直流稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器 三大部分组成。变压器把市交流电压变为所需要的低压交流电压。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。直流稳压电源是电子制作中不可缺少的设备，。这里设计的直流稳压电源xx一依据省职业技术教育教学研究室转发通知上的技术指标，输出电压不仅可以在1.5～12V的范围内连续可调， 而且具有良好的稳压性能和较高的调整灵敏度。 本着经济、实惠、耐用的原则，利用所学的知识，查阅有关的资料，从电子电路设计、元器件购进、安装制作到电路调试，独立完成，从而达到既简单又经济实用，又符合参赛技术要求的稳压电源。

任务一、元器件的选择

1. 变压器的选择

变压器的功率等于初、次级功率之和的一半。即 P=（P1+P2）/2。因为我们设计的变压

器 P2=U2×12=12×1=12（W） ，则 P1=P2/(0.8～0.9)=14（W） 。所以我们需要选择变压器的功率是15W、次级输出12V、初级输入220V。

2．二极管的选择

因为稳压电源要求的技术指标{zd0}电流是 1A，且 1N4007 的极限电流是 1A，符合电路要

求因此桥式整流的四个二极管（D1～D4）选用1N4007.

3. 三极管的选择

三极管的工作电压、频率和功耗等参数应满足电路指标要求，极限参数必须留有足够的裕

量，2N3055 的集电极{zd0}直流耗散功率为 8W，集电极{zd0}允许直流电流 15A 集电极-基极击穿电压100V，集电极-发射极击穿电压60V，特征频率0.08MHz。符合电路要求，选用2N3055三极管。

4. 电容器的选用

不同电路应该选用不同种类的的电容， 电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压

值。在滤波电路中，电容的耐压值不要小于交流有效值的1.42倍。容量与电流大小有一定比例的关系， 为此i本电路选择的滤波电容是大容量的电解电容。 且耐压值是15Vｘ1.42=21.5V，为安全起见选择 25V 以上；容量选择 3300uF~4700uF，电子滤波电容选择 10uF。使用电解电

容的时候，还要注意正负极不要接反。电容在装入电路前要检查它有没有短路、断路和漏电

等现象，并且核对它的电容值的类别、容量、耐压等符号容易看到，以便核实。

5. 电阻的选用

稳压管的限流电阻 R1 取 56 欧；为了保证输出{zd1}有 1.5V,即基极须 2.2V 的电压，所以

可调电阻R3的接地端必须串接一固定电阻R2，它的阻值通过实验得出为56欧；取样电路由R2、R3组成，实质上是一个分压器；Q1起电流放大作用，V1提供基准电压12V；通过调节取样电路的电位器R3来改变输出电压Uo，可用下列公式计算：Uo=［Vv1ｘ(R2+R31)］-Vbe 由于输出电压在1.5～12V间连续可调，输出电压由两个电阻器R2、R3决定，Vbe约为0.7V，在这个稳定电源中R2 为56欧。R31为电位器与R2间的电阻。用下面公式来计算R3的阻值：当 Uo 为 1.5V 时，此线性电阻器 R2 的滑动端移到最下端 R31=0 则 R3=[Vv1×R2/(Uo+Vbe)]-R2=330欧

任务二、技术指标

（1）{zd0}的输出直流电流lomax:表明该稳压电源的负荷能力，与整流管和调整管的{zd0}

允许电流Icm有关，1.2A。

（2）额定输出稳压直流电压Uo：可调试电压1.5～12V。

（3）稳压系数 S：表示在负载电流与环境温度保持不变的情况下，由于输出电压 Ui 的

变化二引起的输出电压的相对变化量与输入电压的相对变化量的比值，即：S越小，电源的

稳压性能越好，S约为0.01～0.0001.

（4）输出阻抗Ro：当输入电压和环境温度保持不变时，由于负载电流Io的变化而引起

的输出电压的变化量与负载电流变化量的比值，即Ro=△Uo/△Io 可见，如果Ro越小，则说明输出电压的变化越小。

（5）波纹系数r

输出电压中的交流分量占额定输出直流电压的百分比，即r=[(U-)/Uo]×{bfb}

显然，r越小越好，通常稳定电源的纹波电压只有几毫伏，甚至小于1毫伏。

电路原理图

任务三、了解相关电路图

（1） 印制板图

图2

（2）元件分布图

图3

任务四、制作工艺文件

1. 按印刷板电路图,用FeCl3。

2.元器件装配按以下流程进行:元器件检测、老化筛选、元器件成形(即使得元件的因脚和

印制电路板上对应孔距相配合)、元器件插装、焊接和成品调试。

3.元器件的安装流程：

(1) 依次安装四个二极管(D1~D4),均采用水平插装(注意极性不可接反)。

(2) 安装稳压管V1,采用水平插装(注意极性)。

(3) 依次安装电阻R1,均采用水平插装。

(4) 依次安装电解电容(C1~C4),均采用立式插装(注意极性不要接反)。

(5) 安装电阻R2及电感L1,均采用立式插装。

(6) 安装电解电容C5,采用立式插装。

(7) 从电路板的线性电阻 R3 所在位置上引出三根导线,与事先准备好的电源外壳上的线

性电阻R3的三端连在一起.(注意连接点不要错)

(8) 调整管 Q1 加装散热板,然后把散热板固定在电路板上并从 Q1 的三端引出三根导线,

引出在基极、发射极的引角上套上绝缘套管。

(9) 从稳压电源的输出端引出四根导线,分别与外壳上已装好的输出电压的两个接线柱

和50V的直流电压表的两个接线端子相连.(注意连接时的正负极)

(10) 把电源线与保险管连接,再与变压器的输入端线相接。

(11) 检查安装无误后,把电路板用螺丝固定在外壳底板上,然后安装外壳并用螺丝紧固.

4．按印刷板电路元器件布置图正确安装各元器件,具体装配工艺如下:

(1) 元器件和导线的焊前加工:元器件引脚表面有杂质、氧化物时须用工具除去再上锡;

对多股导线,先用剥线钳剥离导线绝缘层,然后把线头进行捻头处理使其成为一股,{zh1}再

上锡.

(2) 元器件的引脚不能过长,以防短路和电气性能变坏.若出于散热等因素,使得元件的

引脚过长时,需在这些引脚上套上绝缘套管,防止短路.(三极管:发射极、集电极、基极分别

为蓝、红、黄色.二极管:阳极为蓝色;阴极为红色.电解电容:正、负极分别为蓝、红.直流

电路:正极棕色;负极蓝色)

(3) 印制电路板的检查及修复:元器件插装前要检查印制电路板的可焊性,板面要干净、无氧化发黑和污染.若有几处氧化严重,可用蘸有无水酒精的棉球檫拭后再上锡.

(4) 元器件插装后的引脚处理:元器件插到印制电路板上的插孔后,其引线穿过焊盘应留有1~2mm,以保证锡焊后的焊点具有一定的机械强度.

(5) 电阻采用水平安装,贴紧印刷板.电阻的色环方向保持一致.

(6) 电容器采用立式安装,尽量插到底,元件底面离印刷板{zg}不大于4mm.

(7) 调整管Q1固定在散热板上,散热板加固在电路板上.

(8) 二极管采用水平安装,紧贴印刷板,焊接时注意二极管的极性.

(9) 所有插入焊片孔的元器件及导线均采用直插式,剪脚留头在焊面以上 1mm 左右,引脚

和焊盘浸润良好,无虚焊、空洞或堆焊;焊点光泽好、无裂纹、桥接、拉尖;焊盘无翘起、脱

落.

(10) 电源变压器接上电源线,保险座,用螺丝钉紧固在外壳底板上.接线柱、直流电压表

固定在外壳正面面板上.

(11) 电路板焊好后安装在外壳底板上,用螺丝钉紧固.

(12) 面板元器件排布合理、整齐美观、高低有致、线条较流畅,便于操作、检测,各安装

螺母安装紧固.

任务五、调试与检测

1．全面检测电路板及元器件,确定无短路后,接通电源。

2．调节可变电阻器的阻值,用万用表或直流电压表观察输出电压的变化情况(连续1.5~12V)。

3．外加负载滑动变阻器并串联电流表,改变滑动变阻器的阻值来观察电流表中输出电流的变化情况({zd0}输出电流为1A)。

4．利用交流毫伏表的10mV档来测量纹波电压(△U0≤5mV).检查电路无搭锡、无装错后, 安装外壳,紧固外壳螺丝。