一旦短路,稳压电源将损坏,实验无法进行,被迫中断。只得重新更换一台电源或经过维修后,实验方可继续进行。为保证实验能顺利进行,有必要对这部分直流稳压电源进行改进。
改进的方法力学、电磁学实验使用的直流稳压电源,大多只需小电流供电,在原有直流稳压电源电路上稍加改进,就可以满足实验要求。具体做法是保留原有机壳、变压器、电容等元器件,利用集成三端稳压器增加一可调稳压电路,就可将原先直流稳压电源改成性能较好的直流稳压电源。其直流输出,纹波系数均满足实验要求,电路亦有过流、短路保护。由此可见,电路的改进不仅充分利用了原有的设备,而且大大提高了设备性能,为实验的顺利进行,提供了较好的基础,同时也节省了经费。
第二代可调三端集成稳压器W317简介第二代可调三端集成稳压器W317,外形如。这种稳压器采用了没有接地端,只有输入端,输出端和调整端的悬浮式电路结构,内部误差放大器、偏置电路及保护电路等都接在输入端和输出端之间,而只有它的基准电路例外,相当于接在误差放大器的同相输入端和调整端之间。
因此,只要将电阻R1固定,调节电位器W1就可以改变稳压器的输出电压U0,达到可调输出直流电压的目的。W317输出负载为容性的某些值时,稳压器有可能出现自激现象,因此原稳压电源的输出电容C4保留。
稳压器W317内部电路设有过流、短路保护、调整管安全工作区保护及稳压器心片过热保护等。当稳压电1源输出过流或短路时,稳压电源自动保护,负载撤除后,重新打开电源,稳压电源又正常输出。为适当提高其工作电流,笔者将稳压电器W317装在原有散热管上,W317散热面积加大,其工作电流在500mA时,W317心片也不会过热,这就可避免W317由于过热而频繁保护。此直流电流基本上可以满足电磁学实验的需求,达到预期的目的。
改进的效果这批小型直流稳压电源,经上述改进后,电压调整率可达0.02%,电流调整率可达0.1%,纹波抑制比可达66dB,而且具有过流保护、短路保护和稳压器心片过热保护等。经我系电磁学实验室使用,证明其质量可靠,性能稳定。笔者曾认真观察到学生在实验中无意碰线,造成短路,稳压电源立即可靠保护,撤除短路后,重新启动电源,又恢复正常输出。经一年多使用,均无损坏。本电路改进所需的成本也极低,只需几元材料费即可完成。若在稳压器W317的输入、输出端加一大功率三极管作为调整管,基极加一偏置电阻,则该直流稳压电源可工作于变压器所能承受的电流,其稳压性能同样可靠。本电路改进非常简单、易行,无需调试,只要焊接无误,通电即可正常工作。本电路对改进我系早期一些稳压电源具有较好效果,它对学生实验顺利进行,加强学生做实验兴趣,提高实验技能,起到较好作用。 |