串联型稳压电源电路实操教学的探索

陈炳钦

佛山市技师学院 广东 佛山 528237

技工院校为了更好的顺应我国现代化社会对于技术人员的更高要求,因此在专业设计上从之前的单一化逐渐转向了复合型专业,过去传统化理念的一种专长已经不能满足当前各大企业对于人才的需求,而复合型专业技术人才得到了更多企业的青睐,同时要求也在逐渐升高,因此,对技工院校怎样满足社会市场的需要,科学化设计、安排专业理论和实践教学,怎样凸显理论结合实际带来了更严格的要求[1]。目前,在复合型专业当中,电子专业是一项较为大众化的专业,例如机械与电子技术、自动化控制与电子技术等等,与此同时对教师在课堂教学中的课题选择、课时安排、教学内容等等有了更高的目标和要求,其中串联型稳压电源电路是目前出题率较高的题型,因此,在教学中,教师需要将串联型稳压电源电路的实操教学和理论知识教学紧密结合起来[2]。

一、串联型稳压电源电路理论教学

(一)讲解电路形式。简单的串联型稳压电源电路要比之前学习的单管放大电路更难更复杂,所以,为了让学生更容易理解,可以将简单串联型稳压电源电路情况利用画图的形式展现出来,如其中的直立式。(详见图1)由此一来学生们就能够清晰的看出简单串联型稳压电源电路其实就是射极输出电路。

(二)讲解稳压原理。在射极输出电路上,当中R2是输出电阻的同时还是负反馈电阻。以R2导出之前学生们学习过的具体反馈类型,让大家明白反馈在具体相应电路当中的运用[3]。同时R2还起到电压负反馈的影响和作用。让学生们从负反馈的原理方向来学习和掌握此电路,很容易就能够看出,其拥有有效的稳压效果和作用。此外,就此电路稳压的具体过程展开分析,还能够就负载的变化方面,以及电网电压波动方面展开详细的分析,此稳压部分在众多的教程课本上都有详细的介绍,学生理解时也比较容易。串联型稳压电源电路还具有一个特征,那就是带负载的能力比较强。由于此电路在实质性质上属于射极输出器,此电路的输出电流的量是基极电流的(1+β)倍,经过以上的解释和介绍能够得出串联型稳压电源电路有两项优势：第一、串联型稳压电源电路拥有电压负反馈稳压的效果和作用;第二、串联型稳压电源电路具有较强的带负载能力,其原因是串联型稳压电源电路是射随器。与此同时,串联型稳压电源电路也有两项缺点：第一、串联型稳压电源电路的输出电压不能够调控一一V0≈VZ;第二、串联型稳压电源电路稳压的精度不高,其原因是其是直接由VBE来保持调整的工作状态,一旦V0的变化量比较小时,VBE的变化量同样会较小。

(三)讲解具有放大环节的串联型稳压电路。就简单的串联型稳压电源电路自身的缺点能够得知想要提升其稳压的精准度,同时让其输出的电压具有可调性[4],就一定要采用具有放大功能环节的稳压电路,(详见图2)。

1.串联型稳压电源电路的原理图是由四大部分构成：

其一取样电路：其构成部分包括电阻R1、R2以及电位器Rp,用于从串联型稳压电源电路输出的电压当中依照规定比例,取得一部分的电压VB2,送至VT2管的基极。通过VB2可以体现出输出电压变化的情况,因此将此部分称为取样电压。并且,通过调节Rp能够改变输出电压的太小。

其二基准电路：其构成部分包括稳压管VDZ以及电阻R3。将稳压管当中的稳定电压VZ作为电路的基准性电压。然后加至VT2管当中的发射极,将其视为调整和对比的具体标准,其中R3是稳压管当中的限流性电阻。

其三比较放大电路：其构成部分包括VT2管以及电阻R4形成的具体直流放大器。此电路的具体作用和意义是对比电压VB2与基准电压VZ,对比出现的误差为电压VBE2,其通过VT2管进行放大之后对调整管VT1展开控制。

其四调整电路：其构成部分包括功率三极管VT1,其和RL进行串联,由此将其成为串联型稳压电源。对管VT1、展开调节,等同于可变电阻,可在比较放大电路进行信号输出控制中,自行调整和集射电压降情况,由此消除输出电压产生的波动。

这样的稳压电路的工程原理优于简单稳压电源的地方在于：其一、其中反馈网络无法由单个电阻来形成,需要依靠通过的放大电路来完成;其二、其中取样电路的连接,使得其输出V0具有可调性;其三、其中把电路输出的细小电压变化,通过VT2进行放大之后,然后再对调整管进行调控,提升电路输出电压的稳定性程度。经过上述的各项基础,之后进行探究分析串联型稳压电源电路稳压的过程就轻松很多[5]。

2.稳压原理。如果因为电网电压出现的大小波动,或者因为电压电网负载情况的改变引发V0出现变化。那么它自动进行调节的过程是：

针对电路输出电压的可调整区域的解释,一定要以取样电路当中电位器RP进行。由于VT2的基极电压情况是VB2＝VZ+VBE2,由此取样的电压是：

教师要将所有公式的前前后后讲解明白,不要让学生出现茫然混乱的情况。通过上述的串联型稳压电源电路理论方面教学,之后再对学生展开动手实操教学,让学生们能够完成具有放大环节的串联型稳压电源电路安装和调节,对学生的实际操作能力进行培养和锻炼。

二、串联型稳压电源电路实操教学目标和要求

(一)进行电路装配图设计。针对元器件的具体数量,以及电路特征和线路设计的具体要求,需要学生们做出相应的稳压电源电路装配图。此时,需要学生们关注元器件的科学、合理运用和布局,其中的密度必须均匀,尽可能使其线路笔直。同时,一定不能够对元器件进行交叉形式排列,所有元器件连接的导线都不可以出现交叉的情况,假如真的不能避免时,可以运用装配图的背面进行引线连接[6]。

(二)进行安装。在安装时,第一点,学生要掌握运用元器件进行引线的方法进行加工成型。第二点,学生要掌握运用元器件的安插方法,此过程最为常用的方法包括两种,卧式安插与立式捶装。第三点,学生要掌握运用烙铁,如怎样将焊点焊好和控制好等等。

(三)进行调试。在调试过程中,主要是采用工具万用表来进行故障排除。由于学生在进行安装时不免会出现各种问题和差错。如出现虚焊问题或者是出现极性安错问题等等。此时,教师要对其进行正确的引导,为其答疑解惑,将理论知识和实操练习进行实际结合。比如学生出现在调试时输出电压无法调节问题,教师要引导学生找到查出问题的方法,而不是直接告诉学生问题所在和解决方法[7]。

三、结语

综上所述,经过上述串联型稳压电源电路理论与实操相结合的教学模式,能够得到更好的教学效果。在对学生进行串联型稳压电源电路实操教学时,要让学生们做到手脑齐用,由此才能更好的提高学生们的综合知识运用能力和水平。