【正文】 極管（或整流橋）、濾波電容及集成穩(wěn)壓器等器件來設計直流穩(wěn)壓電源，掌握穩(wěn)壓電源的主要性能參數(shù)及測試方法，熟悉從理論設計到制作出成品的全過程。過去常采用分立元件來構成穩(wěn)壓單元，當性能指標要求較高時，電路結(jié)構往往比較復雜，給使用和維修帶來許多不便。第一章 直流穩(wěn)壓電源的設計、安裝、調(diào)試 直流穩(wěn)壓電源是各種電子產(chǎn)品中不可缺少的一部分，它的質(zhì)量直接關系到儀器的質(zhì)量，因此掌握穩(wěn)壓電源的設計與制作，對以后的實際工作是很有意義的。因此直流穩(wěn)壓電源是一種將交流電轉(zhuǎn)換為平滑穩(wěn)定的直流電的能量變換器。 由于集成穩(wěn)壓器的出現(xiàn)，穩(wěn)壓電源的設計大為簡化。當用 1?1 的變比來變壓時，通常稱為信號隔離。圖 1－ 1－ 2 給出了一種較簡單的電路。上例中 BG3的 Uce3變化起到了這個作用，只是它利用的是三極管自身的調(diào)整功能。一般情況下的工作電流 Io＜ Iomax，穩(wěn)壓電路內(nèi)部應有保護電路，以防止 Io＞ Iomax或者輸出端與地短路時損壞穩(wěn)壓器。 3 紋波電壓 ?UO 紋波電壓是指疊加在輸出電壓 UO上的交流分量。 ?UO的大小主 要取決于濾波電容、負載電阻及穩(wěn)壓系數(shù)等。 第二節(jié) 集成穩(wěn)壓器 所謂集成穩(wěn)壓器就是利用半導體集成技術將穩(wěn)壓電路中的無源元件與有源元件都制作在一個半導體芯片或絕緣基片上，這就是穩(wěn)壓電路的集成化。其中輸入端接電容 Ci可以進一步濾除紋波，輸出端接電容 C0能消除自激振蕩，確保電路穩(wěn)定工作。穩(wěn)壓器內(nèi)部含有過熱、過流保護電路，具有安全可靠、使用方便、性能優(yōu)良等特點。所謂規(guī)格表也就是集成穩(wěn)壓器的主要技術指標，或稱主要參數(shù)表。 ⑴ 最大輸出電流 Iomax 它是指集成穩(wěn)壓器允許輸出最大電流的極限值。由上面分析看出并非說最大輸出電流為 600mA 的集成穩(wěn)壓器就可輸出 600mA 的負載電流，因此使用時還必須注意其他最大額定值才行。 ⑶ 最大耗散功率 PCM 耗散功率即指調(diào)整管所消耗的功率。如 Topr=30～ 75?C,即表示環(huán)境溫度在 ?30～ 75?C之間其電氣特性均可 獲得保證。即 S UU Uv oi o? ??? 100% 該參數(shù)能衡量穩(wěn)壓器對應于輸入電壓的變化而維持輸出電壓 不變的能力。 ⑷ 最小輸入輸出電壓差（ UiUo） min 是指為了保證集成穩(wěn)壓器正常工作而必須具有的輸入電壓和輸出電壓的最小差值。為了滿足這一要求，要求最小負載電 流 ILmin必須大于 Iomin。 9 第三節(jié) (集成 )直流穩(wěn)壓電源設計 所謂設計就是根據(jù)給定的技術指標確定電路形式，選擇所需元器件的參數(shù)及型號，然后安裝調(diào)試。通常根據(jù)變壓器副邊輸出功率 P2 來選擇（或自繞）變壓器，考慮到變壓器的效率，一般有 P2≥ U2I2，其中 U2為變壓器副邊輸出電壓， I2為變壓器副邊輸出電流。 變壓器的額定功率為 P P PT ? ?1 22 考慮到副方線圈后接橋式整流器和電容濾波器作為后級負載，變壓器有一個利用系數(shù)，一般輸出直流電壓 Ui（就是穩(wěn)壓器輸入電壓）與變壓器副邊電壓 U2的關系為 Ui＝（ ～ ） U2 ? ? ? ? ?U U Ui imin m a x. ~ . . ~ .1 1 1 2 1 1 1 22? ? 此時，若 U2太小，則穩(wěn)壓器不能正常工作；若 U2太大，則增大了穩(wěn)壓器的功耗，容易損壞穩(wěn)壓器，一般取副邊電壓 U Ui2 11? min . 副邊電流 I2?Iomax 三 整流二極管和濾波電容 1 整流二極管 整流二極管的反向擊穿電壓 URM應滿足 URM? 2 U2 其額定工作電流應滿足 IF?Iomax。 t=T/2= （ T=,f=50HZ） IC－電容 C放電電流，可取 IC＝ Iomax 濾波電容 C 的耐壓值應大于 2 U2，一般取 UC= 2 U2。變壓器的輸出電壓 U2則要由穩(wěn)壓器的正常工作電壓范圍和穩(wěn)壓電源輸出電壓來確定。 第四節(jié) 直流穩(wěn)壓電源的制作 理論設計出的原理圖 ,并不能直接應用于實際，還必須制出成品，這涉及到印制電路板的設計、制作，以及電路元件的安裝、電路調(diào)試等的問題。 二 合理布線 印制電路板上元器件的安置與布線是否合理，對電路性能的影響非常大。 (3) 能通過磁場相互耦合的元器件，應進行自身的屏蔽，并盡可能相互離得遠一點，輸入變壓器與輸出變壓器之間應互相垂直安置（指鐵芯的方向）。 2 根據(jù)元器件安排的位置合理布線。同一印制板上的導線寬度 (除地線外 )最好一樣。 (5) 印制導線應盡可能避免有分支，如必須分支，分支應盡量圓滑。 (8) 信號線之間或信號線與電源線之間不要平行布線，輸入線與輸出線之間要離得遠一點，地線安排要適當 (見后面接地問題 )。 1 焊接面的清潔處理 焊接前，首先要將焊接面用砂紙或刮刀進行清潔處理，去掉金屬氧化層，露出新表面，隨后涂上焊劑，立即沾上錫。 對更難于沾錫的鋁焊接面，一般除用松香作焊劑外，還要加上適當?shù)?沙粒 (金剛砂或砂紙上的砂 )，用烙鐵頭在焊接面上反復摩擦，一定要在鋁焊接面上沾了一薄層錫以后才算處理完畢。當看到焊接處的錫面全部熔化，即可拿開烙鐵頭。焊接時間延長和焊接溫度提高都會使銀熔量明顯增加，使一些鍍銀表面的附著力強度下降，甚至把銀層破壞掉，所以一般規(guī)定焊接鍍銀管腳時間不要超過 3秒鐘。焊錫量過少，兩個被焊接的金屬面結(jié)合不牢，防震效果差。 6 焊接的安全問題 （ 1） 在焊接 MOS 器件時，其柵級 的絕緣電阻非常高，柵級如感應上電荷就很難泄漏，會產(chǎn)生較高的電壓而造成擊穿。不要任意亂甩焊錫。因而如何安排地線有一定的講究。 3 在高頻、高輸入阻抗、高放大倍數(shù)等電路中，印刷電 路板的表面漏電流足以使各種感應信號耦合到輸入電路中去，所以在這些地方，印刷電路板上焊點與導線周圍的空地方應將銅皮保留下來接地，作屏蔽隔離用，以確保電路工作的穩(wěn)定性。高頻還要就近接地。 3 安裝與調(diào)試 可調(diào)式三端穩(wěn)壓器內(nèi)裝有過流、過熱保護電路，但為了停止電源輸出端短路損壞變壓器或其它器件，應在變壓器的副邊接入保險絲 FU，其額定電流要略大于 Iom