4.1.1 電路設(shè)計(jì)要求

該直流穩(wěn)壓電源輸出電壓要求在1.5～15V連續(xù)可調(diào)，輸出電流為200～300m A。

4.1.2 電路設(shè)計(jì)及原理說(shuō)明

根據(jù)設(shè)計(jì)要求可選一種用集成穩(wěn)壓器件LM317制作的直流穩(wěn)壓電源。該電源輸出電壓可在1.25～37V連續(xù)可調(diào)，輸出最大電流可達(dá)1.5A，電路簡(jiǎn)單，效果良好。但本電路只要求其輸出電壓在1.5～15V連續(xù)可調(diào)，輸出電流為200～300m A，故電源變壓器可用5W、220V／18V即可。

圖4－1為本設(shè)計(jì)電源的電路原理圖。交流220V市電經(jīng)變壓器變壓 （降壓）、二極管橋式整流、電容C2濾波后送入LM317第3腳（輸入端），第2腳輸出穩(wěn)定的直流電壓。第1腳為調(diào)整端，調(diào)整端與輸出端之間為1.5V的基準(zhǔn)電壓。為了保證穩(wěn)壓器的輸出性能，R2阻值應(yīng)小于240Ω。為了使輸出電壓可調(diào)，調(diào)整端與地之間接可變電阻器RP1，改變RP1阻值即可改變輸出電壓。輸出電壓計(jì)算公式為Uo＝1.25（1＋RP1／R2）。

C1用于濾除由交流市電引入的高頻干擾，選用瓷介電容器。C2（1000μF）組成電容濾波電路，C3（10μF）用于旁路基準(zhǔn)電壓的紋波電壓，提高穩(wěn)壓電源的紋波抑制性能。在使用中，若負(fù)載為500～5000pF的容性負(fù)載，穩(wěn)壓器的輸出端會(huì)發(fā)生自激現(xiàn)象，電解電容器C4（220μF）正是為此而設(shè)，它可進(jìn)一步改善輸出電壓的紋波。VD5、VD6是保護(hù)二極管，若輸入端發(fā)生短路，C4的放電電流會(huì)反向流經(jīng)LM317，使LM317有可能被沖擊而損壞。VD5的接入可旁路反向沖擊電流，使LM317得到保護(hù)。同理，若輸出端短路，C3上的放電電流被VD6短路，從而起到保護(hù)LM317的作用。圖中R1與LED1構(gòu)成工作指示電路，當(dāng)電源線插上市電插座后，若變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓正常時(shí)，發(fā)光二極管LED1發(fā)光，R1為L(zhǎng)ED1的限流電阻。

圖4－1 直流可調(diào)穩(wěn)壓電源原理圖

4.1.3 元件選擇

（1）VD1～VD4為IN4007整流管，VD5、VD6選用開(kāi)關(guān)二極管IN4148。

（2）R1：1kΩ，R2：200Ω，RP1：4.7kΩ。

（3）C1選用瓷介電容，C2選用耐壓大于50V的電解電容器，C3、C4選用耐壓大于25V的電解電容器。

4.1.4 電路制作與調(diào)試

把所有的元器件及變壓器都設(shè)計(jì)、安裝在專用的萬(wàn)能板或印制電路板上。制作時(shí)， LM317外配散熱器使用，注意散熱器要放在電路板邊沿，可調(diào)電阻器也要方便調(diào)節(jié)。焊接時(shí)，應(yīng)使R2、C2、C3盡可能靠近LM317的引腳。

檢查元器件焊接無(wú)誤后，用萬(wàn)用表R×10電阻擋測(cè)試電源輸出正、負(fù)極間電阻值，應(yīng)有幾十至幾百歐姆 （不能為0）。然后將變壓器的電源插頭插入220V的交流電源插座上，印制板上發(fā)光管發(fā)亮，表明電源接通。再用萬(wàn)用表直流電壓擋接在電源輸出正、負(fù)極上，調(diào)節(jié)可變電阻器，萬(wàn)用表所測(cè)電源輸出電壓應(yīng)隨之改變，制作即結(jié)束。