三端稳压电源PCB板设计
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完整的直流稳压电路原理图
第一种方法:传统的线性电源作为辅助电源。
它是用普通的矽钢片低频变压器降压后,又经过四只二极管全波整流,经C5、C6平滑滤波后加到三端稳压器7815输入端。
电路见图2:
图 2 低频变压器构成的辅助电源
第二种方法:一种不用低频变压器降压的简易辅助电源。
它的实用电路见图4。
用两只无极性的高频电容C6 、C7,直接从两路220V(经过输入滤波电路之后)电网电压中取得低频脉动电压,并串联两只电阻R2、R3限流。
然后经过四只二极管全波整流,最后再输入集成稳压器7815,以提供所需电压。
IC输入端并联一只稳压二极管箝位,防止浪涌电压损坏7815。
图 3 一种不用低频变压器降压的简易辅助电源。
三端稳压电路图集(六祖故乡人汇编2013年9月8日)LM317可调稳压电源电路图:LM317是可调稳压电源中觉的一种稳压器件,使用也非常方便。
LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。
很早以前我国和世界各大集成电路生产商就有同类产品可供选用,是使用极为广泛的一类串连集成稳压器。
LM317 的输出电压范围是1.25V —37V(本套件设计输出电压范围是 1.25V—12V),负载电流最大为 1.5A。
它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。
此外它的线性率和负载率也比标准的固定稳压器好。
LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。
为保证稳压器的输出性能,R应小于240欧姆。
改变RP阻值稳压电压值。
D5,D6用于保护LM317。
输出电压计算公式:Uo=(1+RP/R)*1.25下面是LM317可调稳压电源电路图的元器件清单:下面是LM317可调稳压电源电路图:三端集成稳压可调电源电路设计:如图所示,此电路的核心器件是W7805。
W7805将调整器,取样放大器等环节集于一体,内部包含限流电路、过热保护电路、可以防止过载。
具有较高的稳定度和可靠性。
W7805属串联型集成稳压器。
其输出电压是固定不变的,这种固定电压输出,极大的限制了它的应用范围。
如果将W7805的公共端即3脚与地断开,通过一只电位器接到-5V左右的电源上,就可以在改变电位器阻值的同时,使集成稳压器的取样电压及输出电压都随之改变。
图中RP1就是为此而设计的。
只要负电压的大小取得合适便能使输出电压从0V起连续可调,输出电压的最大值由W7805的输入电压决定,本稳压器0V-12V可调。
VD3整流,C2滤波,VD4稳压后提供5V负电压。
元件选择:变压器应选用5V A,输出为双14V;二极管VD1-VD4选用1N4001;VDW 选用稳压值为5-6V的2CW型稳压管;RP1用普通电位器;RP2为微调电阻。
IC用7805;其它元件参数图中已注明,无特殊要求。
三端稳压管稳压电路设计方法及案例分析1.直流稳压电源组成直流稳压电源能把220V的工频交流电转换为极性和数值均不随时间变化的直流电,其结构框图如图1.24所示。
图1.24 直流稳压电源的组成由图可知,直流稳压电源一般由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路4 部分组成。
各部分作用如下:电源变压器的作用是为用电设备提供合适的交流电压,如本项目中采用的变压器可实现220V输入、双18伏交流电输出,由于在电工基础中已经涉及,在这儿就不再作详细介绍;整流器的作用是把交流电变换成单相脉动的直流电;滤波器的功能是把单相脉动直流电变为平滑的直流电;稳压器的作用是克服电网电压、负载及温度变化所引起的输出电压的变化,提高输出电压的稳定性。
直流稳压电源的原理图也是由上述 4 部分组成,如图1.25 所示。
图1.25双15V输出直流稳压电源原理图器件清单见表1-2。
表1-2音频放大电路输入级器件清单接下来介绍整流电路、滤波电路及稳压电路的组成及工作原理。
2.整流电路⑴单相半波整流电路图1.26(a)所示为单相半波整流电路。
由于流过负载的电流和加在负载两端的电压只有半个周期的正弦波,故称半波整流。
由图 1.26(b)所示波形可知,半波整流把图像的负半周削掉了,整流后电压的有效值接近整流前的一半,效率低,故一般不采用半波整流。
⑵单相桥式整流电路图1.27(a)所示为单相桥式整流电路;图1.27(b)为等效画法,其中VD1~VD4为四个整流二极管,也常称之为整流桥;图1.27(c)为波形图。
桥式整流电路各参数计算如下。
①输出平均电压)(AV O U 。
由o u 波形可知,桥式整流是半波整流的2倍,即22)(9.022U U U AV O ≈=π(a) 半波整流电路 (b) 波形图图1.26 半波整流电路及波形(a) 单相桥式整流电路 (b) 等效画法 (c) 波形图图1.27 整流电路及波形②流过二极管的平均电流 ID(A V)。
模拟电子技术基础课程设计报告系别:物理系专业:电子信息工程专业指导教师:班级:姓名:吕梁学院2014.5内容摘要本设计是关于输出+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:(1)输出电压Uo=12V;最大输出电流为IO =1A。
(2)输出纹波电压(峰峰值)小于5mV(IOmax=1A), (3)其它指标要求同三端式稳压器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,完整详细地设计了输出+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Prose summaryThis design is about the design of simple output + 12 v dc regulated power supply, the direction of the thesis is based on single phase bridge rectifier and integrated three-terminal voltage regulator is given priority to, design a simple practical small capacity dc regulated power supply. Requirements: (1) the output voltage Uo = 12 v; Maximum output current for IO = 1 a. (2) the output ripple voltage (fengfeng value) is less than 5 mv (IOmax = 1 a), (3) other indicators requirements with three-terminal voltage regulatorAccording to the knowledge and related instructions and supplement of writing, the current commonly used dc regulated power supply, the paper summarized the classification and their respective applicable scope and pros and cons, in full detail design output simple + 12 v dc regulated power supply circuit, and the function of each component and work principle are analyzed.Keywords: dc regulated power supply; Integrated voltage regulator; Smallcapacity; Design; Analysis of the课程设计任务书目录内容摘要 (2)课程设计任务书 (2)引言 (3)1 直流稳压电源的分类 (4)2 设计任务 (5)2.1 设计技术指标 (5)2.2 设计要求 (5)2.3 要求掌握 (5)3 系统设计方案 (6)3.1 指示电路 (6)3.2 变压电路 (6)3.3 整流电路 (6)3.4 滤波电路 (7)3.5 三端集成稳压器的基本应用电路 (7)4 系统分析与设计 (8)4.1 电路的基本组成 (8)4.2 组成部件的功能 (8)5 电路图及电路的工作原理 (9)5.1 +12V简易直流稳压电源电路图 (9)5.2 +12V简易直流稳压电源电路的仿真 (9)5.3 +12V简易直流稳压电源电路的工作原理 (9)6 系统制版与安装 (10)6.1 +12V简易直流稳压电源电路PCB图 (10)6.2 +12V简易直流稳压电源电路三维视图 (10)6.3 +12V简易直流稳压电源电路转印图 (10)7 心得体会 (12)8 主要元器件清单................................... 错误!未定义书签。
固定式三端稳压器电子线路设计报告电子线路设计报告固定式三端稳压器姓名:班级:电子信息工程学号指导老师目录绪论1:原理图设计1)原理图设计步骤2)原理图2:单元电路原理3:PCB板的制作4:心得体会5:参考文献附图:电路原理图绪论随着计算机、电子技术的发展,电子技术的应用领域越来越广,电子设备的种类也越来越多,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。
任何电子设备都离不开可靠的电源,他们对电源的要求也越来越高。
电子设备的小型化和低成本化,使得电源以轻、薄、小和高校为发展方向。
传统的晶体管串联可调稳压电源是连续控制的线性稳压电源。
这种电源的技术比较成熟,并且有大量的集成化的线性稳压电源模块,具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等优点。
但通常须与体积大且笨重的工频变压器和滤波器。
由于晶体管工作在线性工作状态,为了保证输出电压的稳定,其集电极发射极之间必须承受较大的压降,导致调整管功耗较大,电源效率很低,一般为45%左右。
另外由于调整管消耗较大的功率,所以需要采用大功率调整管并占有体积很大的散热器,很难满足现代电子设备的要求。
二十世纪五十年代美国宇航局以小型化、重量轻为目标,伟大在火箭开发了开关电源。
在近半个多世纪的时间里,开关电源因体积小、质量轻、效率高、发热量低、性能稳定等有点而逐渐取代了传统技术制造的连续工作电源,并广泛运用于电子整机与设备中。
到本世纪,我国通信、信息、家电和国防领域的电源普遍采用高频开关电源,相控电源被逐渐淘汰。
国内开关电源技术的发展基本起于上个世纪的七十年代末和八十年导初。
当时引进的一些开关电源技术在高等院校和一些科研院所停留在试验开发和教学阶段。
八十年代中期开关电源产品开始推广和应用。
二十世纪八十年代开关电源的特点是采用20KHz,脉宽调制(PWM)技术,效率可达65%~70%。
经过几十年的发展开关电源技术有了重大进步和突破。
新型功率器件的开发促进了开关电源的高频化,功率MOSFET和IGBT可使中小型开关电源工作平率达400KHz,(AC/DC)或1MHz(DC/DC),软开关技术使高频开关电源的实现有了可能,它不仅可以减少开关电源的体积和质量,而且提高了开关电源的效率,现在国产的6KW通信开关电源,采用软开关技术,效率可达93%;控制技术的发展以及专用芯片的生产,不仅使得电源电路大幅简化,而且是电源的动态性能和可靠性大大提高;有源功率因素的校正技术(APFC)的开发,提高了AC/DC开关电源的功率因素,既治理了电网的谐波污染,又提高了开关电源的整体效率。
电子线路设计报告固定式三端稳压器姓名:班级:电子信息工程学号指导老师目录绪论1:原理图设计1)原理图设计步骤2)原理图2:单元电路原理3:PCB板的制作4:心得体会5:参考文献附图:电路原理图绪论随着计算机、电子技术的发展,电子技术的应用领域越来越广,电子设备的种类也越来越多,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。
任何电子设备都离不开可靠的电源,他们对电源的要求也越来越高。
电子设备的小型化和低成本化,使得电源以轻、薄、小和高校为发展方向。
传统的晶体管串联可调稳压电源是连续控制的线性稳压电源。
这种电源的技术比较成熟,并且有大量的集成化的线性稳压电源模块,具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等优点。
但通常须与体积大且笨重的工频变压器和滤波器。
由于晶体管工作在线性工作状态,为了保证输出电压的稳定,其集电极发射极之间必须承受较大的压降,导致调整管功耗较大,电源效率很低,一般为45%左右。
另外由于调整管消耗较大的功率,所以需要采用大功率调整管并占有体积很大的散热器,很难满足现代电子设备的要求。
二十世纪五十年代美国宇航局以小型化、重量轻为目标,伟大在火箭开发了开关电源。
在近半个多世纪的时间里,开关电源因体积小、质量轻、效率高、发热量低、性能稳定等有点而逐渐取代了传统技术制造的连续工作电源,并广泛运用于电子整机与设备中。
到本世纪,我国通信、信息、家电和国防领域的电源普遍采用高频开关电源,相控电源被逐渐淘汰。
国内开关电源技术的发展基本起于上个世纪的七十年代末和八十年导初。
当时引进的一些开关电源技术在高等院校和一些科研院所停留在试验开发和教学阶段。
八十年代中期开关电源产品开始推广和应用。
二十世纪八十年代开关电源的特点是采用20KHz,脉宽调制(PWM)技术,效率可达65%~70%。
经过几十年的发展开关电源技术有了重大进步和突破。
新型功率器件的开发促进了开关电源的高频化,功率MOSFET和IGBT可使中小型开关电源工作平率达400KHz,(AC/DC)或1MHz(DC/DC),软开关技术使高频开关电源的实现有了可能,它不仅可以减少开关电源的体积和质量,而且提高了开关电源的效率,现在国产的6KW通信开关电源,采用软开关技术,效率可达93%;控制技术的发展以及专用芯片的生产,不仅使得电源电路大幅简化,而且是电源的动态性能和可靠性大大提高;有源功率因素的校正技术(APFC)的开发,提高了AC/DC开关电源的功率因素,既治理了电网的谐波污染,又提高了开关电源的整体效率。
PCB板电路原理图分模块解析PCB板是电子产品中的重要组成部分,通过其中的电路原理图实现电气功能的连接。
电路原理图通过表示元器件、电流方向和连接关系以及电气连接标记等来实现电路的设计。
本文将从电路原理图的分模块角度,来阐述电路原理图的分析和解析。
模块一:电源模块电源模块是PCB板的基础模块,它负责为整个系统提供能量和电源稳定性。
电源模块由整流、滤波、稳压三部分组成。
无论是线性电源还是开关电源,它们都具有这三部分。
线性电源的整流部分是由桥式整流电路,滤波部分是由大电容滤波电路,稳压部分是由三端稳压器电路构成。
而开关电源由于其稳压部分采用了PWM调制,因此稳压部分较为复杂,但是也可以通过组合稳压芯片进行实现。
电源模块的任务是向整个系统提供稳定的直流电源,确保系统的稳定工作。
在电源模块设计时需要特别注意线圈和大电容的降噪以及稳压芯片的散热问题。
模块二:信号采集与处理模块信号采集与处理模块是电路原理图中最复杂的模块之一,它负责数字信号采集、信号放大、滤波、差分转换等处理过程。
该模块通常包含运算放大器、选通开关、转换器、电荷放大器等电路,并通过这些电路实现信号放大、范围转换、滤波等功能。
信号采集与处理模块是整个电路原理图中的核心模块,这些电路的设计直接决定了整个系统的信号质量和精度。
在信号采集与处理模块的设计中,要注意信号的抗干扰能力,并保证合理的信噪比和动态范围,同时要注意信号采集的采样率和时间分辨率。
模块三:控制模块控制模块是电路原理图中的第三个重要模块,也是整个系统的大脑。
控制模块主要由微处理器、存储器、时钟等组成,在系统中担任着在不同状态下控制整个系统各种器件的工作状态。
在控制模块设计时,需要注意软件的开发,通常使用C语言或汇编语言。
此外还要注意控制模块的供电和时钟,尤其是对于一些实时应用的电子产品,需要注意时序和中断的设计。
模块四:输出模块输出模块是最后一个模块,它最终将信号输出到外部。
输出模块常见的有数码管、LED灯、蜂鸣器等。