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第二章直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試(更新版)

2024-09-20 11:54上一頁面

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【正文】 過長也會損傷元器件,甚至?xí)绊懹∷㈦娐钒邈~箔的附著力。 2 烙鐵溫度要適當(dāng) 焊接時(shí),一定要等到烙鐵頭的溫度足夠高,即能夠很快將錫熔化時(shí),再開始焊接。 三 焊接技術(shù)要領(lǐng) 15 在制作電子儀器時(shí),焊接質(zhì)量好不好對整機(jī)的質(zhì)量有著非常密切的關(guān)系。焊點(diǎn)要留有圓弧形銅箔,一般要求,弧形銅箔的外徑為線寬的 ?3 倍,為安裝孔直徑的 2?3倍。 (4) 高頻電路中元件引線要短,電阻器采用臥式安裝。 一 選擇印制板 印制板有單面印制板、雙面印制板和多層印制板。 11 方法二:當(dāng)滿足 RLC>( 3~ 5) T/2 時(shí),電容 C 放電曲線比較平坦,負(fù)載中的紋波成分較小,濾波電容 C 可按下式計(jì)算: C>( 3~ 5) TRL2 式中: RL-整流濾波輸出負(fù)載電阻 T-交流電壓的周期 IL-整流濾波輸出電流, IL= 四 設(shè)計(jì)舉例 1 技術(shù)設(shè)計(jì)要求: Uo =+3v~ +9V,Iomax=800mA ?U≤ 5mV,Sv≤ 3 310? ? 2 設(shè)計(jì)步驟 ⑴ 選擇集成穩(wěn)壓器,確定電路形式 根據(jù)技術(shù)要求,查有關(guān)手冊,選可調(diào)式三端穩(wěn)壓器 CW317( LM317),其特性參數(shù)為:Uo=~ 37V,Iomax=,(UiUo)min=3, (UiUo)max =40V,均滿足性能指標(biāo)要求。 當(dāng)變壓器有 n個(gè)副邊繞組時(shí),副邊功率 P2為各副邊繞組功率之和。必要時(shí)可在輸出端加泄放電阻。 ⑵ 電流調(diào)整率 Si 當(dāng)輸入電壓和環(huán)境溫度保持不變時(shí),改變輸出電流而引起輸出電壓的變化量 ?Uo與輸出電壓 Uo的百分比,即 S UUi oo? ?? 100% 該參數(shù)用于考核器件對應(yīng)于負(fù)載變化而維持輸出電壓不變的能力??梢员硎緸? PCM=(Ui- Uo)Io 當(dāng)穩(wěn)壓器內(nèi)的電路基片的溫 度達(dá)到某一界限值( 150?C 左右)時(shí),所消耗的功率稱為最大耗散功率,即 P T TRCM iM Ath? ? 式中: TA-工作的環(huán)境溫度 TiM-允許的最高結(jié)溫( 150?C 左右) Rth-器件在規(guī)定散熱條件下的熱阻。最大輸出電流 Iomax與最大負(fù)載電流ILmax不同, ILmax是指穩(wěn)壓器在正常工作時(shí)的最大輸出電流,為了保證穩(wěn)壓器的安全, ILmax應(yīng)小于 Iomax。 CW317 與 CW337 系列引腳功能相同,圖2-2-2是它們的引腳功能及構(gòu)成的典型穩(wěn)壓電路。 圖 1-1 -4 穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)測試電路 5 一 基本穩(wěn)壓器介紹 常見的集成穩(wěn)壓器有固定式三端穩(wěn)壓器與可調(diào)式三端穩(wěn)壓器??梢圆捎檬静ㄆ髦苯佑^測其峰-峰值。 二 直流穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)及測試方法 集成直流穩(wěn)壓電源,技術(shù)指標(biāo)如下: 直流輸出電壓 UO可調(diào)范圍( Uomin~ Uomax) 最大輸出電流 Iomax 輸出端紋波電壓 ?Uo 穩(wěn)壓系數(shù) SV 輸出動態(tài)電阻 Ro 前兩個(gè)指標(biāo)是穩(wěn)壓電源的特性指標(biāo) ,它決定了電源的適用范圍,同時(shí)也決定了穩(wěn)壓器的特性指標(biāo)及如何選擇變壓器、整流二極管和濾波電容等。 圖 1-1-1 直流穩(wěn)壓電源結(jié)構(gòu)圖和穩(wěn)壓過程 2 整流是利用二極管的單向?qū)щ娮饔?,?gòu)成單相半波、全波、橋式或倍壓整流電路,或利用其它半導(dǎo)體器件,如 SCR 可控硅等,將雙向的交流電壓 U2 變成單向脈動直流電壓。過去常采用分立元件來構(gòu)成穩(wěn)壓單元,當(dāng)性能指標(biāo)要求較高時(shí),電路結(jié)構(gòu)往往比較復(fù)雜,給使用和維修帶來許多不便。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。當(dāng)用 1?1 的變比來變壓時(shí),通常稱為信號隔離。上例中 BG3的 Uce3變化起到了這個(gè)作用,只是它利用的是三極管自身的調(diào)整功能。 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。 第二節(jié) 集成穩(wěn)壓器 所謂集成穩(wěn)壓器就是利用半導(dǎo)體集成技術(shù)將穩(wěn)壓電路中的無源元件與有源元件都制作在一個(gè)半導(dǎo)體芯片或絕緣基片上,這就是穩(wěn)壓電路的集成化。穩(wěn)壓器內(nèi)部含有過熱、過流保護(hù)電路,具有安全可靠、使用方便、性能優(yōu)良等特點(diǎn)。 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。 ⑶ 最大耗散功率 PCM 耗散功率即指調(diào)整管所消耗的功率。即 S UU Uv oi o? ??? 100% 該參數(shù)能衡量穩(wěn)壓器對應(yīng)于輸入電壓的變化而維持輸出電壓 不變的能力。為了滿足這一要求,要求最小負(fù)載電 流 ILmin必須大于 Iomin。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。 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(yīng)大于 2 U2,一般取 UC= 2 U2。 第四節(jié) 直流穩(wěn)壓電源的制作 理論設(shè)計(jì)出的原理圖 ,并不能直接應(yīng)用于實(shí)際,還必須制出成品,這涉及到印制電路板的設(shè)計(jì)、制作,以及電路元件的安裝、電路調(diào)試等的問題。 (3) 能通過磁場相互耦合的元器件,應(yīng)進(jìn)行自身的屏蔽,并盡可能相互離得遠(yuǎn)一點(diǎn),輸入變壓器與輸出變壓器之間應(yīng)互相垂直安置(指鐵芯的方向)。同一印制板上的導(dǎo)線寬度 (除地線外 )最好一樣。 (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(yuǎn)一點(diǎn),地線安排要適當(dāng) (見后面接地問題 )。 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(dāng)?shù)?沙粒 (金剛砂或砂紙上的砂 ),用烙鐵頭在焊接面上反復(fù)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。焊接時(shí)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(qiáng)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(shí)間不要超過 3秒鐘。 6 焊接的安全問題 ( 1) 在焊接 MOS 器件時(shí),其柵級 的絕緣電阻非常高,柵級如感應(yīng)上電荷就很難泄漏,會產(chǎn)生較高的電壓而造成擊穿。因而如何安排地線有一定的講究。高頻還要就近
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