的輸出電壓叫，并將結(jié)果填入表二。表二：設(shè)定值測(cè)試值叫空載5^mA100喘Z【提出問(wèn)題】經(jīng)過(guò)測(cè)試，大家觀察在輸入電壓波動(dòng)或負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，穩(wěn)壓電路輸出電壓叫如何變化？【總結(jié)】當(dāng)輸入電壓波動(dòng)或者負(fù)載發(fā)生變化整流濾波后輸出的直流電壓也隨著變化，但是在整流濾波后接上穩(wěn)壓電路，輸出電壓叫基本不變。3、測(cè)量輸出電壓可調(diào)范圍取'，調(diào)節(jié)滑線變阻器使輸出電流，再調(diào)節(jié)電位器p,測(cè)量輸出電壓可調(diào)范圍，并將測(cè)量結(jié)果與理論計(jì)算相比較。4、測(cè)試電路發(fā)生故障時(shí)的輸出電壓將電路中將竝斷開，測(cè)試輸出電壓叫的大小?！咎岢鰡?wèn)題】為什么將坨斷開，輸出電壓％約為零？【討論】：RaT、卩評(píng)1訊眄乙【分析】*斷開，1無(wú)偏置，處于截止?fàn)顟B(tài)，1-0將電路中將&斷開時(shí)，測(cè)試輸出電壓的大小。【提出問(wèn)題】為什么將止？斷開時(shí)，輸出電壓叫二比+%？

【討論】：【分析】【討論】：【分析】^2斷開，則/=1則：兀二比+%四、課堂小結(jié)：（2分鐘）1、串聯(lián)型穩(wěn)壓電路電路的四個(gè)組成部分。2、電路中各元件的作用。3、穩(wěn)壓過(guò)程分析。4、輸出電壓冬的估算。五、課堂練習(xí)：（5分鐘）1、比較放大環(huán)節(jié)，放大的是（）（1）輸出電壓叫；（2）輸出電壓的變化量；（3）取樣電壓的變化量；（4）取樣電壓與基準(zhǔn)電壓與基準(zhǔn)電壓比較后的偏差信號(hào)。2、當(dāng)忌2下降時(shí)，則％1；當(dāng)比1上升時(shí)，則比。3、在上述電路中，耳=5.3V,忌2=0.7v，場(chǎng)噸二坷J。。，叫通和叫血分別為（）（1）9V,18V；（2）9V,12V；（3）6V,18V