本实用新型涉及稳压电路技术领域，尤其是一种用于实验的带保护功能的稳压电路。
背景技术：
在大学物理实验教学过程中，实验室常用的直流稳压电源一般为0～30v可调安全电压，带限流设置功能(例如0～3a)，如大学物理实验中心使用的直流稳压电源即为这种规格，该电流用于大学物理实验教学中主要有2个实验，即二极管的伏安特性测量和电表设计，实际所需要的电压不超过5v，电流不超过100ma，实验中还需要使用指针式的电压表、电流表，以及电阻箱等仪器用具。
但是，由于大部分学生电路实验训练较少，对这些仪器仪表的使用并不是很熟练，容易出现接线错误，电源的电压电流设置不当，容易造成短路、过流等问题，从而造成电压表、电流表烧坏，指针打坏，以及电阻箱内部的绕线电阻烧坏，不仅给仪器维修工作带来了大量的不便，同时也极大影响教学质量。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种用于实验的带保护功能的稳压电路。
本实用新型的技术方案为：一种用于实验的带保护功能的稳压电路，包括变压器t1、整流桥br1、第一三端稳压器7812、第二三端稳压器7912、第三三端稳压器7805、电位器p2；
所述的变压器t1的输出端与整流桥br1输入端的第1脚和第3脚连接，所述的整流桥br1输出端的第2脚均与第一三端稳压器7812、第三三端稳压器7805的第1脚连接；
所述的整流桥br1输出端的第4脚与第二三端稳压器7912的第2脚连接；
所述的第一三端稳压器7812的第2脚、以及第二三端稳压器7912的第3脚分别与电位器p2滑动端、固定端rp 连接；所述的电位器p2的另一端接地gnd；通过电位器p2的滑动端调节第一三端稳压器7812的输出电压；
所述的第一三端稳压器7812第3脚经电阻r1、r2限流后接输出端子p4的正极vo ，所述的输出端子p4的负极vo-接地，输出端子p4的正极vo 与负极vo-之间输出0～12v连续可调电压。
优选的，所述的整流桥br1的第2脚还与输出滤波电容c1的正极连接，所述的输出滤波电容c1的负极接地gnd。
优选的，所述的输出滤波电容c1的正极还与接线端子p3的1脚连接，所述的接线端子p3的2脚接输出端子p4的1脚；接线端子p3的3脚接地gnd，所述的接线端子p3p3用于外接数字电压表。
优选的，所述的整流桥br1的第4脚接输出滤波电容c2的负极，所述输出滤波电容c2的正极接地gnd。
优选的，所述的第一三端稳压器7812第3脚还与输出滤波电容c3的正极连接，所述的输出滤波电容c3的负极接地；
优选的，所述的第二三端稳压器7912的第1脚经二极管d1接地gnd，所述的第二三端稳压器7912的3脚还接输出滤波电容c4的负极，所述的出滤波电容c4的正极接地。
优选的，所述的第三三端稳压器7805的第2脚接地gnd，所述的第三三端稳压器7805的第3脚接输出滤波电容c5的正极，以及接usb插座p5的4脚，输出 5v电压，其中，所述usb插座p5的1脚接地，2、3脚空置；所述的输出滤波电容c5负极接地gnd。
优选的，所述的电位器p2为2.2k多圈电位器。
工作原理：
所述的变压器t1输入端输入220v交流电，经变压器t1降压输出双12v交流电，经整流桥br1整流，在输出滤波电容c1两端得到约 17v正电压，在输出滤波电容c2两端得到约-17v的负电压，分别加到第一三端稳压器7812、第二三端稳压器7912的输入端，、第二三端稳压器7912输出固定的-12v稳定电压，叠加二极管d1的正向压降0.5v，则约-12.5v左右的负电压加至电位器p2两端，调节电位器旋钮可得到-12.5～0v连续可变的电压，加至第一三端稳压器7812的2脚，则第一三端稳压器7812可输出-0.5～12v连续可调的电压，再经电阻r1、r2限流输出到负载，通过三位半的数字电压表可显示负载两端的电压值。
固定输出的三端稳压器具有改变接地端电位，即可改变输出电压的特性。根据这一特性，将三端稳压器接地端的零电位改成负电位，即可达到降低三端稳压器的输出电压。电位器p2为2.2k多圈电位器，调整电位器使中心头输出为0～-12v之间变化。当中心头电位为0时，输出为最大电压 12v；当电位器p2中心头电位为-12v时，输出为0v，从而达到0～12v输出的目的。
若第二三端稳压器7912与第一三端稳压器7812元件参数不对称，或由于电位器p2的限位无法使第一三端稳压器7812的2脚电位达到-12v，则输出电压将不能低至0v，此时，可在第二三端稳压器7912的1脚对地之间串入一个二极管d1，使第二三端稳压器7912输出的负电压低于-12v即可，但要注意此时第一三端稳压器7812输出最低电压可能出现略低于0v的负电压(。
数字电压表的供电端接在第一三端稳压器7812的输入端，并且第三三端稳压器7805的输入端接在第一三端稳压器7812的输入端，输出的 5v的usb电压不受第一三端稳压器7812输出电压的调节影响。
本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型采用工频变压器隔离降压，保证人身安全；
2、本实用新型的输出电压为0～12v连续可调，并且调节精度小于0.01v，满足实验精度0.02v的要求；
3、本实用新型输出电流自动受限，最大输出电流约100ma，大大降低对外接的指针式的电压表、电流表和电阻自箱等仪器仪表的冲击，避免因学生接线和调节错误而损坏；
4、本实用新型采用多个三端线性稳压器构成0v起调的线性稳压输出。
附图说明
图1为本实用新型的电路图。
图2为本实用新型接线端子p1的电路图；
图3为本实用新型电位器p2的电路图；
图4为本实用新型接线端子p3的电路图；
图5为本实用新型输出端子p4的电路图；
图6为本实用新型usb插座p5的电路图；
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
如图1-6所示，本实施例提供一种用于实验的带保护功能的稳压电路，包括变压器t1、整流桥br1、第一三端稳压器7812、第二三端稳压器7912、第三三端稳压器7805、电位器p2。本实施例中，所述的变压器t1为工频变压器，并且所述的整流桥br1由4只1n4007整流二极管构成。
所述的变压器t1的输出端与整流桥br1输入端的第1脚和第3脚连接，本实施例中，变压器t1次级绕组中心抽头接地，并且所述的压器t1的次级绕组通过接线端子p1接入电路板。通过变压器t1将220v交流电降压输出双12v交流电。
所述的整流桥br1输出端的第2脚均与第一三端稳压器7812、第三三端稳压器7805的第1脚连接；所述的整流桥br1输出端的第4脚与第二三端稳压器7912的第2脚连接。并且所述的第一三端稳压器7812的第2脚、以及第二三端稳压器7912的第3脚分别与电位器p2滑动端、固定端rp 连接。所述的电位器p2的另一端接地gnd；通过电位器p2的滑动端调节第一三端稳压器7812的输出电压。本实施例中，所述的电位器p2为2.2k多圈电位器。
本实施例中，所述的第三三端稳压器7805的第2脚接地gnd，所述的第三三端稳压器7805的第3脚接输出滤波电容c5(220uf/25v)的正极，以及接usb插座p5的4脚，输出 5v电压，其中，所述usb插座p5的1脚接地，2、3脚空置；所述的输出滤波电容c5(220uf/25v)负极接地gnd。
所述的第一三端稳压器7812第3脚经电阻r1、r2限流后接输出端子p4的正极vo ，所述的输出端子p4的负极vo-接地，输出端子p4的正极vo 与负极vo-之间输出0～12v连续可调电压。所述的第一三端稳压器7812第3脚还与输出滤波电容c3(220uf/25v)的正极连接，所述的输出滤波电容c3(220uf/25v)的负极接地。
所述的第二三端稳压器7912的第1脚经二极管d1接地gnd，所述的第二三端稳压器7912的3脚还接输出滤波电容c4(220uf/25v)的负极，所述的出滤波电容c4(220uf/25v)的正极接地。
优选的，所述的整流桥br1的第2脚还与输出滤波电容c1(470uf/25v)的正极连接，所述的输出滤波电容c1(470uf/25v)的负极接地gnd。所述的整流桥br1的第4脚接输出滤波电容c2(470uf/25v)的负极，所述输出滤波电容c2(470uf/25v)的正极接地gnd。所述的输出滤波电容c1的正极还与接线端子p3的1脚连接，所述的接线端子p3的2脚接输出端子p4的1脚；接线端子p3的3脚接地gnd，所述的接线端子p3用于外接数字电压表。
工作原理：
所述的变压器t1输入端输入220v交流电，经变压器t1降压输出双12v交流电，经整流桥br1整流，在输出滤波电容c1两端得到约 17v正电压，在输出滤波电容c2两端得到约-17v的负电压，分别加到第一三端稳压器7812、第二三端稳压器7912的输入端，、第二三端稳压器7912输出固定的-12v稳定电压，叠加二极管d1的正向压降0.5v，则约-12.5v左右的负电压加至电位器p2两端，调节电位器旋钮可得到-12.5～0v连续可变的电压，加至第一三端稳压器7812的2脚，则第一三端稳压器7812可输出-0.5～12v连续可调的电压，再经电阻r1、r2限流输出到负载，通过三位半的数字电压表可显示负载两端的电压值。
固定输出的三端稳压器具有改变接地端电位，即可改变输出电压的特性。根据这一特性，将三端稳压器接地端的零电位改成负电位，即可达到降低三端稳压器的输出电压。电位器p2为2.2k多圈电位器，调整电位器使中心头输出为0～-12v之间变化。当中心头电位为0时，输出为最大电压 12v；当电位器p2中心头电位为-12v时，输出为0v，从而达到0～12v输出的目的。
若第二三端稳压器7912与第一三端稳压器7812元件参数不对称，或由于电位器p2的限位无法使第一三端稳压器7812的2脚电位达到-12v，则输出电压将不能低至0v，此时，可在第二三端稳压器7912的1脚对地之间串入一个二极管d1，使第二三端稳压器7912输出的负电压低于-12v即可，但要注意此时第一三端稳压器7812输出最低电压可能出现略低于0v的负电压(。
数字电压表的供电端接在第一三端稳压器7812的输入端，并且第三三端稳压器7805的输入端接在第一三端稳压器7812的输入端，输出的 5v的usb电压不受第一三端稳压器7812输出电压的调节影响。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
1.一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：包括变压器t1、整流桥br1、第一三端稳压器7812、第二三端稳压器7912、第三三端稳压器7805、电位器p2；
所述的变压器t1的输出端与整流桥br1输入端的第1脚和第3脚连接，所述的整流桥br1输出端的第2脚均与第一三端稳压器7812、第三三端稳压器7805的第1脚连接；所述的整流桥br1输出端的第4脚与第二三端稳压器7912的第2脚连接；
所述的第一三端稳压器7812的第2脚、以及第二三端稳压器7912的第3脚分别与电位器p2滑动端、固定端rp 连接；
所述的电位器p2的另一端接地gnd；通过电位器p2的滑动端调节第一三端稳压器7812的输出电压；
所述的第一三端稳压器7812第3脚经电阻r1、r2限流后接输出端子p4的正极vo ，所述的输出端子p4的负极vo-接地，输出端子p4的正极vo 与负极vo-之间输出0～12v连续可调电压。
2.根据权利要求1所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的整流桥br1的第2脚还与输出滤波电容c1的正极连接，所述的输出滤波电容c1的负极接地gnd。
3.根据权利要求2所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的输出滤波电容c1的正极还与接线端子p3的1脚连接，所述的接线端子p3的2脚接输出端子p4的1脚；接线端子p3的3脚接地gnd。
4.根据权利要求1所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的整流桥br1的第4脚接输出滤波电容c2的负极，所述输出滤波电容c2的正极接地gnd。
5.根据权利要求1所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的第一三端稳压器7812第3脚还与输出滤波电容c3的正极连接，所述的输出滤波电容c3的负极接地。
6.根据权利要求1所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的第二三端稳压器7912的第1脚经二极管d1接地gnd，所述的第二三端稳压器7912的3脚还接输出滤波电容c4的负极，所述的出滤波电容c4的正极接地。
7.根据权利要求1所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的第三三端稳压器7805的第2脚接地gnd，所述的第三三端稳压器7805的第3脚接输出滤波电容c5的正极，以及接usb插座p5的4脚，输出 5v电压。
8.根据权利要求7所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述usb插座p5的1脚接地，2、3脚空置；所述的输出滤波电容c5负极接地gnd。
9.根据权利要求1所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的电位器p2为2.2k多圈电位器。
10.根据权利要求3所述的一种用于实验的带保护功能的稳压电路，其特征在于：所述的接线端子p3用于外接数字电压表。
技术总结