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连续可调直流电压源(毕业设计)

连续可调直流电压源(毕业设计)
连续可调直流电压源(毕业设计)

连续可调直流电压源

一、设计题目

连续可调直流电压源的设计

二、设计目的

1)学习电子电路设计方法。

2)熟知整流电路、滤波电路和稳压电路的工作原理及特点,熟知直流电源的构成和工作原理。

3)通过设计培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。

4)通过设计使学生具有一定的计算能力、制图能力以及查阅手册、使用国家技术标准的能力和一定的文字表达能力。

三、设计依据

1、设计一个输出为3V-10V的连续可调的直流电源,输入电源电压为220V;

2、为直流电源设计保护电路;

3、稳定性要求不超过0.1v

4、设计稳压电源目的就是要把工频交流电源或者直流变化的电源通过此装置变为直流稳压电源,并画出整体电路。

四、设计内容

1)复习课本,收集查阅资料,选定设计方案;

2)绘制电气框图、电气原理图;

3)对主要元器件进行计算选择,列写元器件的规格及明细表;

4)设计总结及改进意见;

5)参考资料;

目录

1序言 (1)

2设计思想 (3)

2.1设计步骤 (3)

2.2稳压源基本组成 (3)

3单元电路 (4)

3.1电源变压器 (4)

3.2 整流电路 (5)

3.3滤波电路 (7)

3.4稳压器 (8)

3.5电路图及器件明细 (10)

3.5.1连续可调直流电压源电路图 (10)

3.5.2元件电路参数计算 (10)

3.5.3器件明细表 (12)

4电路常见故障及原因 (13)

5附录 LM317资料 (14)

6课程设计体会 (15)

7参考文献 (16)

1 绪言

1.1 随着半导体工艺的发展,稳压电路也制成了集成器件。由于集成稳压器具有

体积小,外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点,因此在各种电子设备中应用十分普遍,基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。集成稳压器的种类很多,应根据设备对直流电源的要求来进行选择。对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说,通常是选用串联线性集成稳压器。而在这种类型的器件中,又以三端式稳压器应用最为广泛。

当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。大到超级计算机、小到袖珍计算器,所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统通过这套电源系统,超级计算

机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。不过你可不要小看了这个电池电源电路,比较新型的电路完全具备电池能量提醒、掉电保护等高级功能。可以说电源电路是一切电子设备的基础,没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。

由于电子技术的特性,电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能,而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。另外,很多电子爱好者初学阶段首先遇到的就是要解决电源问题,否则电路无法工作、电子制作无法进行,学习就无从谈起。为此,Pecker's Home专门开辟了这个直流稳压电源技术专题,希望给初学阶段的电子爱好者一些帮助。同时也可以作为普通爱好者电源技术方面的参考资料,供日常学习、制作参考上之用。

1.2直流稳压电源的种类及选用

直流稳定电源按习惯可分为化学电源,线性稳定电源和开关型稳定电源,它们又分别具有各种不同类型:

1.2.1 化学电源:

平常所用的干电池、铅酸蓄电池、镍镉、镍氢、锂离子电池均属于这一类,各有其优缺点。随着科学技术的发展,又产生了智能化电池;在充电电池材料方面,美国研制员发现锰的一种碘化物,用它可以制造出便宜、小巧、放电时间,多次充电后仍保持性能良好的环保型充电电池。

1.2.2 线性稳压电源:

线性稳定电源有一个共同的特点就是它的功率器件调整管工作在线性区,靠调整管之间的电压降来稳定输出。由于调整管静态损耗大,需要安装一个很大的散热器给它散热。而且由于变压器工作在工频(50Hz)上,所以重量较大。线性稳压电源又分为串联型稳压电源盒交流型稳压电源。

该类电源优点是稳定性高,纹波小,可靠性高,易做成多路,输出连续可调的成品。缺点是体积大、较笨重、效率相对较低。这类稳定电源又有很多种,从输出性质可分为稳压电源和稳流电源及集稳压、稳流于一身的稳压稳流(双稳)电源。从输出值来看可分定点输出电源、波段开关调整式和电位器连续可调式几种。从输出指示上可分指针指

示型和数字显示式型等等。

1.2.3 开关型直流稳压电源:

与线性稳压电源不同的一类稳电源就是开关型直流稳压电源,它的电路型式主要有单端反激式,单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。它和线性电源的根本区别在于它变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹。功能管不是工作在饱和及截止区即开关状态;开关电源因此而得名。

开关电源的优点是体积小,重量轻,稳定可靠;缺点相对于线性电源来说纹波较大(一般≤1%VO(P-P),好的可做到十几mV(P-P)或更小)。它的功率可自几瓦-几千瓦均有产品。

1.3稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求

1.3.1稳定性好

当输入电压Usr (整流、滤波的输出电压)在规定范围内变动时,输出电压Usc 的变化应该很小一般要求。

由于输入电压变化而引起输出电压变化的程度,称为稳定度指标,常用稳压系数S 来表示:S 的大小,反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。在同样的输入电压变化条件下,S 越小,输出电压的变化越小,电源的稳定度越高。通常 S 约为10-2~10-4。

1.3.

2.输出电阻小

负载变化时(从空载到满载),输出电压Usc ,应基本保持不变。稳压电源这方面的性能可用输出电阻表征。

输出电阻(又叫等效内阻)用rn 表示,它等于输出电压变化量和负载电流变化量之比。

rn 反映负载变动时,输出电压维持恒定的能力,rn 越小,则Ifz 变化时输出电压的变化也越小。性能优良的稳压电源,输出电阻可小到1欧,甚至0.01欧。

1.3.3.电压温度系数小

当环境温度变化时,会引起输出电压的漂移。良好的稳压电源,应在环境温度变化时,有效地抑制输出电压的漂移,保持输出电压稳定,输出电压的漂移用温度系数KT 来表示.

1.3.4.输出电压纹波小

所谓纹波电压,是指输出电压中50赫或100赫的交流分量,通常用有效值或峰值表示。经过稳压作用,可以使整流滤波后的纹波电压大大降低,降低的倍数反比于稳压系数S 。

2 设计思想

2.1设计步骤

(1)电网供电电压交流220V(有效值)频率为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,供给负载R

L

2.2稳压源基本组成

T

电路原理框图

直流稳压电源是将频率为50Hz、有效值为220V的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电源,其基本组成如上图所示:

直流稳压电源的输入为220V的电网电压,一般情况下,所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大,因而需要通过电源变压器降压后,再对交流电压进行处理。变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。

变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即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图所示。可以看出,他们均含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。

为了减小电压的脉动,需通过低通滤波电路滤波,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,所以接入负载后势必影响其滤波效果。对于稳定性要求不高的电子电路,整流、滤波后的直流电压可以作为供电电源。

交流电压通过整流、滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压,但是当电网电压波动或者负载变化时,其平均值也将随之变化。稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得足够高的稳定性。

3 单元电路

3.1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U i。同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。实际上,理想变压器满足I1/I2=U2/U1=N2/N1=1/n,因此有P1=P2=U1I1=U2I2。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。根据输出电压的范围,可以确定变压器副边电压。

小型变压器的效率

3.2 整流电路3.2.1半波整流

AC U1U2

Tr

D1

ωt

U1

o

U2

ωt

o

半波整流电路半波整流电路的波形图

整流电路图所示,其输出电压平均值就是负载电阻上电压的平均值U1(AV)。从波形图所示可知,当ωt=0~π时,U

o

=2U2sinωt;当ωt=π~2π时,U o=0。所以,求解U o 的平均值U o(AV),就是将0~π的电压平均在0~2π时间间隔之中,,写成表达式为: U o(AV)=1/2πU2sinωtd(ωt)

解得: U o(AV)=U2/π≈0.45U2

负载电流的平均值: I o(AV)= U o(AV)/R

L

半波整流电路中的二极管安全工作条件为:

a)二极管的最大整流电流必须大于实际流过二极管平均电流,即I F>

I DO =U

LO

/R

L

=0.45U

2

/R

L

b)二极管的最大反向工作电压UR必须大于二极管实际所承受的最大反向峰值电压

URM,即U R>U RM =2U2

单相半波整流电路简单易行,所用二极管数量少。但是由于它只是利用了交流电压的半个周期,所以输出电压低,交流分量大,效率低。而且整流电压的脉动较大,无滤波电路时,整流电压的直流分量较小,Vo=0.45Vi,适用于整流电流较小,对脉动要求不高的场合。

3.1.2全波桥式整流电路

AC

全波桥式整流电路全波整流电路的波形

变压器次级电压U2=U2m sinωt=2U2sinωt,其中U2m为其幅值,U2为有效值,在电压U2的正半周期时,二极管D1、D3因受正向偏压而导通,D2、D4因承受反向电压而截止;在电压U2的负半周期时,二极管因受D2、D4正向偏压而导通,D1、D3因承受反向电压而截止。U2和U

L

的波形如图所示,显然,输入电压是双极性,而输出电压是单极性,且是全波波形,输出电压与输入电压的幅值基本相等。

全波整流电路中的二极管安全工作条件为:

a)二极管的最大整流电流必须大于实际流过二极管平均电。由于4个二极管是两两轮流导通的,因此I F>I DO=0.5U LO/R L b二极管的最大反向工作电压U R必须大于二极管实际所承受的最大反向峰值电压URM,即U R>U RM =2U2。单相桥式整流电路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是一样的,并且还具有输出电压高、变压器利用高、脉动小等优点,因此得到广泛的应用。它的主要缺点是所需二极管的数量比较多,由于实际上二极管的正向电阻不为零,必然使得整流电路内阻较大,当然损耗也就比较大。

综合以上分析采用单相桥式整流电路

3.3滤波电路

电容滤波电路是最常见的也是最简单的滤波电路,在整流电路的输出端并联一个电容即构成电容滤波电路,如下图所示:

AC

R

单相桥式整流电容滤波电路

该电路工作原理:设U2= U2m sinωt=2U2sinωt,由于是全波整流,因此不管是在正半周期还是在负半周期,电源电压U2一方面向R L供电,另一方面对电容C进行充电,由于充电时间常数很小(二极管导通电阻和变压器内阻很小),所以,很快充满电荷,使电容两端电压U C基本接近U2m,而电容上的电压是不会突变的。现假设某一时刻U2的正半周期由零开始上升,因为此时电容上电压U C基本接近U2m,因此U2<U C,D1、D2、D3、D4管均截止,电容C通过R L放电,由于放电时常数τd=R L C很大(R L较大时),因此放电速度很慢,U C下降很少。与此同时,U2仍按2 U2sinωt的规律上升,一旦当U2>U C时,D1、D3导通,U2对C充电。然后,U2又按2 U2sinωt的规律下降,当U2<U C时,二极管均截止,故C又经R L放电。同样,在U2的负半周期也会出现与上述基本相同的结果。这样在U2的不断作用下,电容上的电压不断进行充放电,周而复始,从而得到一近似于锯齿波的电压U L= U C,使负载电压的纹波大为减小。

由以上分析可知,电容滤波电路有如下特点:

a)R L C越大,电容放电速度越慢,负载电压中的纹波成分越小,负载平均电压越高。为了得到平滑的负载电压,一般取 R L C≥(3~5)T/2 式中,T为交流电源电压的周期。由上式可以解得 C =(3~5)T/2 R L≈400μF

b)R

L 越小输出电压越小。若C值一定,当R L→∞,即空载时有U

LO

=2 U2≈1.4 U2。

当C=0,即无电容时有U LO≈0.9 U2。当整流电路的内阻不太大(几Ω)和电阻RL电容C 取值满足上式时,有U LO≈(1.1~1.2) U2

总之,电容滤波适用于负载电压较高、负载变化不大的场合

3.4稳压器

稳压器为电源的核心部分。尽管经过整流滤波后的直流电压,可以充当某些电子电路的电源,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。图5为直流稳压电源稳压器电路,通过三端可调线性集成稳压器LM317的稳压,输出电压在输入电网波动±10%、输出负载变化以及温度波动几种情况下仍然可以保持不变。

直流稳压电源稳压器电路

三端稳压器的额定输出电压一般是不可调的,但可以通过外接元件R2、R3来扩展输出电压,达到调压作用,如图所示。输出电流可达1.5A。

输出端和调节端之间在工作时产生标称值为1.25V的基准电压U REF输出电流可达1.5A。,这个基准电压加在电阻R3上,由于电压是恒定的,就有一个恒定的电流流过输出设定电阻R2,得到的输出电压是:

U O=R REF(1+R3/R2)+I ADJ R3

I ADJ代表了一个误差项,在设计LM317时尽量减小I ADJ,并使之等于一个常数,完全不随输入电压和负载变化,于是:

U O≈1.25(1+R3/R2)

为了减少R

2

上的纹波电压,可在其上并联一个10μF电容C4但是,在输出开路时,C4将向稳压器调整管发射结反偏,为了保护稳压器,可加二极管D6,提供一个放电回路,D5,D6起保护作用。由于加外接保护电路C5的存在,容易发生电容器发电而损坏稳压器。若有外接保护二极管D6,电容器C5放电时,D5导通钳位,使稳压器得到保护。

可见,当R3取定(通常取R3=240Ω)后,改变R2的值,输出电压U O也随之改变,即输出U O可调。

C2:应靠近稳压器,输入电容器C1用于抑制纹波电压

C4:为一旁路电容,可进一步抑制纹波,当输出电压升高时,C3可防止纹波的放大。(即将R3上的纹波旁路掉)

C5:由于使用了C2、C4等,与任何反馈电路一样,某些数值的外接电容(500рF ~5000рF)可能引起振荡,C5的作用就是消除这种效应,确保工作稳定。用于消除输出电压中的高频噪音,可取小于1μF的电容

实际的稳压电源产品常常在输出两端并联电压表,作U O的指示。

由于设计要求电压不是从零开始调起,LM317集成稳压器不需要电压补偿电路来抵消LM317的1.25V最小输出电压,

3.4.1 LM317其特性参数

输出电压可调范围:1.2V~37V;输出负载电流:1.5A;输入与输出工作压差Δ

U=U

i -U

o

:3~40V

3.4.2串联型稳压电路的主要特点

a)稳定性好

当输入电压Usr (整流、滤波的输出电压)在规定范围内变动时,输出电压Usc 的变化应该很小一般要求。

由于输入电压变化而引起输出电压变化的程度,称为稳定度指标,常用稳压系数S 来表示:S的大小,反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。在同样的输入电压变化条件下,S越小,输出电压的变化越小,电源的稳定度越

高。通常S约为。

b)输出电阻小

负载变化时(从空载到满载),输出电压Usc ,应基本保持不变。稳压电源这方面的性能可用输出电阻表征。

输出电阻(又叫等效内阻)用rn 表示,它等于输出电压变化量和负载电流变化量之比。

rn 反映负载变动时,输出电压维持恒定的能力,rn 越小,则Ifz 变化时输出电压的变化也越小。性能优良的稳压电源,输出电阻可小到1欧,甚至0.01欧。

c)电压温度系数小

当环境温度变化时,会引起输出电压的漂移。良好的稳压电源,应在环境温度变化时,有效地抑制输出电压的漂移,保持输出电压稳定,输出电压的漂移用温度系数KT 来表示.

d)输出电压纹波小

所谓纹波电压,是指输出电压中50赫或100赫的交流分量,通常用有效值或峰值表示。经过稳压作用,可以使整流滤波后的纹波电压大大降低,降低的倍数反比于稳压系数S 。

3.5电路图及器件明细

3.5.1连续可调直流电压源电路图

AC

Uo

3.5.2元件电路参数计算

a)输出电压计算公式 )R R 1.25(1U 1

2

0+

≈ 带入数据可得 1.25=1.25

(1+R2/R3) (1) 10=1.25 (1+R2/R3)(2)有(1)(2)可得: 218.6R R =取滑动变阻器: 21R k =Ω, 则1116R =Ω,1116R =Ω的阻值不是标称值,取标称阻值200Ω。

根据设计所要求的性能指标,选择集成三端稳压器。

因为要求输出电压可调,所以选择三端可调式集成稳压器。可调式集成稳压器,常见主要有LM317,317系列稳压器输出连续可调的正电压,337系列稳压器输出连可调的负电压,可调范围为6V~13V ,最大输出电流 为1.5A 。稳压内部含有过流、过热保护电路,具有安全可靠,性能优良、不易损坏、使用方便等优点。其电压调整率和电流调整率均优于固定式集成稳压构成的可调电压稳压电源。 b)选集成稳压器,确定电路形式

选可调式三端稳压器LM317,其特性参数Vo=1.2V~37V ,I omax =1.5A ,最小输入、输出压差(Vi-Vo)min=3V ,最大输入、输出压差(V i -V o )max =40V 。组成的稳压电源电路。由计算得V o ≈1.25(1+R2/R3),取R3=240 ,则RPl min =48 ,RPl max =912,故取R2为2.7k 的精密线绕可调电位器。

c)选电源变压器

由计算可得输入电压V i 的范围为

V omax +(V i -V o )min ≤V i ≤V omin +(Vi-Vo)max

3V+3V ≤V i ≤1.5V+40V

6V ≤V i ≤41.5V

变压器副边输出功率P 2≥I 2V 2=3W 。

变压器的效率 η=0.6,则原边输入功率P 1≥P 2/η=5W 。为留有余地,选功率为10W 的电源变压器。 d)

整流二极管耐压V D >V OM = 2V2 I D >I Omax =0.3A []V V V V V o i o D m im 76.1229)(2min max ==-+≈

为了焊接便利,选择整流桥KBPC610 (1000V 6.0A )作为整流部分。 滤波电容:

F U T

I C i i μ)1375825(2)

53(min

max 1-=-≈ 为了留有余地,取2200uF/50V 作滤波电容。 e)保护管VD 1,VD 2

集成稳压器如果离滤波电容C 1较远,应在靠近317输入端接0.33微法旁路电容C 2.接在调整端和地之间的电容C 3用来旁路电位器两端的纹波电压.当C 3容量为10微法时,纹波抑制比可提高20DB,减小到原来的十分之一.另一方面,由于C 3的接入,一旦输入或输出端发生短路,C 3中储存的电荷会通过稳压器内部的调整管和基准放大管而损坏稳压器.故在R1两端并接二极管D5。

在没有容性负载的情况下,稳压器可以稳定地工作,但当输出端有500-5000PF 的容性负载时,容易发生自激.为抑制自激,在输出端接一只1微法的钽电容或25微法的铝电解电容C 4,它还可以发送电源的瞬态响应.但当输入端发生短路时,C 4中储存的电荷将对稳压器输出端放电,放电电流可能损坏稳压器.故在稳压器两端并接保护二极管D6。

VD 1和VD 2都选用IN4007 额定电流1A ,最大反向电压100V 。

3.5.3器件明细表

4 电路常见故障及原因

4.1、降压变压器故障

直流稳压电源变压器电路中,有接线插头、电源开关、变压器、保险管。

故障现象:变压器次级无输出交流电压。

产生原因:可能是接线插头断路、电源开关断路、变压器损坏、保险管熔断等。

查找方法:先测量变压器的初级是否有220V交流电压,从而判断故障点在变压器之前还是之后。若无220V交流电压,说明是接线插头断路或电源开关断路。若有220V 交流电压,可取出保险管测量,进一步判断故障源。

4.2、电容滤波电路故障

a) 故障现象:输出直流电压约为1.4U2(正常应为1.2 U2)

产生原因:输出负载空载。

b) 故障现象:输出直流电压约为1U2(正常应为1.2 U2)。

产生原因:桥式整流电路中的二极管有一对没有正确接入电路,使电路变成半波整流。滤波电容接入电路,滤波电路工作。

c) 故障现象:输出直流电压约为0.9U2(正常应为1.2 U2)。

产生原因:滤波电容未能接入电路,滤波电路没有工作。

d) 故障现象:输出直流电压约为0.45U2(正常应为1.2 U2)。

产生原因:滤波电容未能接入电路,滤波电路没有工作,而且桥式整流电路中的二极管有一对没有正确接入电路,使电路变成半波整流。

e) 故障现象:输出直流电压纹波过大,即脉动系数S太大。

产生原因:滤波电容不够大,或负载阻值太小。

4.3稳压器故障

a)故障现象:稳压器电路的输出电压与输入电压完全相等(正常应输出至少比输入小2~3V)。

产生原因:可能是LM317稳压器的公共端开路。

b)故障现象:稳压器电路的输出电压固定为1.25V。

产生原因:R2被短路,使输出只能为1.25V的基准电压U REF。

c)变小,R2减小时输出变大。

产生原因:R2接反。

5附录 LM317资料

LM317是可调节3端正电压稳压器,在输出电压范围1.2伏到37伏时能够提供超过1.5安的电流,此稳压器非常易于使用。

LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。317系列稳压块的型号很多:例如LM317HVH、W317L等。电子爱好者经常用317稳压块制作输出电压可变的稳压电源。

稳压电源的输出电压可用下式计算,Vo=1.25(1+R2/R1)。仅仅从公式本身看,R1、R2的电阻值可以随意设定。然而作为稳压电源的输出电压计算公式,R1和R2的阻值是不能随意设定的。

首先317稳压块的输出电压变化范围是Vo=1.25V—37V(高输出电压的317稳压块如LM317HVA、LM317HVK等,其输出电压变化范围是Vo=1.25V—45V),所以R2/R1的比值范围只能是0—28.6。

其次是317稳压块都有一个最小稳定工作电流,有的资料称为最小输出电流,也有的资料称为最小泄放电流。最小稳定工作电流的值一般为1.5mA。由于317稳压块的生产厂家不同、型号不同,其最小稳定工作电流也不相同,但一般不大于

5mA。当317稳压块的输出电流小于其最小稳定工作电流时,317稳压块就不能正常工作。当317稳压块的输出电流大于其最小稳定工作电流时,317稳压块就可以输出稳定的直流电压。如果用317稳压块制作稳压电源时(如图所示),没有注意317稳压块的最小稳定工作电流,那么你制作的稳压电源可能会出现下述不正常现象:稳压电源输出的有载电压和空载电压差别较大。

在应用中,为了电路的稳定工作,在一般情况下,还需要接二极管作为保护电路,防止电路中的电容放电时的高压把317烧坏。

要解决317稳压块最小稳定工作电流的问题,可以通过设定R1和R2阻值的大小,而使317稳压块空载时输出的电流大于或等于其最小稳定工作电流,从而保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。此时,只要保证Vo/(R1+R2)≥1.5mA,就可以保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。上式中的1.5mA为317稳压块的最小稳定工作电流。当然,只要能保证317稳压块在空载时能够稳定地工作,Vo/(R1+R2)的值也可以设定为大于1.5mA的任意值。

经计算可知R1的最大取值为R1≈0.83KΩ。又因为R2/R1的最大值为28.6。所以R2的最大取值为R2≈23.74KΩ。在使用317稳压块的输出电压计算公式计算其输出电压时,必须保证R1≤0.83KΩ,R2≤23.74KΩ两个不等式同时成立,才能保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。

当然在317稳压块的输出端并联泄流电阻R(如图所示),也可以为317稳压块提供最小稳定工作电流。但是,由于并联的泄流电阻不能随输出电压的变化而变化,如果要保证317稳压块在输出电压为1.25V时,其输出电流大于其最小稳定工作电流,则在317稳压块的输出电压为37V时,流过泄流电阻的电流就太大了,这样不仅浪费了电能,而且增加了317稳压块的负担,不是一种妥当的办法。

6课程设计体会

在这次模拟电子技术基础课程设计中,我在收获知识的同时,还收获了阅历,收获了成熟,在此过程中,我通过查找大量资料,请教老师,以及不懈的努力,不仅培养了独立思考、设计的能力,在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是,在设计,我还学会了很多学习的方法以及相关软件的使用,如protel 99se。本设计使用protel 99se来设计电路原理图。而这是日后最实用的,真的是受益匪浅。我将所学知识运用到设计中,按照设计要求设计电路的参数,在按对应的参数选取元器件,通过查找资料了解元器件的主要特性与相关使用注意事项。在电路设计中选取最优元件来满足设计的要求。要面对社会的挑战,只有不断的学习、实践,再学习、再实践。

相信以后我会以更加积极地态度对待我的学习、对待我的生活。我的激情永远不会结束,相反,我会更加努力,努力的去弥补自己的缺点,发展自己的优点,去充实自己,只有在了解了自己的长短之后,我们会更加珍惜拥有的,更加努力的去完善它,增进它。只有不断的测试自己,挑战自己,才能拥有更多的成功和快乐!To us, happiness equals success! 快乐至上,享受过程,而不是结果!认真对待每一个实验,珍惜每一分一秒,学到最多的知识和方法,锻炼自己的能力,这个是我在课程设计中学到的最重要的东西,也是以后都将受益匪浅的!

7 参考文献

1陶希平主编。模拟电子技术基础。北京:化学工业出版社,2001 2张先永主编。电子技术基础。长沙:国防科技大字出版社,2002 3郑应光主编模拟电子线路(一)南京:东南大学出版社,2004 4吴斌主编制模拟电路与数字电路北京:学苑出版社,2002 5王增福魏永明新编线性直流稳压电源·北京:电子工业出版社,2005

基于单片机实现的程控电压源的硬件设计

摘要 本设计以AT89S52单片机为核心控制芯片,实现数控直流电源功能的方案。设计采用8位精度的DA转换器DAC0832、三端可调稳压器LM350和一个UA741运算放大器构成稳压源,实现了输出电压范围为+1.4V~+9.9V,电压步进0.1V的数控稳压电源,最大纹波只有10mV,具有较高的精度与稳定性。另外该方案只采用了5个按键实现输出电压的方便设定,具有设定值调整,微调(步进量0.1),粗调(步进量1)三种调整功能,显示部分我们采用了三位一体的数码管来显示输出电压值。我们自行设计了 12V和5V电源为系统供电。该电路的原理是通过MCU控制DA的输出电压大小,通过放大器放大,放大后的电压作为LM350的参考电压,真正的电压还是由电压模块LM350输出。利用5个按钮调整电压、并且通过共阴极三位一体LED显示输出的电压值。设计使用3三位一体数码管,可以显示三位数,一个小数位,比如可以显示5.90V,采用动态扫描驱动方式。与传统的稳压电源相比具有操作方便,电源稳定性高以及其输出电压大小采用数码显示的特点。 关键词:数控,步进,三端可调稳压器

目录 目录 (2) 第1章绪论 (3) 第2章数控电压源的方案介绍 (5) 2.1 数控电压源的方案论证 (5) 2.2 方案比较 (7) 2.2.1 数控部分的比较 (7) 2.2.2 输出部分的比较 (7) 2.2.3 显示部分的比较 (7) 第3章数控电压源的工作原理 (8) 3.1整机电路框图 (8) 3.2工作原理 (8) 3.2.1 DA转换电路工作原理 (8) 3.2.2 电压调整电路工作原理 (9) 3.2.3 数值计算 (10) 第4章单元电路工作原理 (11) 4.1时钟电路 (11) 4.2复位电路 (11) 4.3键盘接口电路 (12) 4.3.1 键盘电路 (12) 4.3.2 键盘电路工作原理 (13) 4.4显示接口电路 (13) 4.4.1 显示电路原理 (13) 4.4.2 LED显示方式 (14) 4.4.3 显示电路原理图 (15) 4.5D/A转换电路 (15) 4.6电源电路 (15) 4.6.1 稳压器78L12和79L12 (16) 4.6.2电源电路原理图 (16) 4.7所用主要芯片 (17) 4.7.1 单片机AT89S52 (17) 4.7.2 芯片DAC0832 (18) 4.7.3 LM350 (19) 4.7.4 集成运放UA741 (21) 结论 (23) 致谢 (24) 附录 (25)

模拟电子技术基础 第六章课后答案

题6.1判断图6-23所示各电路中的反馈支路是正反馈还是负反馈。如是负反馈,说明是何种反馈类型。 - +++ + - i U o U CC V VT 1VT 2b1R b2 R c R e11 R e12 R e2 R f R 1 C 2 C 3C e C +- +++ - i U o U C C V VT 11 C 2 C e1 R +VT 2 b21R b22R c2 R e2 R e C 4 C 3 C f R ++b11R b12 R c1R - + + + - i U o U +V 12CC V VT 1 VT 2 Ω39k Ω k 12ΩM 1Ω k 220Ω k 9.3 (a ) (b ) (c ) 图6-21 解:(1)电压并联负反馈;(2)电压串联正反馈;(3)电压串联负反馈 题6.2 用理想集成运放组成的两个反馈电路如图6-22所示,请回答: 1.电路中的反馈是正反馈还是负反馈?是交流反馈还是直流反馈? 2.若是负反馈,其类型怎样?电压放大倍数又是多少? ∞ A o U i U -+ - +L R 3 R 2 R 1R ∞A i U -+ - +Ω k 30Ω k 5.7Ω k 10 图6-22 解:1.反馈类型分别是电压串联交直流负反馈,电流并联负反馈; 2.放大倍数分别为4、2 L R R - 题6.3判断图6-23中各电路所引反馈的极性及反馈的组态。 ∞ A o U i U - +-+L R 2 R 1 R o I ∞A o U i U - +- +L R 3 R 2R o I 4 R 1 R ∞A o U i U -+ - + L R 4 R 2R 5 R 1 R 3 R (a ) (b ) (c ) 图6-23 解:(1)电流串联负反馈;(2)电流并联负反馈;(3)电压并联负反馈 题6.4判断图6-24所示电路的交流反馈类型。 A 1 R F R ' R u I u O +_ +_∞

可调直流稳压电源课程设计

电子技术课程设计) —可调直流稳压电源 专业班级: $ 姓名: 学号:

? 目录 一、设计目的 (3) 二、设计任务及要求 (3) 三、实验设备及元器件 (3) ~ 四、设计步骤 (4) 1、电路图设计方法 (4) 2、设计的电路图 (5) 五、总体设计思路 (5) 1、直流稳压电源设计思路 (5) 2、直流稳压电源原理 (6) (1)直流稳压电源 (6) (2)整流电路 (6) · (3)滤波电路——电容滤波电路 (7) (4)稳压电路 (9) 3、设计的电路原理图 (10) 4、设计方法简介 (10) 六、课程设计报告总结 (12) 七、参考文献 (12) (

。 引言 直流稳压电源一般由电源变压器,整流电路,滤波电路及稳压电路所组成。变压器把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。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电,变为稳定的直流电,并实现电压可在1-25V可调。 关键词:直流,稳压,变压。 一、设计目的 1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。 2、学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。 3、培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 : 二、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输入(AC):U=220V,f=50HZ; U:1v--25v; ②输出直流电压 2 I≤1A; ③输出电流: 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、在仿真软件multisim上画出电路图,仿真和调试,并测试其主要性能参数。

建筑学专业毕业设计撰写格式要求范文

建筑学专业毕业设计撰写格式要求

环境与土木建筑学院本科生毕业论文撰写格式要求 一、毕业论文应包括的内容:封面、中文摘要及关键词、英文摘要及关键词、目录、正文、参考文献、致谢、封底和附录、附件等内容。 二、要求统一的格式 (一)封面、封底:封面由教务处统一格式(见附件),下载网页是:学校主页→院系部门→教务处→表格下载→实践教学管理;封底用空白A4纸。 (二)题目:字数一般不超过20字,必要时可加副标题。封面中题目用小二号黑体加粗,居中,副标题用三号黑体加粗,并在副标题前加长划线,居中。 (三)摘要及关键词 摘要:摘要题头用小四号黑体,摘要两字之间空2个空格,居中,然后隔行用五号宋体书写摘要的内容,字数在200~300字左右。 关键词:关键词位于摘要内容的下方,并与摘要内容之间空一行。关键词题头用五号黑体,左侧顶格,后加冒号,然后在同一行用五号宋体书写关键词3~5个,多个关键词之间用分号隔开。 英文摘要:英文摘要上方应有英文题目,采用西文字体Times New Roman小四号加粗,题目中每一个实词的第一个字母要大写,如:Meliorating of Nutritive Soil Modifier on Acid Soil,居

中;英文题目下面是作者的英文姓名,采用西文字体Times New Roman小四号,姓的字母全部大写,名的第一个字母要大写并用“-”连接,如:CHEN Xiao-hua,居中;英文摘要题头Abstract在英文姓名下方用Times New Roman小四号加粗,居中,然后隔行用五号Times New Roman字体书写英文摘要的内容。 英文关键词:英文关键词位于英文摘要内容的下方,并与英文摘要内容之间空一行。题头Key words用Times New Roman五号加粗,左侧顶格,后加冒号,然后在同一行用五号Times New Roman字体书写英文关键词,多个关键词之间用分号隔开。 (四)目录:目录题头用小四号黑体,目录两字之间空2个空格,居中,目录内容用五号宋体,左右对齐,中间隔以小圆点,序号采用1,1.1,1.1.1……形式。目录题头与目录内容之间空一行。目录页的行间距为1.25倍。 (五)正文: 1、毕业论文正文应包含以下内容(各部分的标题可根据研究内容自行确定): ①引言 ②基本原理与方法 ③算例(该部分可根据各专业研究内容的需求进行取舍) ④结论及存在的问题 2、正文中的一级题序及标题用小四号黑体、二级及以下题序及标题用五号黑体、正文中其它中文字体用五号宋体,英文字

可调直流稳压电源的设计说明

. .页脚. 可调直流稳压电源设计报告 任微明(学号:) (物理与电子信息学院 10级科技班, 呼和浩特 010022) 指导教师:高焕生 摘要:主要采用变压器、整流、滤波、稳压的流程思路将输入220V交流电转换成电压3~12V的直流电源。其中,稳压电路采用三端固定稳压器LM317达到稳压效果,因此系统可根据实际需要对其设计进行适当的修改。本系统设计方便简单、易学易改、成本低廉、功能实用。 关键字:变压器;整流;滤波;稳压 1 设计容及要求 1.1 设计目的 1、学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。 2、掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。 3、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。 (3)通过电路的设计可以加深对该课程知识的理解以及对知识的综合运用。 1.2 设计容 设计一波形直流稳压电源,满足:当输入电压在220V±10%时,输出直流电压为3~12V。 1.3 设计要求 (1)电源变压器做理论设计; (2)合理选择集成稳压器; (3)完成全电路理论设计、计算机辅助分析与仿真、安装调试、绘制电路图,PCB板;

(4)撰写设计报告、调试总结报告。 2 设计方法与步骤 2.1 设计方法 单元电路设计、PCB板设计、电路的组装与调试。 2.2 设计步骤 (1)功能和性能指标分析:对题目的各项要求进行分析,整理出系统和具体电路设计所需的更具体、更详细的功能要求和技术性指标数据,以求得设计的原始依据。 (2)画出总体电路图,要求按相关规定,布局合理,图面清晰,便于对图的理解和阅读,为组装、调试和维修时做好准备。 (3)按总电路图安装电路,调试并改进。 3 电路的设计 图3 整体电路图 3.1 电源变压器 过整流电路将交流变为脉动的直流电压。由于此脉动的直流压含有较的纹波,必须通过滤波电路加以滤波,从而得到平滑的直流电压。电源变压器的作用是将交流220V的电压变为所需的电压值,然后通过的电压还随电网电压波动、负载何温度的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后,还需接稳压电路。稳压电路的作用是当电网电压波动、负载何温度变化时,维持输出直流电压稳定。 3.2 整流电路 利用二极管的单向导电性,将交流电压变成单向脉动电压的电路,称为整流

建筑学专业毕业设计指导书

厦门理工学院建工系建筑学专业 毕业设计指导书 毕业设计是本科教案的最后一个重要内容,也是一种集中强化的实践性教案环节。学生通过毕业设计可以融会贯通几年来所学的基础理论和专业技术知识,进一步提高运用知识解决实际问题的能力,并从教案过程中,学会工作方法,以便顺利完成从学校到社会的过渡。毕业设计阶段,着重培养学生综合分析和解决问题的能力,使之在独立工作方面上一个新台阶。 毕业设计是学习深化、拓宽、综合教案的过程;是学生学习、研究与实践成果的全面归纳总结;是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;也是衡量教育质量和办学效益的重要评价内容。 毕业设计以学生独立完成中等程度实际工作的总体规划设计、建筑设计及结构选型为主要目标。本届毕业设计时间从2011年6月12日至11月15日,毕业设计为15学分。 一、毕业设计的基本要求 毕业设计基本教案目的是培养学生综合运用所学知识的技能,分析与解决工程实际问题,在实践中实现知识与能力的深化与升华,初步形成经济、环境、市场、经管等大工程意识,培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风。使学生通过毕业设计在具备建筑师

素质方面更快地得到提高。 根据高等学校建筑学专业的培养目标,对毕业设计有以下几方面的要求: (一)主要任务学生应在老师的指导下,独立完成给定的设计任务和专题研究工程,有足够的工作量。学生在完成任务后应编写符合要求的设计说明书、绘制必要的毕业设计图纸、撰写毕业论文。 (二)专业知识学生应在毕业设计中,综合运用各种学科的理论知识与技能,分析和解决工程实际问题。通过学习、研究和实践,使理论深化、知识面拓宽、专业技能提高。 (三)工作能力学生应学会依据毕业设计课题任务进行资料搜集、调查研究、技术方案论证、掌握有关工程设计程序、方法和技术规范。提高理论分析、绘图技巧、言语表达、撰写技术文件及独立解决专业问题等能力,提高外文翻译和计算机应用的能力。 (四)综合素质树立正确的学习目的和设计思想,培养学生严肃认真的科学态度和作风,树立为生产服务的观点;能遵守纪律、善于与他人团结合作的敬业精神。 二、毕业设计的基本任务 (一)每生独立完成一项指定的工程设计工程。具体工程由指导老师确定;题目按照《毕业设计课程规章制度》要求拟定。 (二)每生独立完成的工程设计工程,包括:设计前期工作、总平面设计、单项工程分场地设计、建筑技术方案设计、基本结构技术

基于单片机的数字电压表--开题报告

毕业设计(论文)开题报告 ——基于单片机的数字电压表设计与实现 引言 在传统的电工和电子测量中广泛使用的模拟测量仪表,虽然具有可直观看出表针偏转了多少格或满刻度的百分之几等优点,但需要对读数加以换算或说明, 尤其是不可避免地要带来人为的“视差”,不同的观察者会得到不同的结果。数字仪表则不同,它可以将测量结果直接用数字显示出来,读数准确,设计简单,可以随身携带,使用上更加方便快捷。 一、数字电压表的历史发展与选题意义 数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式电压表功能单一、精度低,不能满足数字化时代的需求,采用单片机的数字电压表,由精度高、抗干扰能力强,可扩展性强、集成方便,还可与PC进行实时通信。目前,由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域,示出强大的生命力。与此同时,由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表,也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。 1.1 数字电压表的历史发展 数字电压表自1952年问世以来,已有50多年的发展史,大致经历了五代产品。第一代产品是20世纪50年代问世的电子管数字电压表,第二代产品属于20世纪60年代出现的晶体管数字电压表,第三代产品为20世纪70年代研制的中、小规模集成电路的DVM。近年来,国内外相继推出由大规模集成电路(LSI)或超大规模集成电路(VLSI)构成的数字电压表、智能数字电压表,分别属于第四代、第五代产品。它们不仅开创了电子测量的先河,更以其高准确度、高可靠性、高分辨力、高性价比等优良特性而受到人们的青睐。 1.2选题意义 相对于传统的指针表而言,数字电压表有以下特点: 1.读数直观准确; 2.显示位数; 3.准确度高,分辨率高;

可调直流稳压电源

要制作可调直流稳压电源,首先来了解一下可调直流稳压电源的基本工作原理。直流稳压电源工作流程为降压、整流(把交流电变直流电),输入滤波、三端稳压器稳压、输出滤波五部分。下面是具体介绍。 220V的交流电从直流稳压电源插头经保险管送到变压器的初级线圈,并从次级线圈感应出经约9V的交流电压送到4个二极管。二极管在电路中的符号有短线的一端称为它的负极(或阴极),有三角前进标志的一端称为它的正极(或阳极)。基本作用是只允许电流从它的正极流向它的负极(即只能按三角标示的方向流动),而不允许从负极流向正极。我们知道,交流电的特点是方向和电压大小一直随时间变化,用通俗的话说,它的正负极是不固定的。但是不管从变压器中出来的两根线中哪根电压高,电流都能而且只能由D3或D4流入右边的电路,由D1或D2流回去。这样,从右边的电路来看,正极永远都是D3和D4连接的那一端,负极永远是D1和D2连接的那一端。这便是二极管整流的原理。 二极管把直流稳压电源交流电方向变化的问题解决了,但是它的电压大小还在变化。而电容器有可以存储电能的特性,正好可以用来解决这个问题。在电压较高时向电容器中充电,电压较低时便由电容器向电路供电。这个过程叫作滤波。图中的C1便是用来完成这个工作的。 经过C1滤波后的比较稳定的直流电送到三端稳压集成电路LM317T的Vin端(3脚)。LM317T是一种这样的器件:由Vin端给它提供工作电压以后,它便可以保持其+V out端(2脚)比其ADJ端(1脚)的电压高1.25V。因此,我们只需要用极小的电流来调整ADJ端的电压,便可在+V out端得到比较大的电流输出,并且电压比ADJ端高出恒定的1.25V。我们还可以通过调整PR1的抽头位置来改变输出电压-反正LM317T会保证接入ADJ端和+V out 端的那部分电阻上的电压为1.25V!所以,可以想到:当抽头向上滑动时,直流稳压电源输出电压将会升高! 图中C2的作用是对LM317T 1脚的电压进行小小的滤波,以提高直流稳压电源输出电压的质量。图中D5的作用是当有意外情况使得LM317T的3脚电压比2脚电压还低的时候防止从C3上有电流倒灌入LM317T引起其损坏。 元件选择: 直流稳压电源大部分元件的选择都有弹性。IC选用LM317T或与其功能相同的其它型号(如KA317等,可向售货员咨询)。直流稳压电源变压器可以选择一般常见的9-12V的小型变压器,二极管选1N4001-1N4007均可。C1选择耐压大于16V、容量470-2200μF的电解电容均可。值得注意的是C2的容量表示法:前两位数表示容量的两位有效数字,第三位表示倍率。如果第三位数字为N,则它的容量为前两位数字乘以10的N次方,单位为PF。如C2的容量为10×104=100000PF=0.1μF。C2选用普通的磁片电容即可。C3的选择类似于C1。电阻选用1/8W的小型电阻。现在的小电阻一般用色环来标示其阻值,如果你还不会识别这种表示法,请看这篇文章-色环电阻的识别。 本直流稳压电源需要的元件都可以在电子商店买到,主要元件清单如下:

建筑学毕业设计总结

建筑学毕业设计总结 篇一:土木工程毕业设计结论与摘要 结论 通过为期两个月的毕业设计,总的体会可以用一句话来表达,纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行!。 以往的课程设计都是单独的构件或建筑物的某一部分的设计,而毕业设计则不一样,它需要综合考虑各个方面的工程因素,诸如布局的合理,安全,经济,美观,还要兼顾施工的方便。这是一个综合性系统性的工程,因而要求我们分别从建筑,结构等不同角度去思考问题。 在设计的过程中,遇到的问题是不断的。前期的建筑方案由于考虑不周是,此后在指导老师及教研室各位老师和同学们的帮助下,通过参考建筑图集,建筑规范以及各种设计资料,使我的设计渐渐趋于合理。 在计算机制图的过程中,我更熟练操作AutoCAD、天正建筑等建筑设计软件。在此过程中,我对制图规范有了较为深入地了解,对平、立、剖面图的内容、线形、尺寸标注等问题上有了更为清楚地认识。 中期进行对选取的一榀框架进行结构手算更是重头戏,对各门专业课程知识贯穿起来加以运用,比如恒载,活载与抗震的综合考虑进行内力组合等。开始的计算是错误百出,

稍有不慎,就会出现与规范不符的现象,此外还时不时出现笔误,于是反复参阅各种规范,设计例题等,把课本上的知识转化为自己的东西,使其更接近于实际工程。 后期的计算书电脑输入,由于以前对各种办公软件应用不多,以致开始的输入速度相当的慢,不过经过一段时间的练习,日趋熟练。 紧张的毕业设计终于划上了一个满意的句号,从四月份至今,回想起过去两个多月的设计收获是很大的,看到展现在眼前的毕业设计成果,不仅使我对四年来大学所学专业知识的进行了一次比较系统的复习和总结归纳,而且使我真正体会了设计的艰辛和一种付出后得到了回报的满足感和成就感。同时也为以后的工作打下了坚实的基础,也为以后的人生作好了铺垫。 因此,通过本毕业设计,掌握了结构设计的内容、步骤、和方法, 全面了解设计的全过程;培养正确、熟练的结构方案、结构设计计算、构造处理及绘制结构施工图的能力;培养我们在建筑工程设计中的配合意识;培养正确、熟练运用规范、手册、标准图集及参考书的能力;通过实际工程训练,建立功能设计、施工、经济全面协调的思想,进一步建立建筑、结构工程师的责任意识。

数字电压表的设计毕业设计论文

田唯迪:数字电压表的设计 华东交通大学理工学院 Institute of Technology. East China Jiao tong University 毕业设计 Graduation Design (2011 —2015 年) 题目数字电压表的设计 分院:电气与信息工程分院 专业:工程及其自动化 班级:电力2011-1 学号: 学生姓名:田唯迪 指导教师: 起讫日期:2015-01-01—2015-05-10

华东交通大学理工学院毕业设计 摘要 在电子应用领域,工业自动化仪表已经有了非常广泛的应用。本文设计的数字电压表以AT89C51单片机为主要控制器件,利用ADC0808把模拟信号转换为数字信号并加以显示的电路。它的设计主要包括硬件电路和系统程序两部分设计。硬件电路主要是单片机最小设计模块、A/D转换模块和显示模块的设计,系统程序设计则是通过AT89C51单片机先将系统初始化,通过ADC0808转换芯片把模拟量转换成数字量,最后通过数码管显示数据。设计的数字电压表的测量范围为200mv—10v,对直流电压进行测量。该电路功能强大,有报警系统,可控制测量范围,数码管显示精度高,可扩展性强等优点。 数字电压表的应用在很多领域,有非常好的应用前景。对数字电压表进行研究很有必要性。这对我们研究单片机技术是很有帮助的。 关键词:AT89C51;ADC0808;电压测量;A/D转换 1

田唯迪:数字电压表的设计 Abstract In electronic applications, industrial automation instruments have a very wide range of applications. This design of a digital voltmeter to AT89C51 microcontroller as the main control device, use it ADC0808 analog signals into digital signals and display them circuit. Its design includes hardware and system design program in two parts. The hardware circuit design module is the smallest single-chip design A / D converter module and display module, system programming is through the first AT89C51 SCM system initialization, by ADC0808 converter chip to convert analog to digital, and finally through a digital display data. Measuring range designed digital voltmeter is 200mv-10v, DC voltage measurement. The circuit is powerful, alarm system, control measuring range, digital display and high precision, scalability and other advantages.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 Application of digital voltmeter in many areas, there is a very good prospect. Conduct research on the digital voltmeter very necessity. This single-chip technology for our study is helpful.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 Key words: T89C52; ADC0808; V oltage measurement;A/D converter 2

程控直流稳压电源要点

2012年吉林省电子设计竞赛设计与总结报告程控直流稳压电源(A题)

摘要 直流稳压电源是电子技术领域不可缺少的设备,目前直流稳压电源已朝着多功能和数字化的方向发展。本系统以MSP430单片机为核心结合数字反馈控制技术实现程序控制的直流稳压电源。硬件主要包括:单片机系统、传统供电直流电源、升降压斩波电路、及由6N137光耦合组成的反馈电路等。软件系统使用模块化形式编程,易维护。电路具有电压调整简便,读数直观,电压输出稳定,便于智能化管理的特点,有效地克服了传统电源的不足。测试符合各项指标要求。 关键字:MSP430单片机、540场效应管、数控、升降压斩波电路

目录 摘要 (2) 1.方案比较与论证 (4) 1.1方案一 (4) 1.2 方案二 (4) 1.3 方案论证 (5) 2 主要硬件选择 (5) 2.1单片机的选择 (5) 2.2 显示屏的选择 (6) 2.3 高频开关的选择 (6) 2.4键盘的选择 (6) 3 系统设计 (7) 3.1总体要求 (7) 3.2 总体设计 (7) 3.2.1单片机的信号与控制的分析 (8) 3.2.2 PWM占空比和频率的计算 (8) 3.3电路的设计 (9) 3.3.1单片机最小系统 (9) 3.3.2显示电路设计 (9) 3.3.3直流电源的设计电路 (9) 3.3.4数控反馈回路的设计 (10) 3.3.5 升降压斩波电路图 (11) 3.3.6输出电流检测电路图 (11) 4 系统调试 (12) 4.1 测试方案 (12) 4.2 测试仪器 (12) 4.3 测试结果 (12) 4.4结果分析 (14)

可调直流稳压电源制作原理

可调直流稳压电源 1、可调直流稳压电源的构成 可调直流稳压电源是由降压、整流、滤波、稳压、调整、滤波、电压指示构成的。 降压的作用是:将输入的220V交流电压降到24V。此时输出的还是交流电压。整流的作用是:将交流电压整流成直流电压。此时输出的是只有正半周的电压。加电指示的作用是:加电后红色指示灯亮。指示稳压电源已经加电。滤波的作用是:将正半周的电压过滤成纹波系数很小的接近直流的电压。稳压的作用是:将纹波系数很小的输出电压稳定在用户需要的直流电压上。输出电压调整:根据用户的需要,调节稳定输出电压值。二次滤波:为了在用电时需要突发大电流时,向负载提供瞬时电流。稳定输出电压。电压指示:将当前输出的电压值用表头显示出来,以便用户对输出电压调整和使用。 其原理框图如图1所示。 图1 稳压电源框图 2、所用的器件和电原理图 组成降压的元件是:变压器B1。组成整流的元件是:D1-D4这四只二极管组成滤波的元件是2200微法、耐压50V的电解电容C1(外形如图3所示)。组成加电指示的元件是:限流电阻R1和红色发光二极管。组成稳压的元件是:可调输出电压的集成三端稳压器LM317。组成输出电压调整元件是:电位器R P(外形图如图4所示)。组成二次滤波元件是:10uF、耐压50V的电解电容C2。组成电压指示元件是:0-24V指针式电压表头。电原理图如图2所示。 图2 可调稳压电路电原理图 图3 电解电容外形图图4 电位器外形

3、电路板布局以及安装 有关电路板上原器件的安装如图5所示。装元器件时应该先装矮的元件,后装高的元件。图(a)是总装配图。图(b)是电位器和发光二极管装配图。图(c)是三端稳压器引脚图。图(d)是表头和输出端子接线图。外形图如图6所示。 (a)(b)(c)(d) 图5装配图 图6 外形图 4、装配顺序及调试方法: 1)首先安装D1-D4构成的电桥。安装完毕后可以从输入端用电10KΩ阻挡正反向测量是否有短路。如果内阻很大则说明没有短路。在接入变压器、开关后插入交流电源。用万用表直流电压50V或数字表的200V档测量输出电压。应该大于30V。 2)上述正确后连接电容C1,连接好后,在用万用表电压档(同上)测试输出电压。注意,电容的极性不可接错,否则电容会爆炸。 3)上述测试无误后连接三端稳压器、发光二极管、电位器和电压指示表头。注意,三端稳压器的引脚不可接错。否则不能输出直流电压。接好后检查无误后可以加电观察输出电压的变化了。调整电位器的旋钮,输出电压就会从1.25V到24V之间发生变化。 做实验时,只要调整到你所需要的输出电压就可以正常使用了。

建筑学专业大学生职业生涯规划范文书

建筑学专业大学生职业生涯规划范文书篇一:建筑学专业大学生职业生涯规划书 在我的人生哲学里,生命不应该是一个简单的轮回和重复,每一个生命都应以其独特的方式去演绎自己的人生。因此,我希望我的人生按照自己设定的方向前进,不管遇到什么样的事或人,都要做自己。下文是我专业职业生涯规划。 专业:建筑学 规划年限:xx年 因素分析: 1、个人分析结果: 自我介绍:我是一个当代本科生,是家里最大的希望—成为有用之才。性格内向,但开朗、活泼。身形稍瘦,个子较高,平时喜欢上网,玩电子游戏,逛街,偶尔打打篮球,喜欢看书。 自己的优势盘点:有理想,有追求,有不到黄河不死心的执着和全身心投入的激情。做事有责任心、恒心,动手能力较强。 自己的劣势盘点:缺乏社会实践经验,交际能力较差,组织能力较弱,口才欠佳。生活中成功经验的盘点:独立自主,很多事都必须要自己一个人去面对去思考去决定。不管在学习上还是在生活中,都要自己亲身经历才能领悟到其中的奥秘。

解决自我盘点中的劣势和缺点:利用假期找份兼职工作,增加实践经验,提高对社会的认识。看一些心理学方面的书籍或是向心理老师咨询解决自己在性格方面的弱点。 2.社会环境分析、组织分析结果: 社会一般环境: 中国政治稳定,经济持续发展。越来越多地方正在开发,20xx的奥运选择了北京,20xx的世博会花落上海,一时之间,以此为中心的公共建设项目和相关商业项目纷纷上马,巨型体育场馆、奥运村、购物中心、会展中心、豪华公寓、政府大楼拔地而起,中国的建筑设计因此而成为全世界瞩目的焦点! 中国国务院发展研究中心近日的一份研究报告称,预计XX年至XX年间,中国经济的潜在增长速度为7%-%;而XX 年至XX年,这一速度仍会维持在%-%。中央将城镇化和西部大开发作为面向新世纪的两大战略重点,城镇化意味着大量的农村人口转为城市居民,意味着需要进行大量包括城镇住宅、城市商业、市政基础在内的建设。 xx年北京市发改委等16家单位联合主办的奥运经济市场推介会发布376个项目信息,包括22个重点项目和354个一般项目,总投资达到1350亿元人民币,青岛市目前初步确定的奥运项目有154项,按照与XX年北京奥运会帆船帆板比赛的关联程度,分为奥运必备项目、奥运配套项目和

数字电压表毕业设计

毕业论文 数字电压表毕业设计智能数字电压表设计

智能数字电压表设计 摘要 随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,特别是单片机的出现和发展,使传统的电子测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面发生了巨大的变化,形成一种新一代的测量仪器——智能仪器。目前大多数的传统仪器都有了相应的智能替代产品,还出现了不少全新的仪器类型和测试系统。 论文主要介绍了利用A /D转换器MC14433、AT89S51单片机和LED数码管构成具有三位半显示、4档量程的智能数字电压表。电压表同时还具有标定(AX+B),自动零点调整和上下限报警(LMT)等功能。 本次设计主要讲述了电压表的构成和怎样实现各个硬件部分的通信,以及主体部分的程序实现。利用所学的单片机知识来编写控制程序,利用电子电路的知识来设计硬件之间的连接。智能数字电压表具有精度高,抗干扰能力强,还具有很强的数据处理能力。 关键词:数字电压表AT89S51 MC14433

Abstract With the technological development of computer and microelectronics, and with the appearance of siglechip and fast development, It makes a lot of change in tradition electronic apparatus of measure.A new kind of electronic apparatus of measure is appear.Now,most of traditional testing measure have substitute that is aptitude instrument, also come from more new apparatus types and test systems. This paper mainly introduce the d igital voltage meter consist of A/D swith utensil the type is MC14433, the singlechip type is AT89S51 ,and display of LED which is have three bit display.The digital voltage meter’s function is have 4 bit display ,demarcate (Ax+B), self-motion zero adjust,and the limit of fluctuate. This paper introduce how to make of the digital voltage meter and how to come ture the communicate between of hardware with use the language of singlechip . The advantage of d igital voltage meter is high precision,the ability of anti-jamming is very strong,and the ability of data processing is very strong too. Keywords: digital voltage meter, AT89S51, MC14433

程控电源操作指南

程控电源操作指南 Prepared on 22 November 2020

Agilent66311B 稳压电源电压电流设定操作指南 一、操作界面 二、设定输出电压的操作方法 三、输出最大电流的设定方法 四、限流方式设定 五、注意事项 电源开 关 调节旋扭 按键区 显示窗口 面板图 接通直流输出线 接通交流电源线 接通接地线 按“Voltage ” 按“Enter ”键,完成电压设定 依次按各数字、符号键,输入用户需要的电压值,单位是V 。例如: 输入有误可按此键删除后重 新输入 光标移动键:可移动光标到需要的位置 步骤一 步骤三 按“EnterNumber ”键,开启数 字键、符号键 步骤四 屏幕显示 “VOLT ” 输入数字的提示光标 步骤五 步骤六 步骤七 按下面板上的电源开关 步骤二 按“Current ” 键 步骤一 步骤二 按“EnterNumber ”键,开启数字键、符号键 步骤三 步骤四 步骤五 依次按各数字、符号键, 输入用户需要的电流值, 单位是A 。例如: 输入有误可按此键删除后重新输入 光标移动键:可移动光标到需要的位置 步骤六 按“Enter ”键,完 成电流设定 步骤七 步骤一 先按“Shift ”键 再按“Meter ”键 步骤二 分别按这个两个键,使显示为“AUTO ” 应为“AUTO ” 按“Enter ”键,完成设定 步骤三 后板图 直流输出接口 交流电源接入口 外壳接地端 按“Outputon/off ”键转换到“CV ”模式 如果以上设置完成 后屏幕值显示为0 和“Dis ”时,需执行此步骤操作 屏幕显示 反馈端负 反馈端正 电源负 电源正

可调直流稳压电源的工作原理

可调直流稳压电源的工 作原理 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

可调直流稳压电源设计 摘要 可调直流稳压电源是采用当前国际先进的高频调制技术,其工作原理是将开关电源的电压和电流展宽,实现了电压和电流的大范围调节,同时扩大了目前直流电源供应器的应用。直流稳压电源的控制芯片是采用目前比较成熟的进口元件,功率部件采用现国际上最新研制的大功率器件,可调直流稳压电源设计方案省去了传统直流电源因工频变压器而体积笨重。与传统电源相比高频直流电源就较具有体积小、重量轻、效率高等优点,同时也为大功率直流电源减小体积创造了条件,此电源又称高频可调式开关电源。可调直流稳压电源保护功能齐全,过压、过流点可连续设置并可预视,输出电压可通过触控开关控制。 关键词:开关稳压电源;开关变压器;高频直流电源 目录

1可调直流稳压电源 可调直流稳压电源的工作原理 参数稳压器在输入交流电压150V-260V时,输出稳压在220V效果效于和高于这个范围,其效率要下降。采用单片微机进行第一步控制,使310V以下和90V以上的输入电压,调整控制在190V—250V范围,再用参数稳压器进行稳压效果很好。 由市电输入的交流电压变化波动很大,经过过压吸收滤波电路将高频脉冲等干扰电压滤去后,送入直流开关稳压电源、交流取样电路和控制执行电路。 直流开关稳压电源的功率小,但能把60-320V的交流电压娈换成+5V,+12V,-12V 的直流电压。+5V电压供给单片微机使用,±12V电压供给控制电路的大功率开关模块使用。 单片微机把取样电路采集到的输入电压数据,分析判断并发出控制信号送到触发电路,控制调节输出电压。 控制执行电路由SSR过零开关大功率模块和带抽头的自耦变压器组成。SSR之间采用RC吸收电路吸收过电压和过电流,使SSR在开关时不会损坏。控制执行电路把 90-310V的输入电压控制在190V-240V范围,再送到参数稳压器进行精确稳压。 参数稳压器由电感和电容组成LC振荡器,振荡频率50HZ。无论市电怎么变化,其振荡频率不会改变,因此输出电压不会变化,稳压精度高。即使输入电压波形失真很大,经参数稳压器振荡输出后却是标准的正弦波,因此稳压电源有强的抗干扰能力和净化能力。

建筑学毕业设计中期检查报告.pdf

毕业设计中期检查报告题目 艺术设计与建筑学院建筑学专业20级班 学生姓名 学号 指导教师 2016年月日

自检报告 (要点:1.毕业设计(论文)工作任务的进展情况 2.未按计划完成工作任务的原因 3.工作中所遇到的问题 4.下一步工作打算)一、工作任务的进展情况 通过阅读和熟悉设计文件及资料,在查阅相关设计规范的前提下,完成了对草图的绘制,包括建筑平面图,立面图,总平面以及建筑体块的设计。完成了建筑设计总说明,其中包括 建筑物的层数、层高、建筑总面积、建筑总层高、参考规范的说明,通过对草图的绘制,提 高了我的手绘能力,加强了草图大师的熟练度。 二、未按计划完成工作任务的原因 对于未按计划完成的工作任务,主要是因为 1.自己对某些概念和设计中遇到的一些难点未搞清楚,没有及时向老师同学请教。 2.对于CAD的运用不熟练也耽误了进度。 3.许多理论知识还不能够很熟练的运用,对于设计规范也不熟悉,只能边学边做。 4.自己对古建筑的外立面设计要点没有完全掌握。 三、工作中遇到的问题 1、轴网柱距的确定开始不是很明确,地下停车场车位的摆放不合理,通过查阅书籍、规范,以及在老师的指导下,此问题得到了合理的解决,设计了一个符合任务书标准的地下停 车场。 2、设计防火分区时,防火分区的面积,出入口的位置,楼梯位置的确定都已明确,但是在防烟楼梯间的梯井尺寸管道尺寸不确定,通过查阅防火规范和所学习的课本知识,完成了 楼梯的设计,满足设计要求。 3、在设计总平面的部分时,自己对基地跟周边情况没有很好的理解,建筑的主入口摆放位置错误,老师跟我们讲了当地的实际情况,并去现场进行观看,在老师的指导下完成了总 平面的设计。 4、自己设计的商场建筑的层高不合理,在查阅相关资料并在老师的指导下,确定了商场的层高,在设计辅助功能时自己对消防水池的面积不确定,在老师的讲解下进行计算,完善 了消防水池的设计。 5、自己对古建筑外立面的知识没有很好的掌握,在画门窗,斗栱时没有设计思路,老师 带我们去了实地观看古建筑,并讲了古建筑的设计要点,在老师的帮助下很好的完成了外立 面的设计。 四、下一步工作打算 继续通过查阅有关商场建筑的资料、规范,结合之前所学的知识,进一步学习相关的新 知识,合理的安排自己的设计进度,在规定的时间内完成建筑内部结构,商场的防火分区, 顾客的流线组织,商场的功能分区,防火疏散等。及时发现自己设计中部的不足,并完善自 己的设计,尽力把设计做到最好。 学生签字: 年月日

数字电压表单片机毕业设计

数字电压表的设计与仿真 摘要:本文介绍的是数字电压表的发展背景和利用单片机,A/D转换芯片结合的方法设计一个交直流数字电压表。它的具体功能是:最高量程为500V,分三个档位量程,即5V,50V,500V,可以通过调档开关来实现各个档位。当测得电压的数值小于1V时,系统会自动的将电压数值转换为以mV为电压单位的电压值。并且通过按键的方法能够测得后五秒的平均电压值。同时它也可以用于交流电压的测量,胜任一般的电压测量工作。 关键字:数字电压表;单片机;A/D转换

Digital voltmeter design and simulation Abstract:This article describes the background of the development of the digital voltmeter and designed microcontroller, a / d conversion chips combined with a DC digital voltmeter. Its specific functions are: the maximum range for 200v, three-stall range, that is, 2v, 20v, 200v, can downshift switch to achieve the various stalls. When the measured voltage is less than 1v, the system automatically the voltage value converted to a voltage value mv voltage units. Five seconds and the key method to measure the average voltage value. Key words:Digital voltmeter ;Single-chip computer ;A/D converter

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