串联型稳压电源的安装调试与维修实习教案

1实习教案：稳压电源的安装、调试与维修实习目的：1、掌握稳压电源的安装技术。2、掌握稳压电源的调试方法。3、掌握稳压电源常见故障的维修。4、加深桥式整流、滤波电路及串联型稳压电路的工作原理的理解。5、提高学生的电子操作技能。实习重点：1、掌握稳压电源的安装技术。2、掌握稳压电源的调试方法。3、掌握稳压电源常见故障的维修。实习难点：1、稳压电源的调试方法。2、稳压电源常见故障的维修。教具：自制实习电路板、万用表、多媒体、电子元件等。教法：以演示、提问、示范指导为主。预习要求：1、单相桥式整流、滤波电路的工作原理。2、串联型稳压电路的工作原理。教学过程：复习引入：1、什么叫整流？什么叫滤波？什么叫稳压？2、串联型可调稳压电源电路的主要环节有哪几部分？（提问学生）3、串联型稳压电路为什么能够稳压？4、串联型稳压电路的各个主要环节由哪些元件组成？5、举出常用的家用电器有哪些用到串联型稳压电路？注：以上提问结合多媒体进行。串联型可调稳压电源电路的主要环节整流滤波部分稳压部分调整器件220V变整流滤波压比较放大取样电路UL50HZ器电路电路基准电压串联型可调稳压电源电路图21234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeADate:18-May-2001SheetofFile:C:\ProgramFiles\DesignExplorer99\Examples\Pld\Reference\MyDesign26.ddbDrawnBy:C1ELECTRO1C2ELECTRO1ELLAMPQ2NPNQ1NPNR21KR1510R4510R3460SSWSPSTTTRANS1D55~8vD11N4007D41N4007D21N4007D31N4007RP1KFU2FUSE1FU1FUSE1新课教学：（四学时）一、稳压电源的安装通过实习电路的安装，了解稳压源在安装工艺方面的要求，掌握主要元器件的筛选方法，加深对稳压电路原理的理解。电路分析：（结合多媒体讲解）上图中D1~D4是整流电路部分，C1为滤波电容，R3、RP、R4组成取样电路，取出电压变动量的一部分，送给三极管Q2的基极。R2与稳压管D5为Q2的发射极提供一个基本稳定的直流参考电压。R4与Q2将取样电路送来的输出电压变动量与基准电压进行比较，放大后，再去控制调整管。调整管受比较放大部分的输出电压控制，自动调整管压降的大小，以保证输出电压稳定不变。图中当RP的滑臂向上滑动时，输出电压下，反之，当RP的滑臂向下滑动时，输出电压上升。当然，可调范围是有限和，因为当取样电压过大就会使Q2饱和，取样电压过小又会使Q2截止，所以取样电压过大及取样电压过小都会导致稳压电路失控。元件及其作用：（结合多媒体讲解）序号符号名称型号与规格作用1FU1熔断器0.5A短路保护2FU2熔断器1A短路保护3S电源开关4T1变压器BK220/185D1~D4二极管1N4007电源整流6D5稳压管7~8.5V2CW56稳压7C1电解电容器500uF/50v电源滤波8C2电解电容器100uF/16v输出端滤波9R1电阻300调整管偏置10R2电阻50011R3电阻400取样上限制电阻12R4电阻600取样下限制电阻13RP电位器470~1K取样、调节输出电压314Q1三极管D667电源调整15Q2三极管9014比较放大16DS1灯泡（负载）16V/5W指示器主要元器件的质量要求及检测：（以教师现场演示，学生动手操作为主体进行）（一）电源变压器①一般要求初、次级电压符合电路要求，容量足够，绝缘良好，能连续工作数小时温度低于60℃。②一般检查A外观检查：看线包有无破损、划伤、霉点，焊片有无松动，紧固夹板的螺丝是否拧紧等。B用万用表RХ1Ω挡，测量初、次级绕组直流电阻。（二）滤波电解电容器①估测电容量用万用表RХ100Ω挡，黑表笔接正极，红表笔接负极，表针在表笔接触电容器的瞬间将大幅度右摆，然后再逐渐回到“∞”。其右摆的幅度，反映电容量的大小。②测漏电流（略）（三）稳压二极管用万用表RХ10kΩ挡，估测稳压值，黑表笔接稳压管负极，红表笔接稳压管正极，这时表针的偏转幅度反映稳压管的稳压值，且偏转角与稳压值成正比。（四）整流二极管用万用表RХ100Ω挡，判别二极管的好坏。黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，表针不动，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，表针向右偏转。安装工艺及注意事项：（结合自制电路板教具讲解）（一）安装工艺的一般要求①取样电阻，调整环节的偏置电阻，最好使用金属膜电阻。②电源调整管等发热严重的元件应远离电解电容器等元件。③布线一般应简明、短直，联线一般应越短越少越好。（二）安装注意事项①二极管、电解电容器应正向连接，稳压管应反向连接，三极管的B、C、E、三个电极不可接错。②不可出现虚、假焊接与漏焊现象。③电源开关、电源变压器、保险插座等元件的带高电压的部位，均应加装导管或绝缘保护套，以防发生触电事故。（三）安装步骤（学生现场独立操作，教师在现场指导）①根据电路元件清单配齐元件并检测元件。②清除元件和电路板的氧化层，并搪锡。③根据电路图自左向右焊接，安装焊接完后，应检查有无错、漏、假焊等。二、稳压电源的调试：（结合课件、自制电路板教具进行现场演示操作和讲解）调试应分阶段进行，各部分的检测采用单手操作法，即只用一只手执表笔，对电路进行各项测试的方法。（一）测在路直流电阻在路直流电阻的测量，需在不通电的情况下进行。①测电源插头两端直流电阻，插上FU1，当S闭合时，电阻约几十欧姆，当S断开时，电阻为无穷大。4②测C1两端正反向直流电阻。不插FU2，用万用表RХ10Ω挡。A正向电阻，红表笔接参考点，黑表笔接C1正极，表针摆动后指示的阻值应为无穷大或接近无穷大。B反向电阻，黑表笔接参考点，红表笔接C1正极，表针摆动后指示的阻值应为十几千欧姆。③测C2两端正反向电阻，不接负载用万用表RХ100Ω挡。A正向电阻应为几千欧姆。B反向电阻应比正向电阻约小一点。（二）通电调试：当测得各在路直流电阻正常，即可认为电路中无明显短路现象，可用手单手操作法进行通电调试。它可以有效地避免因双手操作不慎而引起的电击等意外事故。注意在第一次通电前应首先搭好表笔，用空出的一只手控制电源开关，一旦通电时出现冒烟，打火等异常情况，就及时切断电源。①整流滤波部分（FU2不插）A测电源变压器T初级电压为220伏，次级电压为18伏。B测试C1两端直流电压应为25伏左右。②电子稳压部分（插上FU2，不接负载）A将万用表直流电压挡搭接于C2两端，调节RP，使输出电压为12伏。这时可将负载接于输出端，万用表的指针应几乎不变。若此时电压下降大于1伏，则可能是Q1、Q2特性不良。B测各处电压应如下表所示。负载条件空载满载管脚名称EBCEBC电压（V）Q11212.6191212.6Q277.612712C若输出端不能调到12伏，可取下Q1后，做如下检查：④电源调整环节测Q1各极电位，Vc为25伏，Ve高于12伏，Vb高于0.7伏。若电压不正常则应检查C1、R1、Q1及其连线。⑤基准电压环节测D5两端电压应为7~8.5伏，当输出端电压在10伏以上变化时，本电压应为正常。若D5两端电压只有零点几伏，可能是其装反了。若电压不稳定则可能是D5特性差或损坏了。若无电压则为R2断或D5击穿。⑥取样环节测RP中心头电位为7~11伏（输出端电压为12伏时）。调RP时，能在7~11伏之间变化。这部分除RP以外，不易出问题。上述各项正常后，电路就能正常工作。（注：完成上述演示和讲解，就以学生进行模拟操作训练主，在操作时，特别提醒学生要注意用电安全）。三、稳压电源的检修：（结合课件、自制电路板教具讲解）1、电容器C1两端电压现正常值有很大的偏差，若为16伏左右，则可能有C1脱焊或断路，若为8伏左右，则可能有C1脱焊或断路的情况下，整流桥中有某一只二极管脱焊或断路。52、如果C1两端电压正常，Q1发射极与集电极这间的电压UCE与C1两端电压相等，呈截止状态特征，或者UCE很小，呈饱和状态特征。出现上述现象很可能是调整管已损坏。3、测量稳压管D5两端电压应为7伏左右。若稳压管D5两端电压为零伏，可能是稳压管接反或击穿。4、旋转电位器RP，若输出电压没有变化，则应检查RP是否已损坏。检修示意图初、次级短路烧FU1短路：烧FU1B—E或R1断路无输出断路：输出纹波断路无交流低压输出断路：电压低C—E短路输出高大。短路：无输出1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeADate:18-May-2001SheetofFile:C:\ProgramFiles\DesignExplorer99\Examples\Pld\Reference\MyDesign26.ddbDrawnBy:C1ELECTRO1C2ELECTRO1ELLAMPQ2NPNQ1NPNR21KR1510R4510R3460SSWSPSTTTRANS1D55~8vD11N4007D41N4007D21N4007D31N4007RP1KFU2FUSE1FU1FUSE1D1~D4任一短路烧FU1R2断路：输出下降B—E短路：输出高断路C1两端电压偏低D6短路；输出很低C—E短路；输出低（注：学生在模拟操作中进行体会）6稳压电源实习报告班级姓名学号成绩安装元件检测滤波电容稳压二极管电源调整管比较放大管容量型号型号型号漏电稳压ββ一般调式在路电阻测试点电源插两端调整管C对地输出端对地出现故障处理：测试条件插各保险管插各保险不接负载开关“合”开关“分”正向反向调试方法不接负载时总静态电流输出电压可调范围故障维修出现故障的处理：成绩评定安装工艺处理故障能力调试方法思考题：1、串联型稳压电源主要由哪几部分组成？并简要说明各部分的作用？2、安装稳压电源时，应注意哪些问题？3、简述稳压电源的调试过程。4、简述稳压电源的主要故障及排除故障的方法。