理論引導

將交流220V電源（市電）變為低壓直流穩壓電源。需要把交流220V（市電）轉換為低壓交流電源。

然后將低壓交流電源變為低壓直流電源。選用降壓變壓器可實現交流220V（市電）轉換為低壓交流電源，通過整流濾波電路完成交流轉變為直流。再通過LM317集成可調穩壓芯片實現低壓調節的功能。

降壓變壓器運用電磁感應原理將高壓變為低壓，其輸入與輸出電壓比等于初級和次級線圈匝數之比。其優點是輸出功率大，輸出與輸入（市電）隔離。因此輸出端不會有觸電危險。

通常使用二極管構成整流電路。常用的三種基于二極管的整流電路分別為半波整流、全波整流、橋式整流。其電路原理與波形圖依次所下所示。

實驗電路原理

實驗電路如下圖所示，降壓變壓器T1將220V交流電降為交流18V。由D2構成的半波整流電路將交流轉換為直流。C1、C2為整流濾波電容。LM317作為輸出電壓可變的集成三端穩壓塊，輸出穩定的直流電壓。

LM317的輸出電壓范圍是1.2V至37V，負載電流最大為1.5A。R2、R1為電壓調節電阻，輸出電壓可Vout=1.25*(1+R2/R1)公式估算。C4為R2在調節過程中產生的紋波濾波電容。D1、D3為LM317的保護二極管，LM317穩壓電路正常工作時，ADJ電壓是低于輸出電壓的。

如果負載發生短路故障，電容器C4就會通過LM317向負載短路點形成回路，LM317就有可能燒毀。

有了二極管D3做保護，這個電流就會通過二極管，保護了LM317的安全，當LM317穩壓電路的輸入端短路（如濾波電解電容短路）時，負載電容C3就會通過LM317穩壓電路反向放電、而損壞集成電路。

二極管D1的作用就是提供負載電容C3的放電回路，保護LM317穩壓電路不被損壞。C3為輸出濾波電容。

元件清單

? T1 輸入220V 50Hz/輸出單18V 30W電源變壓器

? D1、D2、D3插件（DO-41）二極管1N4007

? C2 直插瓷片電容 331K-50V

? C1 直插電解電容 2200uF 50V 22*26

? C3 直插電解電容 100uF 25V 6.3*7

? R1圓柱狀直插碳膜電阻 1/4W 470Ω

? R2 B型單聯3P電位器5.1KΩ

? U1 直插（TO-220-3）線性穩壓LM317BTG

實驗步驟

1）用萬用表交流700V檔測量市電電壓并做好記錄（此步驟必須要有專業人士指導，切莫自行操作，以免發生觸電危險）。

2）接好變壓器和插頭，并用絕緣膠做好絕緣措施。通電后用萬用表交流200V檔測量變壓器次級輸出電壓并做好記錄。如果變壓器次級輸出交流電壓小于20V，換用萬用表交流20V檔繼續測量次級輸出電壓，并記錄好數據。

3）將D2與變壓器一端連接上，注意D2的極性。使用萬用表直流200V檔測試變壓器另外一端與二極管陰極之間的電壓并做好記錄。如果此電壓小于20V，換用萬用表直流20V檔繼續測試此電壓并做好記錄。

4）連接電容C2和C1，使用萬用表直流200V檔測量C1兩端的電并做好記錄。如果此電壓小于20V，換用萬用表直流20V檔繼續測量此電壓并做好記錄。

5）連接LM317，使用萬用表直流200V檔測量LM317的vout和c1負極之間的電壓并做好記錄，如果此電壓小于20V，換用萬用表直流20V檔繼續測量此電壓并做好記錄。

6）連接R2，使用直流200V檔測量LM317的vout和c1負極之間的電壓并做好記錄，如果此電壓小于20V，換用直流20V檔繼續測量此電壓并做好記錄。

7）連接R1，使用萬用表直流200V檔測量LM317的vout和c1負極之間的電壓并做好記錄，如果此電壓小于20V，換用萬用表直流20V檔繼續測量此電壓并做好記錄。

8）連接C3，使用萬用表直流200V檔測量LM317的vout和c1負極之間的電壓并做好記錄，如果此電壓小于20V，換用萬用表直流20V檔繼續測量此電壓并做好記錄。

9）連接D1和D3，使用直流200V檔測量LM317的vout和c1負極之間的電壓并做好記錄，如果此電壓小于20V，換用直流20V檔繼續測量此電壓并做好記錄。

10）調節R2阻值，使用直流200V檔測量LM317的vout和c1負極之間的電壓并做好記錄，如果此電壓小于20V，換用直流20V檔繼續測量此電壓并做好記錄。