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制作一个正负可调稳压直流电源

时间:2016-06-23  浏览次数:70  编辑:能华电源

可调直流稳压电源是EE Lab中必不可少的设备,双极性的正负电源(dual polarity power supply)在一些需要正负电压的场合(如与operational amplifier相关的实验)更是十分handy。由于稳压IC的廉价和易用,比起在网上购买专业的稳压电源,我们现在尝试自己制作一个可满足日常实验需求的正负可调稳压直流电源。

Parts:

 

图中,机械电压表和电流表本来是想在制作完成后接入电路方便直接读数的,但最后被省略了。其他依次为:电源线,电源座(带保险管),250V 2A保险管,30W双18V变压器,电解电容,独石电容,LM317三端可调正稳压IC,LM337三端可调负稳压IC,5K电位器,电位器旋钮,1/2W碳膜电阻,1N4007整流二极管(本来应该用1N4003,但我们只有1N4007,应该也没问题),香蕉插头,香蕉插座,接线柱(没用到),万能板。另外还需要两个散热片和一个盒子。电阻和电容的具体值见电路图:

 


这是Practical Electronics for Inventors (3rd Edition)中提供的一个电路。这本书虽然很好,但是错误太多,有些错误不用脑子看都能发现。该图也有两个错误:C6电解电容的极性反了;两个电位器中间的脚没有和GND相连。

接下来我们先从外壳开始做起。外壳我用的是麦德龙买的8块钱的饭盒(汗。。。),如图:

 


我们需要在盒子和盒盖上钻几个孔,来安装电源座,变压器,电位器和香蕉插座。如图:

 


先在电源座中安装保险丝(手一抖拍出了如此专业的效果):

 


接下来安装电源座和变压器:

 


可以看到,变压器下面本来就预留了两个孔用于安装,怎奈我们用的是一个薄薄的饭盒,这两个孔怎么用都不合适。。。最后想了一个办法,就是用扎线尼龙,像这样:

 

 

 

没想到这样的处理,结果却是非常的牢固,倒着拿都不会有任何的松动:

 


此时想先量一下电压(VAC),看一下波形。首先是secondary winding两端:

 

 

 

可见比标称值(18V * 2)略大一些。然后量center tap与任意一端:

 

 

 

的确为secondary winding两端VAC的1/2左右。可以开始组装电路了,首先在万能板上焊一根线作为GND:

 


把元器件给layout好:

 


先焊四个二极管作为整流桥,以及两个2200uF的大电容。此时希望用示波器看一下整流桥输出的、被电容smooth过的波形:

 

 

 

可见,此时正负波动的AC已经被rectify,进而被smooth了,成为了DC。Vdc约为Vpeak(19.3VAC * sqrt(2))。相应的负电压:

 

 

 

So far, so good,接下来就把整个电路焊好:

 

 

 

连上电位器:

 


(这里的接法是错的!都怪错误的电路图。正确的接法见下图)

 


快完成了:

 


最后,在两个稳压IC上装上散热片,盖上饭盒盖子,就大功告成了!

 


±25V:

 

 

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