当前位置:文档之家› 直流稳压电源设计模拟电子技术

直流稳压电源设计模拟电子技术

直流稳压电源设计模拟电子技术
直流稳压电源设计模拟电子技术

课程设计说明书

题目:直流稳压电源设计

课程名称:模拟电子技术

学院:电子信息与电气工程学院学生姓名:

学号:

专业班级:

指导教师:

2015年 6 月6日

课程设计任务书

固定直流稳压电源设计

摘要: 通过模拟电子技术设计固定直流稳压电源,主要运用变压器,整流二极管,电解电容,稳压器等器件.该固定直流稳压系统先通过将220V市电降压,再经过整流二极管1N4007进行整流,通过电容滤波之后,采用稳压芯片7805,7905分别对其进行稳压,从而输出的稳定电压(+5V/-5V)。

关键词:变压;整流;滤波;稳压;

目录

1.设计背景 (1)

1.1设计背景 (1)

1.2设计目的 (1)

2.设计方案 (1)

2.1电路概述 (1)

2.2整流电路 (3)

2.3稳压电路 (4)

2.4固定直流稳压电源电路设计 (5)

3.方案实施 (6)

3.1电路仿真设计与仿真 (6)

3.2Altium Designer设计原理图及PCB设计 (7)

3.3电路板的制作与调试 (8)

3.4相关数据测量 (8)

4.结果与结论 (9)

5.收获与致谢 (9)

6.参考文献 (10)

7.附件 (10)

7.1电路实物图 (10)

7.2元器件清单 (11)

1. 设计背景

1.1设计背景

随着科技日新月异的发展,越来越多的小型电子产品出现在我们身边,它们一般都需要稳定的直流电源供电,电池作为低效率,高污染的产品不能得到广泛的使用,而我们最常见到的电源就是220V的交流电源,再次情况下,我们设计了一个转换装置,从而可以使其给小型电子设备供电,达到及节能又环保,既方便有快捷的目的。

1.2设计目的

设计这个固定直流稳压电源是为了锻炼学生的动手能力,理论与实践相结合,更有利于同学们在学习中积极的思考,培养同学们对学习的兴趣;而且,检验了同学们对电路仿真软件和DXP这些软件的熟悉程度,进一步加深了对这些软件的理解,提高了应用能力;另外,让同学们看到,理论知识在现实生活中的应用,知道了这些知识的重要性,要更加努力的学习。本次课程设计就是在这样的一个背景下而进行的一次十分重要的实习安排。

2. 设计方案

2.1电路概述

根据电路的特点和性质,电路可有这几部分组成,变压器电路部分,整流电路部分,滤波电路部分,稳压电路部分。

变压器电路可以使电压达到设备可以使用的一个电压范围,如下图所示。

整流电路使用来把变压器副边通过的交流电压转换为直流电压,满足设备需要直流电源供电的要求。即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压,半波整流电路和全波整流电路的输出波形如下图所示。但实际情况是整流后还含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。

滤波电路是用来进一步的减少电路中的交流分量,增加电路中的直流分量,使输出电压平滑。理想情况下,应将交流分量全部滤掉,使滤波电路的输出电压仅为

直流电压。然而,由于滤波电路为无源电路,所以接入负载后会影响其滤波效果。对于稳定性要求较高的电子电路,还需要对其进行稳压处理。

稳压电路是保障电路中的电压达到一个相对稳定状态,防止忽高忽低损坏设备,从而获得足够高的稳定性,满足要求较高的电子电路的

图2.1 直流稳压电源方框图

1、电源变压器

(1)电路作用:电源变压器的作用是将来自电网的220V 、50Hz 的市电交流电压1u 变换成整流电路所需的电压2u 。变压器副边与原边的功率比为:

21P P =η (2.1)

式中η为变压器的效率。一般小型变压器的效率如表1所示:

表1 小型号变压器的效率

(2)参数计算及元件选择:变压器副边输出电压有效值为2U ,输出电压为5V ,取20.17L U U =,则有:

250.1730U V == (2.2)

故选择220V 输入,30V 输出电源变压器,功率在0~10W 之间,效率为0.6~0.7,本次设计选用EI 系列小型变压器。

2.2整流电路

整流电路常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4导通,D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻R

L

,且方向是一致的。电路的输出波形如图3所示。

图2.2整流输出电路

(a)桥式整流(b)输出波

由输出波形图2.3可看出, 全波整流输出波形是半波整流时的两倍, 所以输出直流电压也为半波时的两倍, 即:

()

()2

1

sin td t

O AV

U=

π

?ωω(2.3)解之得:

()22

0.9

O AV

U U

=≈

π

(2.4)输出电流的平均值:

()2

()

0.9

O AV

O AV

L L

U U

I

R R

=≈(2.5)在桥式整流电路中,整流二极管D1、D3和D2、D4是两两轮流导通的,因此,流过每个整流二极管的平均电流是电路输出电流平均值的一半:

(2.6)再考虑到电网电压可能有±10%的波动,故应保证:

2

0.45

1.1 1.1

F D

L

U

I I

R

≥=?(2.7)

t

t

(a)

2

0.45

2

o

D

L

I U

I

R

=≈

桥式整流电路因其变压器只有一个副边绕组,在U 2正半周时,D 1、D 3导通,D 2、D 4截止,此时D 2、D 4所承受的最大反向电压为U 2的最大值,即图2中每个二极管截止时承受的最大反向电压为:

2D U = (2.8) 考虑到电网电压可能有±10%的波动,故应保证:

21.1R D U U ≥=

(2.9) 同理,在U 2负半周时,D 1、D 3也承受同样大小的反向电压。

设计要求最大输出电流 max =1.0O I A ,则流经二极管的最大平均电流为:

max max 1

=

= 1.0=0.522

O D I I A A ? (2.10) 二极管承受的最大反向电压:

23042RM V V V ==≈ (2.11)

因此整流电路采用由1N4007整流二极管(1N4007的反向耐压为1000V ,最大电流1.0A ,满足设计要求)构成的全波整流电路。

2.3 稳压电路

直流稳压电路类型和设计方法有多种,本次设计采用集成元件构成稳压电路。 用LM78系列和LM79系列的芯片。 包括固定三端与可调式三端稳压器,我们介绍固定三端稳压器及其典型应用,使输出稳定电压5V ±。所谓三端,即含输入端1、输出端2和公共端3三个端口。

图中电容1C 用于抵消输入线较长时的电感效应,以防止电路产生自振,其容量较小,一般小于1F μ。电容 用于消除输出电压中高频噪声,可取小于1F μ的电

图2.3 LM7805的基本应用电路

容,也可取几微法甚至几十微法的电容,以便输出较大的脉冲直流。但是若 容量较大,一旦输入端断开, 将从稳压器输出端向稳压器放电,易使稳压器损坏。因此可在稳压器的输入端和输出端之间跨接一个二极管,如图2.3所示,起保护作用。

2.4 固定直流稳压电源电路设计

变压器的选取:通过查询7805,7905芯片手册得知两芯片的输入电压得达到13V

才能正常工作,故变压器输出电压有效值V U 112.1/132≈>,由于要求输出的电压为正负两组,所以设计中选取220V 转±15V 交流变压器。

整流二极管的选取:选取整流二极管时,主要考虑其反向耐压值,在整流电路中,最大电压不超过V U 2321.12≈,整流二极管耐压值大于其即可,设计中选取1N4007,其反向耐压值为1000V ,满足设计要求。

滤波电容的选取:选取滤波电容是主要考虑其耐压值及其容值,在滤波电路中,同整流电路,最大电压不超过V U 2321.12≈,根据公式2/)5~3(T C R L =,可以算出C 。设计中选取容值2200uF ,耐压值50V 的电容。

三端稳压芯片的选取:由于设计要求输出+/-5V 两组稳定电压,所以选取LM7805,LM7905两组芯片,即可稳定输出两组电压。

3. 方案实施

3.1电路的设计与仿真

首先对电路进行理论设计,然后在Multisim软件中绘制原理图并进行仿真。对固定直流稳压电源仿真的电路如图所示,仿真结果如图3.2所示,电路输出正向直流电压,和反向直流电压,考虑到由于Multisim内部器件参数的影响,使仿真产生较大误差,总体满足设计要求。

图3.1电路仿真

图3.2 仿真结果

3.2 Altium Designer设计原理图及PCB设计

根据Multisim仿真的电路图绘制原理图(如图3.3),再到altium designer 软件中进行绘制与仿真,仿真无误后,选取合适的封装,导入到PCB图中,对器件进行整体布局,按照指导老师的要求,设置布线规则,对其进行布线,在绘制PCB过程中,应注意焊盘不应过小,导线不易过细且不能交叉,绘制后的PCB如图3.4。

图3.3 原理图

图3.4 PCB 图

3.3电路板的制作与调试

先将绘制好的PCB 图打印出来,然后通过热转印机将其转到覆铜板上,放到事先配制好的腐蚀液中进行腐蚀,之后用钻台给板子钻孔,擦去油墨,焊接元器件。在焊接过程中,应注意特别电容和二极管的正负极,注意焊接方式,避免造成虚焊,漏焊等情况。对焊接好的电路板进行供电,用万用表测试其输出电压,进行最终的调试。

3.4相关数据测量

1.稳压系数的测量

测量稳压系数,先调节自藕变压器使输入的电压增加10%,即242I U V =, 测量此时对应的输出电压1 5.06O U V =;再调节自藕变压器使输入减少10%,即198I U V =;测量此时对应的输出电压2 4.95O U V =, 然后测量出220I U V =时对应的输出电压O U , 则稳压系数为:

r 220 5.03 4.95

=

8.0%2421985

O O I I U U S U U ?-=?=?- (3.1)

2.纹波电压的测试

用示波器测量O U 的交流分量峰峰值(此时示波器输入通道采用交流耦合AC ),通过示波器观察得op-p U 在4~5mV 之间,则纹波系数为:

55100%0.1%V

V

m γ=

?=

4. 结果与结论

将制作好的电路板连接至变压器,用万用表测试其空载时输出电压,测出其正向输出电压为+5.1V ,负向输出电压为-5.06V ,基本满足设计要求。

我们本次实习的任务是设计一个固定直流稳压电源,供电电压为220V 的市电,经过降压、整流、滤波、稳压四步,达到了使输出电压稳定在5V ±左右的作用。

5. 收获与致谢

通过这次课程设计过程,大大增强了我的动手实践能力,同时学到了很多书上学不到的东西,对模拟电子技术有了更深一步的理解和认识,更加的认识到了它的重要性。通过对固定直流稳压电源的设计,学会使用了Multisim对电路进行仿真,并对仿真结果进行分析。对Altium designer有了更深刻的理解,充分认识到该软件的强大性,学会使用其对原理图、PCB图绘制。掌握了单层电路板的制作流程,焊接技术也提高了不少。同时要感谢张修太老师在这次课程设计过程中的指导及小组中两位队友的帮助,才能这么成功的完成课程设计。

6. 参考文献

[1] 童诗白. 模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2005.

[2] 臧春华. 电子线路设计与应用[M].北京:高等教育出版社,2005.

[3] 邱关源,罗先觉. 电路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[4] 权明富,齐佳音,舒华英.客户价值评价指标体系设计[J].南开管理评论,2004,7(3):17-18.

[5] 刘小洪,邹鹏. 商业银行客户关系价值管理模型研究[J].管理科学,2005,18(3):57-60

7. 附件

7.1 电路实物图

图7.1 电路实物图

表7.2 电路实物图

7.2 元器件清单

表7.3元器件清单

模电实验直流稳压电源设计

北京工商大学 课程设计 《模拟电子技术》课程实验报告集成直流稳压电源的设计 专业:自动113 学号:1104010318 姓名:孟建瑶

集成直流稳压电源的设计 一、实验目的 1. 掌握集成直流稳压电源的实验方法。 2. 掌握用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器来设计直流稳压电源的 方法。 3. 掌握直流稳压电源的主要性能指标及参数的测试方法。 4. 为下一个综合实验——语音放大电路提供电源。 二、设计要求及技术指标 1. 设计一个双路直流稳压电源。 2. 输出电压 Uo = ±12V , 最大输出电流 Iomax = 1A 。 3. 输出纹波电压ΔUop-p ≤ 5mV , 稳压系数 S U ≤ 5×10-3 。 4. 选作:加输出限流保护电路。 三、实验原理与分析 直流稳压电源的基本原理 直流稳压电源一般由电源变压器T、整流滤波电路及稳压电路所组成。 基本框图如下。各部分作用: 1.电源变压器T的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流 电压U i 。变压器副边与原边的功率比为P 2 /P 1 =n,式中n是变压器的效率。 整流 电路 U i U o 滤波 电路 稳压 电路 电源 变压器 ~ 直流稳压电源的原理框图和波形变换

2. 整流电路:整流电路将交流电压U i 变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U 1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。 3. 滤波电路: 各滤波电路C 满足R L -C=(3~5)T/2,式中T 为输入交流信号周期,R L 为整流滤波电路的等效负载电阻。

直流稳压电源电路的设计实验报告

直流稳压电源电路的设计实验报告 一、实验目的 1、了解直流稳压电源的工作原理。 2、设计直流稳压电路,要求输入电压:220V市电,50Hz,用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V输出直流电压和一组+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路,两组输出电流分别I O≥500mA。 3、了解掌握Proteus软件的基本操作与应用。 二、实验线路及原理 1、实验原理 (1)直流稳压电源 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下: 图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换 其中: 1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。 2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。 3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。 4)稳压电路:其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。 (2)整流电路 常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2-2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4导通,D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL,且方向是一致的。电路的输出波形如图2-3所示。 t

电子技术基础复习题-直流稳压电源

《电子技术基础》复习题 直流稳压电源 一、单项选择题: 1.在单相半波整流电路中,所用整流二极管的数量是()。 (a) 四只(b) 二只 (c) 一只 2.在整流电路中,二极管之所以能整流,是因为它具有()。 (a) 电流放大特性(b) 单向导电的特性(c) 反向击穿的性能 3.在整流电路中,设整流电流平均值为I ,则流过每只 二极管的电流平均值I I D0 的电路是()。(a) 单相桥式整流电路 (b) 单相半波整流电路(c) 单相全波整流电路 4.整流电路如图所示,设变压器副边电压有效值为 U 2,输出电流平均值为I O 。二极管承受最高反向电 压为2 2 U,通过二极管的电流平均值为I O且能正常工作的整流电路是下图中()。

~ ~ ~ u O u O u O i O D 1D 2 () b () a - - - 5.整 流 电 路 如 图 所 示, 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 为U 2, 二 极 管D 所 承 受 的 最 高 反 向 电 压 是 ( )。 (a) U 2 (b) 22U (c) 222U ~ u O - 6.整 流 电 路 中, 整 流 电 压u O 的 平 均 值 为U 2(U 2 为 变 压 器 副 边 电 压u 2 的 有 效 值), 符 合 该 值 的 整 流 电 路 是 下 图 中( )。

~ ~ ~ ? u O u O D 1 () a (c) + - +- D 2 7.整 流 电 路 如 图 所 示, 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 U 2 为10 V , 则 输 出 电 压 的 平 均 值 U O 是 ( )。 (a) 9 V (b) V (c) V ~ u O + - 8.设 整 流 变 压 器 副 边 电 压u U t 222=sin ω,欲 使 负 载 上 得 到 图 示 整 流 电 压 的 波 形, 则 需 要 采 用 的 整 流 电 路 是( )。 (a) 单 相 桥 式 整 流 电 路 (b) 单 相 全 波 整 流 电 路 (c) 单 相 半 波 整 流 电 路

直流稳压电源课程设计报告(1)

模拟电路课程设计报告设计课题:直流稳压电源的设计班级:电子1101 学号: 姓名:刘广强 指导老师:董姣姣 完成日期:2012年6月19

目录 一、设计任务及要求 (3) 二、总体设计思路 (3) 1.直流稳压电源设计思路 (3) 2.直流稳压电源原理 (3) 3、滤波电路——电容滤波电路 (5) 4、稳压电路 (7) 5、设计的电路原理图 (8) 三、.设计方法简介 (8) 四、软件仿真结果及分析 (10) 五、课程设计报告总结 (12) 六、参考文献 (13)

一、设计任务及要求 1、设计一个连续可调的直流稳压电源,主要技术指标要求: ①输出直流电压:U0=9→12v; ②纹波电压:Up-p<5mV; ③稳压系数:S V≤5% (最大的波动不能超过5%) 2、设计电路结构,选择电路元件,计算确定元件参数,画出实用原理电路图。 3、自拟实验方法、步骤及数据表格,提出测试所需仪器及元器件的规格、数量。 4、在实验室MultiSIM8-8330软件上画出电路图,并仿真和调试,并测试其主要性能参数。 二、总体设计思路 1.直流稳压电源设计思路 (1)电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。 (2)降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。 (3)脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。 (4)滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给电压表。 2.直流稳压电源原理 1、直流稳压电源 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。 直流稳压电源方框图

直流稳压电源设计实验报告(模电)

直流稳压电源的设计实验报告 一、实验目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法 二、实验任务 利用7812、7912设计一个输出±12V 、1A 的直流稳压电源; 三、实验要求 1)画出系统电路图,并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形; 2)输入工频220V 交流电的情况下,确定变压器变比; 3)在满载情况下选择滤波电容的大小(取5倍工频半周期); 4)求滤波电路的输出电压; 5)说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。 四、实验原理 1.直流电源的基本组成 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 整流电路:利用二极管的单向导电性,将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。 滤波电路:将脉动电压中的文波成分滤掉,使输出为比较平滑的直流电压。 稳压电路:使输出的电压保持稳定。 4.2 变压模块 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 4.2 整流桥模块 整流电路的任务是将交流电变换为直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件。管D 1~D 4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。 由上面的电路图,可以得出输出电压平均值:2)(9.0U U AV o ≈ ,由此可以得V U 152=即可 即变压器副边电压的有效值为15V 计算匝数比为 220/15=15 2.器件选择的一般原则 选择整流器 流过二极管的的平均电流: I D =1/2 I L 在此实验设计中I L 的大小大约为1A 反向电压的最大值:Urm=2U 2 选择二极管时为了安全起见,选择二极管的最大整流电路I DF 应大于流过二极

模拟电子 课程设计 直流稳压电源的设计

新疆大学 课程设计报告 所属院系:电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 课程名称:电子技术基础A 设计题目:直流稳压电源的设计 班级: 学生姓名: 学生学号: 指导老师: 常翠宁努尔.买买提 完成日期:2017. 7. 01

课程设计题目:直流稳压电源的设计 要求完成的内容: 1.输出直流电压1.5~10V可调; 2.输出电流I m=300mA; O 3.稳压系数Sr≤0.05; 4.具有过流保护功能。 指导教师评语: 该生通过查阅文献和资料和手册,能够综合运用电子技术课程中所学到的理知识,并能消 化和理解,把理论与实践进行结合起来。具有分析问题和解决问题的能力,较好地完成了设计任务。 评定成绩为: 指导教师签名:2017年 7 月01 日

直流稳压电源的设计 直流稳压电源的设计要求是设计中包括电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四个部分。通过四部分的组合将 220V 交流电压转变为设计要求直流电压。并且用仿真软件进行仿真分析。 一、方案设计 1.总体设计框架图 方案的总体思路如下:直流稳压电源一般由直流电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路所组成,其基本框图如下: 1.1电源变压器 是降压变压器,它将220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。 1.2整流电路 此设计的整流部分主要采用桥式电路,即由四个二极管交叉而成。但使用二极管时应注意以下问题: (1) 最大整流电路流f I 指二极管长期运行允许通过的最大正向平均电流。若使用时超过此值,有可能烧坏二极管。 U (2) 最高反向工作电压rm 指允许施加在二级管两端的最大方向电压,通常为击穿电压的一半。 (3) 反向电流r I 指二极未击穿时的反向电流值。其值会随温度的升高而急剧增加,其值越小,二极管的单向导电性越好。但是反向电流值会随温度的上升而显著增加。 (4) 最高工作频率f

可调集成直流稳压电源课程设计报告OK

设计课题:可调集成直流稳压电源专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计时间:

一、设计任务与要求 1.设计一集成稳压电路要求: (1)输出电压可调:V + 3+ = V Uo9 ~ (2)最大输出电流:mA max= Io800 (3)输出电压变化量:mV ? ≤ Uo15 (4)稳压系数:003 Sv .0 ≤ 2.通过设计集成直流稳压电源,要求掌握: (1)选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。 (2)掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 二、方案设计与论证 1.直流稳压电源的基本原理 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下: 其中, (1)电源变压器:是降压变压器,它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。变压器的变比由变压器的副边按确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。 (2)整流电路:利用单向导电元件,将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。

(3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。 (4)稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。 2.设计方案: 方案一: 采用7805三端稳压器电源: 固定式三端稳压电源(7805)是由输出脚Vo,输入脚Vi和接地脚GND组成,它的稳压值为+5V,它属于CW78xx系列的稳压器,输入端接电容可以进一步的滤波,输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,此电路的稳定性也比较好,只

模电直流稳压电源课程设计(模电课设

一、设计题目: 直流稳压电源 二、设计要求: 输出电压可以在3—10V连续调节,稳压电源可采用串联型稳压电路或三端稳压电路设计。

目录 一、设计题目-----------------------------1 二、设计要求-----------------------------1 三、原理与分析 --------------------------3 四、具体实现---------------------------8 五、各部分定性说明以及定量分析--------10 六、设计心得体会----------------------13 七、参考文献---------------------------15

三、原理与分析 1.直流稳压电源的基本原理 直流稳压电源一般由直流电源变压器T、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下。各部分的作用: 图1 示意图 (1)电源变压器T的作用是将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。变压器副边与原边的功率比为 P2/ P1=η,式中η是变压器的效率。 (2)整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。图2:

各滤波电容C满足RL-C=(3~5)T/2,或中T为输入交流信号周期,RL为整流滤波电路的等效负载电阻。 图3

(3)三端集成稳压器:常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有CW317(LM317)系列,它们的输出电压从1.25V-37伏可调,最简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,最大输出电流为1.5A。其典型电路如图2,其中电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器,输出电压Uo的表达式为: Uo=1.25(1+R2/R1) 式中R1一般取120-240欧姆,输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压(典型值为1.25V)。图4 2.稳压电流的性能指标及测试方法 稳压电源的技术指标分为两种:一种是特性指标,包括允许输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等;另一种是质

直流稳压电源的项目设计方案

直流稳压电源的项目 设计方案 (一)设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法; 2、研究直流稳压电源的设计方案; 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和阻测试方法; (二)设计要求和技术指标 1、技术指标:要求电源输出电压为±12V(或±9V /±5V),输入电压为交 流220V,最大输出电流为I omax =500mA,纹波电压△V OP-P ≤5mV,稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求 (1)设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源; (2)拟定设计步骤和测试方案; (3)根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数; (4)要求绘出原理图,并用Protel画出印制板图; (5)在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源; (6)测量直流稳压电源的阻; (7)测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压; (8)撰写设计报告。 3、设计扩展要求 (1)能显示电源输出电压值,00.0-12.0V; (2) 要求有短路过载保护。 (三)设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节,晶体管选用3DD或3DG等型号;若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数:在负载电流为最大时,分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出Δvo,并将其中最大一个代入公式计算Sr,当负载不变时,Sr=ΔVoV I / ΔV I V O 。 测量阻:在输入交流为220V,分别测得负载电流为0及最大值时的ΔVo,r o = ΔV O /ΔI L 。 纹波电压测量:叠加在输出电压上的交流分量,一般为mV级。可将其放大 后,用示波器观测其峰-峰值△V OP-P ;用可用交流毫伏表测量其有效值△V O ,由

直流稳压电源模电设计报告

电子设计实验报告 系别:直流稳压电源 班级:13电气2 学号: : 指导老师:

2013.05 目录 一指标要求………………………………………………………………….P3 二电路方案………………………………………………………………….P3 三设计方法…………………………………………………………………P5 四制作与调试过程…………………………………………………………P6 五数据分析………………………………………………………………….P8 六总结…………………………………………………………………….…P9 一、指标要求基本容:设计一款直流电源。 基本要求:短路保护,电压可调。若用集成电路制作,要求具有扩流电路。 基本指标:输出电压调节围:-1----+6V(或-1----+9V)必须保护负压 最大输出电流:在0.3A-1.5A区间选一个值来设计; 输出电阻Ro:小于1欧姆。 其他:纹波系数越小越好(3%Vo),电网电压允许波动围+/ -10%。

二、电路方案(给出方案图,最好是基于设计方法或者原理的设计框图) 1.直流稳压电源设计思路 图5.2所示为LM317的典型应用电路。 图中R1、R2构成取样电阻;C2用于滤除 R2两端的纹波,使之不能经放大后从输出 端输出。VD2是保护二极管,一旦输入或 输出发生短路故障,由VD2给C2提供泄放 回路,避免C2经过LM317部放电而损坏芯片。C1的作用是防止输出端产生自激振荡,VD1起输入端短路保护作用。 2 器件选取 5.2

1 输入: 不接变压器,选择+15V和-5V的电源输入,负压部分由接入的-5V电压代替作用,效果类似。 2整流滤波: 整流二极管1N4007从D1至D4组成桥式整流电路,再经2200uF电容滤波,输出电压。 3可调稳压电路: 选可调式三端稳压器LM317,输入电压最大值,40V; 输出电压,1.2~37V;输出电流最大值(m A):根据型号后缀不同,有100、500、1500;输入偏置电流典型值,3.5 m A;选4.7k电位器与LM317实现电压可调; 4选PNP型TIP127三极管进行扩流。 5 电位器RP1的选择: 由Uo=1.25(1+RP1/R1),取R1=240,则RP1min=336,RP1max=1.49k。所以选RP1为4.7k可调电位器。 6、负载: 外接电阻负载,进行调试和测得各参数值。

直流稳压电源设计实验报告

电气工程系电子信息工程技术专业 题目:直流稳压电源设计 学生姓名:刘现华班号:电信一班学号: 100222101013 指导教师:

一、设计题目 题目:直流稳压电源设计 二、设计任务: 设计并制作用晶体管、电阻器、电容组成的直流稳压电源。 指标:1、输入电压: 2、输出电压:3- 6V、6-9V、9-12V三档直流电压; 3、输出电流:最大电流为1A; 4、保护电路:过流保护、短路保护。 三、理电路和程序设计: 一电路原理方框图: 图1.1 四、原理说明: (1)选用集成稳压器构成的稳压电路, 选用可调三端稳压器LM317,其特性参数V o=(1.2V~37V),Iomax=1.5A,最大输入、输出电压差(Vi-V o)max=40V。符合本任务的基本要求。

(2)选电源变压器 集成稳压电源的输出电压V o即是此电路的输出电压。稳压器的最大允许电流ICM〈Iomax,输入电压根据公式 V omax+(Vi-V o)min≤Vi≤V omin+(Vi-V o)max可求出其范围为12V≤Vi ≤43V。故副边电压取V2=12V,副边电流取I2=1A变压器的副边输出功率为P2≥V2 I2 =12W,由下表可得变压器的效率为0.7。则原边输入功率P1>P2/η=17W。为留有余地,选取功率为20W的变压器。 图1.2 (3)选整流二极管及波电容 整流二极管D选IN4001,其极限参数为VRM≥50V,IF=1A,满足要求。滤波电容C可由纹波电压△V op-p和稳压系数来确定。由式Vi=△V op-pVi /V oSv得△Vi =2.2V,由式C=Ict/△Vi=Iomaxt/△Vi 得C=3636μF。电容C的耐压应大于17V,故取2只2200μF/25V的电容相并联。 (4)电阻RP1的取值 由式V o=(1+Rp1/R1)1.25,取R1=240Ω,则RP1=336Ω时输出电压为3V,RP1=1.49Ω时输出电压为9V ,故取4.7KΩ精密线绕可调电位器。当RP1阻值调至最小端时输出电压为1.25V,当阻值大于1.5KΩ后输出电压不会继续增大,使用Multisim9仿真时为13V,但实际测试时为10V

直流稳压电源电路设计

模拟电子技术课程设计报告 题目名称:直流稳压电源电路设计姓名: 学号: 班级: 指导教师: 成绩:

目录 1课程设计任务和要求 2 2方案设计 2 3单元电路设计与参数计算 4 4总原理图及元器件清单9 5安装与调试 11 6性能测试与分析12 7结论与心得14 8参考文献 14

课程设计题目: 直流稳压电源电路设计 一、课程设计任务和要求: 1)用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源(±12V)。 2)输出可调直流电压,范围:1.5∽15V; 3)输出电流:IOm≥1500mA;(要有电流扩展功能) 4)稳压系数Sr≤0.05;具有过流保护功能。 二、方案设计: 稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成,如下图1所示,其整流与稳压过程的电压输出波形如图2所示。 图1稳压电源的组成框图 图二整流与稳压过程波形图 电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给负载RL。

方案一、单相半波整流电路 半波单相整流电路简单,电路及其电压输出波形分别如图3、图4所示,使用元件少,它只对交流电的一半波形整流,其输出波形只利用了交流电的一半波形则整流效率不高,且输出波形脉动大,其值为:S= =≈1.57,直流成分小,= ≈0.45,变压器利用率低。 图3 单相半波整流电路 图 4 单相半波整流电路电压输出波形图 方案二、单相全波整流电路 使用的整流器件是半波电路的两倍,整流电压脉动较小,是半波的一半,无滤波电路时的输出电压=0.9,变压器的利用率比半波电路的高,整流器件所承受的反向电压要求较高。 方案三、单相桥式整流电路 单相桥式整流电路使用的整流器件较多,但其实现了全波整流电路,它将的负半周也利用起来,所以在变压器副边电压有效值相同的情况下,输出电压的平均值是半波整流电路的两倍,且如果负载也相同的情况下,输出电流的平均值也是半波整流电路的两倍,且其与半波整流电路相比,在相同的变压器副边电压下,对二极管的参数要求一样,还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点。所以综合三种方案的优缺点决定用方案三。

模电直流稳压电源的设计

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 直流稳定电源 初始条件: LM317 OP07CP 三极管稳压管 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等 具体要求) 一、设计任务 设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 二、要求 (1)稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下:a.输出电压可调范围为+9V~+12V b.最大输出电流为 c.电压调整率≤%(输入电压220V变化范围+15%~-20%下,空载到满载) d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载) e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载) f.效率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载) g.具有过流及短路保护功能 (2)稳流电源在输入电压固定为+12V的条件下:

a.输出电流:4~20mA可调 b.负载调整率≤1%(输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时,输出电流为20mA时的相对变化率) (3)DC-DC变换器在输入电压为+9V~+12V条件下: a.输出电压为+100V,输出电流为10mA b.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V) c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载) d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV (输入电压+9V下,满载) 三、发挥部分 (1)扩充功能 a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态 b.过热保护 c.防止开、关机时产生的“过冲” (2)提高稳压电源的技术指标 a.提高电压调整率和负载调整率 b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值 (3)改善DC-DC变换器 a.提高效率(在100V、100mA下) b.提高输出电压

直流稳压电源设计实验报告

实训报告 题目名称:直流稳压电源电路 系部:电气与信息工程系专业班级:机制14-3 学生姓名:郭欣欣 学号:2013211171 指导教师:刘岩 完成日期:2018年1月17日

摘要 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。 本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 关键词: 半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压

目录 一、设计要求 (1) 二、原理分析与设计步骤 1.直流稳压电路结构的选择 (1) 2.交流变压器 (2) 3.整流电路 (2) 4.滤波电路 (2) 5.集成稳压电路 5.1集成稳压器件LM317 (3) 5.2 LM317典型接法 (4) 6.参数计算与器件选择 (4) 6.1电路参数计算 (4) 6.2元器件清单 (5) 三、实验步骤与测试结果 1.电路搭接与仪器调试 (6) 2.性能参数测试 2.1稳压系数的测量 (6) 2.2输出电阻的测量 (6) 2.3纹波电压的测量 (7) 2.4测量结果分析 (7) 四、实验小结 (7)

12V直流稳压电源工程设计方案

12V直流稳压电源设计 一、摘要 直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时,能保持输出直流电压基本不变的电源。其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。实测结果表明,该装置实现了题目要求的全部功能,实现了题目的基本要求。 关键词:直流、整流、稳压、滤波、电源 二、设计目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 三、设计任务 设计一个直流稳压线性电源,输入220V,50Hz的正弦交流信号,输出±12V对称稳压直流电。 四、遇到问题 因为是模拟电路所以误差会比较大,电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件,一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作,或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。要注意

输入电压的器件如稳压管,一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏,只能换新的来替代。 五、原理电路和程序设计 电路原理方框图 1.直流稳压电源的基本原理 下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。 (1)是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。 (2)整流滤波电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。 (3)稳压电路:稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。 六、电路图和各部分波形图

模电实验报告直流稳压电源设计

集成直流稳压电源的设计 曾志成 (摘要:直流稳压电源广泛应用于各种电子产品,不同的电路对电源的要求是不同的。在很多电子设备和电路中需要一种当电网电压波动或负载发生变化时,输出电压仍能基本保持不变的电源。电子设备中的电源一般由交流电网提供,再经变压、整流、滤波、和稳压四个主要部分构成。本设计的主要内容是围绕着如何使串联可调直流稳压电源输出直流电压稳定、脉动成分减小而展开的。首先介绍了稳压电源的设计方法,接着介绍了电容滤波电路的性能特点,然后介绍了各单元电路设计仿真,并在电路中采用了提高稳定度,提高温度稳定性及限流型过流保护电路的具体措施,以确保电路安全稳定的工作。 关键词:电源、稳压、整流、滤波、保护 1 设计任务 1. 设计一个双路直流稳压电源。 2. 输出电压 Uo = ±12V , 最大输出电流 Iomax = 1A 。 3. 输出纹波电压ΔUop-p ≤ 5mV , 稳压系数 S ≤ 5×10-3 。 U 4. 选作:加输出限流保护电路。

2 电路设计与参数计算 整体电路 1)整流电路参数 输出电压平均值:22 02)(09.022)(sin 221 U U wt td U U AV ≈==?πωππ 输出电流平均值:L L AV AV R U R U I 2) (0)(09.0≈= 平均整流电流:L L AV AV AV D R U R U I I 2) (0)(0)(45.022≈== 最大反向电压:22U U RM = 整流二极管的选择(考虑电网10±%波动):?????>>2221.11.145.0U U R U I R L F 2)滤波电路参数 二极管导通角θ: T/2

直流稳压电源的设计-Read

直流稳压电源的设计 目录 一、目的和要求.....2 二、实验原理.....3 三、稳压电源的技术指标.....11 四、元件清单.....12 五、小结.....13

一、目的与要求 1.实验目的 通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试,要求学会: (1)选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源; (2)掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。 2.设计任务 设计一波形直流稳压电源,满足: (1)当输入电压在220V±10%时,输出电压为±5v,±12v,±15v和从0到15v可调,输出电流大于1A; (2)输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于5×10-3,输出内阻小于0.1欧。3.设计要求 (1)电源变压器只做理论设计; (2)合理选择集成稳压器; (3)完成全电路理论设计、绘制电路图 (4)撰写设计报告、总结报告

二、实验原理 稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成,即变 压器,整流滤波电路和稳压电路。如下图所示。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。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。 稳压电源电路的基本方框图 1、各部分电路的作用 (1)交流电压变换部分。一般的电子设备所需的直流电压较之交流电网提供的220V 电压相差较大,为了得到输出电压的额定范围,就需要将电网电压转换到合适的数值。所以,电压变换部分的主要任务是将电网电压变为所需的交流电压,同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。 (2)整流部分。整流电路的作用,是将变换后的交流电压转换为单方向的脉动电压。由于这种电压存在着很大的脉动成份(称为纹波),因此一般还不能直接用来给负载供电,否则,纹波的变化会严重影响负载电路的性能指标。 (3)滤波部分。滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流电进行平滑 ,使之成为含交变成份很小的直流电压。也就是说,滤波部分实际上是一个性能较好的低通滤波器,且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。 (4)稳压部分。尽管经过整流滤波后电压接近于直流电压,但是其电压值的稳定性很差,它受温度、负载、电网电压波动等因素的影响很大,因此,还必须有稳压电路,以维持输出直流电压的基本稳定。 2、各电路的选择 (1)电源变压器 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。 实际上,理想变压器满足I 1/I 2=U 2/U 1=N 2/N 1=1/n ,因此有P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 。变压器副 u 1 变压器 u 2 整 电流 路u 3滤 电波 路 u 4稳 电压 路 U o

模电实验报告直流稳压电源设计.

模拟电路仿真实验 实验报告 班级: 学号: 姓名:

集成直流稳压电源的设计 一、实验目的 1. 学习用变压器,整流二极管,滤波电容及集成稳压器设计直流稳压电源。 2. 掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。 3. 利用仿真实验,深入理解整流滤波的原理。 二、设计指标与要求 设计指标:设计两个电路: (1)电路一:同时输出V 12±电压,A I o 8.0max =。 (2)电路二:V V 9~3o ++=连续可调,A I 8.0max o =。 (3)两者的性能指标:mV V p 5op ≤?-。,3 105-?≤U S 。 三、实验原理与分析 直流稳压电源的基本原理 直流稳压电源一般由电源变压器T 、整流滤波电路及稳压电路所组成。 基本框图如下。各部分作用: 1. 电源变压器T 的作用是将220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压U i 。 变压器副边与原边的功率比为P 2/P 1=n ,式中n 是变压器的效率。 2. 整流电路:整流电路将交流电压U i 变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的波 纹成分,输出波纹较小的直流电压U 1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。 3. 滤波电路: 整流 电路 U i U o 滤波 电路 稳压 电路 电源 变压器 ~ 直流稳压电源的原理框图和波形变换

各滤波电路C 满足R L -C=(3~5)T/2,式中T 为输入交流信号周期,R L 为整流滤波电路的等效负载电阻。 4. 稳压电路: 常用的稳压电路有两种形式:一是稳压管稳压电路,二是串联型稳压电路。二者的工作原理有所不同。稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。它一般适用于负载电流变化较小的场合。串联型稳压电路是利用电压串联负反馈的原理来调节输出电压的。集成稳压电源事实上是串联稳压电源的集成化。实验中为简化电路,我们选择集成稳压器(三端稳压器)作为电路的稳压部分。集成稳压器的W7800系列输出正电压5V 、6V 、9V 、12V 、15V 、18V 、24V ,输出电流为1.5A (W7800)、0.5A (W78M00)、0.1A (W78L00);W7900系列输出负电压-5V 、-6V 、-9V 、-12V 、-15V 、-18V 、-24V ,输出电流为1.5A (W7900)、0.5A (W79M00)、0.1A (W79L00)。 四、计算机仿真部分 1、半波整流电路 仿真电路图如图所示。

直流稳压电源设计实验报告

直流稳压电源设计实验报 告 Prepared on 22 November 2020

实训报告 题目名称:直流稳压电源电路 系部:电气与信息工程系 专业班级:机制 14-3 学生姓名:郭欣欣 学号: 指导教师:刘岩 完成日期: 2018年1月17日 摘要 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。 本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来 越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。直流稳 压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V交流电压转化为5V直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。 关键词:半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压 目录 一、设计要求 (1) 二、原理分析与设计步骤 1.直流稳压电路结构的选择 (1) 2.交流变压器 (2) 3.整流电路 (2)

4.滤波电路 (2) 5.集成稳压电路 集成稳压器件LM317 (3) LM317典型接法 (4) 6.参数计算与器件选择 (4) 电路参数计算 (4) 元器件清单 (5) 三、实验步骤与测试结果 1.电路搭接与仪器调试 (6) 2.性能参数测试 稳压系数的测量 (6) 输出电阻的测量 (6) 纹波电压的测量 (7) 测量结果分析 (7) 四、实验小结 (7)

12V直流稳压电源的设计

内容摘要 本设计是关于±12V简易直流稳压电源的设计,论题方向是以单相桥式整流及三端集成稳压器为主,设计一台具有实用价值的小容量简易直流稳压电源。要求:输入电压AC220V、输出电压±12V、输出电流1A、容量24W、输入端须设上电指示灯、输出端须具备短路和过流保护功能。 按照所学知识和相关指导书及补充的写作要求,综述了目前常用直流稳压电源的分类、各自适用范围及优缺点,完整详细地设计了±12V简易直流稳压电源电路,并对各组成部分的功能及工作原理进行了分析。 关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析

目录 内容摘要 ............................................................ I 关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析 ................ I 引言 .. (1) 1 直流稳压电源的分类 (2) 2 设计规范及任务 (3) 2.1 设计规范 (3) 2.2 设计任务 (3) 2.3 要求掌握 (3) 3 各电路组成的工作原理及设计的采用 (4) 3.1 指示电路 (4) 3.2 变压电路 (4) 3.3 整流电路 (4) 3.4 滤波电路 (5) 3.5.1 结构与符号 (7) 3.5.2 线性三端集成稳压器的分类及型号 (7) 3.5.3 三端集成稳压器的工作原理 (7) 3.5.4 三端集成稳压器的基本应用电路 (10) 4 基本原理 (12) 4.1 电路的基本组成 (12) 4.2 组成部件的功能 (12) 5 各电路组成的元件选择与参数确定 (13) 5.1 指示电路 (13) 5.2 变压电路 (13) 5.3 整流电路 (13) 5.4 滤波电路 (14) 5.5 稳压电路 (14) 5.6 稳压电源的保护电路 (14) 6 电路图及电路的工作原理 (15) 6.1 ±12V简易直流稳压电源电路图 (15)

模电课设:直流稳压电源

课程设计任务书 半导体直流稳压电源的设计和测式 一、设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法; 2、研究直流稳压电源的设计方案; 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。 二、设计要求和技术指标 1、技术指标:要求电源输出电压为±12V(或±9V/±5V),输入电压为交流2 20V,最大输出电流为I omax=500mA,纹波电压△V op-p≤5mv,温压系数Sr≤5%。 2、设计要求: (1)设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源; (2)要求绘出原理图,并用Protel画出印制板图; (3)根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数; (4)要求绘出原理图,并用Protel画出印制版图; (5)在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源; (6)测量直流稳压电源的内阻; (7)测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压; (8)撰写设计性报告。 三、设计提示 1、设计电路框图如图所示

稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节,晶体管选用3DD或3DG等型号;若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数:在负载电流为最大时,分别测得输入交流比220V增大和减小1 0%的输出△Vo,并将其中最大一个代入公式计算Sr,当负载不变时,Sr=△VoV I/△V I Vo. 测量内阻:在输入交流为220V,分别测得负载电流为0及最大值时的△Vo,R o=△Vo/△I I. 纹波电压测量:叠加在输出电压上的交流分量,一般为mV级。可将其放大后,用示波器观测其峰—峰值△V op-p;用可用交流毫伏表测量其有效值△Vo,由于纹波电压不是正弦波,所以用有效值衡量存在一定误差。 2、实验仪器设备 自耦变压器一台、数字万用表、数字电压表、变压器、面包板或万能板、智能电工实验台、示波器 3、设计用主要器件: 变压器、整流二极管、集成稳压器、电容、电阻若干 4、参考书: 《电子线路设计·实验·测试》华中科技大学出版社 《模拟电子技术基础》高等教育出版社 四、设计报告要求 1、选定设计方案; 2、拟出设计步骤,画出电路、分析并计算主要元件参数值; 3、列出测试数据表格; 4、测试总结。 五、设计总结 1、总结直流稳压电源的设计方法和运用到的主要知识点,对设计方案进行比较。 2、总结直流稳压电源的主要参数的测试方法。 目录 第1章绪论 (5)

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档