稳压电源发展史

浅谈直流稳压电源电路设计随着科技的发展，信息时代的进步，电子产品的应用越来越广泛，电子产品应用的同时需要直流稳压电源对这些电子产品进行充电，因此直流稳压电源的发展乃至成熟是信息发展的必然趋势。

本文主要阐述了直流稳压电源的设计过程，论述了直流稳压电源的发展历史和现状，简述了电路实际设计过程，完成了直流稳压电源电路的设计工作，对其应用做了总结。

标签：直流稳压电源;电路设计;工作原理一、直流稳压电源的发展历史、现状和设计背景从二十世纪60年代中期到了90年代以来，以电子为核心的电源产业进入快速发展时期，数据通讯和电信行业的技术更新推动电源行业向智能化方向发展。

电源的控制方式经过模拟控制、模数混合控制向数字控制阶段转变。

数字控制的优点是标定更的量，芯片价格也比较低，相对模数混合控制其对电压电流的检测更精确，实现较高精度的较正和快速灵活的控制。

1919年之后，我国相对发达国家，在电源行业方面存在不足和差距。

电源产品的开发投入、生产规模、工艺水平、先进检测设备、智能化、可靠性和持续创新等方面都存在差距，很多先进的电源设备国内不能生产，主要依赖于进口。

2018年直流稳压电源现状分析报告看出，国内直流稳压电源行业正处于发展时期，并且不断发展成熟起来。

二、电路设计实验设备及器件所谓巧妇难为无米之炊，电路设计同样需要必要的实验设施和工具，而实验条件的好坏和选择工具的正确与否是设计的关键和前提。

下面具体阐释设计思路中所需要的实验条件、实验工具和必要的实验材料：1.电路所需实验设备、实验工具和仪表。

本次设计的完成需要在专业的电子试验台上进行，需要的实验仪器和实验工具如下：示波器、万用表、变压器（12v）、电烙铁、钳子和镊子等，另外需要若干焊锡和连接线。

2.电路所需元器件清单。

元器件清单如下：三、电路设计思路直流稳压电源又称为直流稳压器，其作用就是将交流电转化成相应用电器所需要的稳定电压的直流电。

其关键是输出直流电压的稳定性，所以设计电路的着眼点就是电路转化的稳定性。

7805三端稳压器，历代电子人青春和辉煌的见证者78xx系列三端集成稳压器诞生于上世纪70年代末80年代初，距今已有近40年的历史。

第一代78xx系列的使用者现在已近60岁，78xx见证了他们的青春和辉煌。

78xx系类电源芯片已经写进了大学模拟电路教材，并持续影响着大学生和电子工作者，对电源芯片的发展产生了深远的影响。

78xx系列主要的产品有7815，7812，7809和7805，分别表示输出电压为15V，12V，9V和5V。

因为八十年代初诞生的8051系列单片机是5V供电的，所以7805三端稳压器使用非常广泛。

现在电源芯片种类繁多，无论是转换效率还是封装都比7805优秀很多，但是7805依然很畅销。

7805三端稳压器应用较多的主要有三种型号，分别是7805,78M05,78L05，他们主要在输出电流上存在较大区别。

7805最大能提供1A的电流：能满足大多数5V产品对电源电流的要求。

78M05最大能提供500mA的电流：适用于中低功耗的需求；78L05最大能提供100mA的电流：适用于低功耗的需求；正确估算电路的功耗对芯片选型至关重要，笔者曾经做过一款正弦波驱动的BLDC控制板，为了尽可能的减小电路板尺寸，电源芯片选择了78L05，结果在调试的时候发现电源芯片发热严重，不得以重新选型了电源芯片。

三种类型的7805电源芯片78xx系列三端稳压器，转换效率低、发热严重，但是目前仍然被广泛应用，究其原因有如下个：1) 价格便宜，目前批量价格几毛钱，78L05价格更低；2)外围电路简单，只需要几个电容就可以稳定的工作；3）宽压输入，输入电压最大可达36V。

7805典型电路从图中可以看出，只需要两个电容，7805就可以稳定的输出5V，极大的简化了电路设计的复杂度。

7805电源模块7805电源芯片封装类型繁多，常用的封装类型有：TO-220,TO-252,SOT89。

7805芯片常用封装78xx三端稳压器是输出正电源的，与之相对的是79xx系列三端稳压器，输出的是负电压。

引言电源的发展历程1．电源的百年历史在研究高效率开关电源之前，还是应该先看一看电源发展的历史。

也许会对电源的将来有一个比较客观的认识。

电子线路无论是模拟电路、数字电路、信息电子电路还是电力电子电路，无一例外的需要直流电供电。

那么电子线路对电源有哪些要求，应该设计出什么样的电源才能满足时代的要求呢？简而言之要“与时俱进”。

电子线路从真空管的问世至今约有100年的历史，伴随而来的就是近100年历史的电源技术。

电子线路由真空管电路发展到晶体管电路再到小规模集成电路、直至今天的大规模超大规模集成电路，供电方式也有了很多改变。

2．最初的电源既不需要稳压也不需要严格滤波在真空管统治电子线路的时代，大多数的电子线路并不需要供电电源的十分稳定，那时的电源无非是整流滤波。

通常只需要将交流市电经过变压器转换到合适的电压值后，通过电子管（可以是真空管、汞整流管、充气闸流管等）的整流变成脉动直流电，最后经过电容输入式滤波或电感输入式滤波将脉动直流电转换成为需要的平滑直流电。

为了携带方便，也可以用电池供电，这时的真空管是专用于电池供电的节电型的，也就是当年的电池式收音机、收发报机以及电台。

在那个年代对直流电的理解就是像现在大学电路课程中对直流电的描述那样，似乎直流电所接的负载就像电阻一样，没有什么变化。

即使出了问题，电子工程师也只会从“退交联”（换成现在的术语是“”退耦合，简称“退耦”）入手加以解决。

当退交联电容器的电容量由于电容器的失效而大大减小时，电子线路将出现自激振荡现象，如那个年代所说的收音机所发出的“汽船声”（由于整流滤波电解电容器失效造成寄生振荡时扬声器发出的声音如同汽船发动机发出的声音）等。

用现在的话解释就是：因为直流母线的交流阻抗由于电容器的失效而增高，导致了电子线路的输入与输出通过直流母线形成有害的耦合，当满足电路的振荡条件时，电路形成自激振荡。

由于直流母线的高频阻抗比较高，因而需要旁路电容器，这也就是电子线路对直流母线的交流阻抗最初的要求。

稳压电源的调研报告稳压电源的调研报告一、概述稳压电源是一种用于提供稳定电压输出的电子设备，是电子设备中广泛应用的一种电源供应方式。

稳压电源主要用于各种电子设备、仪器仪表、自动控制系统等场合，旨在保证设备正常运行所需的稳定电压。

二、发展历程稳压电源的发展可以追溯到早期的电子元件，例如硅二极管和二极管的制造，以及电路的设计。

在20世纪60年代，随着晶体管和集成电路的发展，稳压电源得到了更好的应用。

在过去的几十年中，随着电子科技的发展，稳压电源的技术和性能不断提升。

三、分类与原理稳压电源可以根据其工作原理和电路结构进行分类。

常见的稳压电源包括线性稳压电源和开关稳压电源。

1. 线性稳压电源线性稳压电源是最常见的一种稳压电源，其主要原理是通过调节稳压电源的输出电压和电流来实现稳定输出。

线性稳压电源具有简单的电路结构、较低的噪声和较好的稳定性等优点，但效率相对较低。

2. 开关稳压电源开关稳压电源是一种采用开关电源技术的稳压电源，其主要原理是通过开关管的开关控制来调节输出电压，实现稳定输出。

开关稳压电源具有高效率、小体积和轻量化等特点，但在电磁干扰和噪声方面需要注意。

四、市场应用稳压电源广泛应用于各个领域，特别是在电子设备和工业控制领域。

在电子设备领域，稳压电源主要用于计算机、通信设备、电视、音响等电子产品中。

在工业控制领域，稳压电源被广泛应用于自动化生产线、工控机、仪器仪表等设备中，以提供满足设备运行要求的稳定电源。

五、发展趋势随着科技的不断进步和电子产品的迅速发展，人们对稳压电源的要求也越来越高。

未来稳压电源的发展趋势有以下几点：1. 小型化和轻量化：随着电子设备的小型化和轻量化趋势，稳压电源需要更小的体积和更轻的重量，以适应市场的需求。

2. 高能效：在能源短缺的当今社会，高能效成为了稳压电源发展的一个重要方向，通过提高电源的转换效率，减少能源的浪费。

3. 绿色环保：稳压电源也需要符合环保要求，减少对环境的污染，例如采用低功耗和节能设计。

开关电源的发展开关电源发展轨迹（察宣兰）开关稳压电源（以下简称开关电源）取代晶体管线性稳压电源（以下简称线性电源）已有30多年历史，最早出现的是串联型开关电源，其主电路拓扑与线性电源相仿，但功率晶体管了作于开关状态后来脉宽调制（PWM）控制技术有了发展，用以控制开关变换器，得到PWM开关电源，它的特点是用20kHz脉冲频率或脉冲宽度调制一PWM开关电源效率可达65～70％，而线性电源的效率只有30一40％。

在发生世界性能源危机的年代，引起了人们的广泛关往。

线性电源工作于工频，因此用工作频率为20kHZ的PWM开关电源替代，可大幅度节约能源，在电源技术发展史上誉为20kHZ革命。

随着ULSI芯片尺寸不断减小，电源的尺寸与微处理器相比要大得多；航天，潜艇，军用开关电源以及用电池的便携式电子设备（如手提计算机，移动电话等）更需要小型化，轻量化的电源。

因此对开关电源提出了小型轻量要求，包括磁性元件和电容的体积重量要小。

此外要求开关电源效率要更高，性能更好，可靠性更高等。

我国开关电源历程从我国开关电源的发展过程可以了解国际开关电源发展的一个侧面，虽然一般说来，我国技术发展水平与国际先进水平平均有5～10年差距。

70年代起，我同在黑白电视机，中小型计算机中开始应用5V，20-200A，20kHZ AC－DC开关电源。

80年代进入大规模生产和广泛应用阶段，并开发研究0.5～5MHz准谐振型软开关电源。

80年代中，我国通信（如程注交换机）电源在AC－DC及DC－DC开关电源应用领域中所六比重还比较低。

80年代末我国通信电源大规模更新换代，传统的铁磁稳压-整流电源和晶闸管（Thyristor，原称可控硅元件）相控稳压电源为大功率（48V，6kw）AC－DC开关电源（通信系统中常称为开关型整流器SMR）所持代；并开始在办公室自动化设备中得到应用。

工业应用方面，在锅炉火焰控制，继电保护，激光，彩色TV，离子管灯丝发射电流调节，离子注射机，卤钨灯控制等系统中均有应用。

单位代码01学号分类号TM91密级___ ______文献综述关于自适应大电压稳压电源的概述院（系）名称专业名称学生姓名指导教师20年月日黄河科技学院毕业设计（文献综述）第I 页关于自适应大电压稳压电源的概述摘要近年来，电子技术在迅速发展，在电路设计中，为了保护电路，是有必要设计一个自适应大电压稳压电源的。

自适应可调稳压电源，是以LM317为稳压器件，自适应切换电路。

由于在输出电压差较大时，可能击穿内部调整管，或者整管自身的功耗大即大电流输出，大管压降，可能烧坏调整管。

因此，我们要安装上面积大的散热片，它不但价格比较贵，而且笨重，工作中极不方便，所以我们采用自适应调整变压器次级输出电压因此围绕解决这一问题，为此我们应用了双压输出电源变压器、桥式整流电容滤波电路实现变压、整流、滤波、同时应用三端可调集成稳压电路，设计了多种保护电路。

关键词：LM317，变压器，双压输出电源，桥式整流电容黄河科技学院毕业设计（文献综述）第 1 页引言直流稳压电源又称直流稳压器，它的供电电源大都是交流电源，当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器的直流输出电压都能保持稳定。

稳压器的参数有电压稳定度、纹波系数和响应速度等。

前者表示输入电压的变化对输出电压的影响。

纹波系数表示在额定工作情况下，输出电压中交流分量的大小；后者表示输入电压或负载急剧变化时，电压回到正常值所需时间。

直流稳压电源分连续导电式和开关式两类。

前者有变压器把单相或三相交流电压变到适当值，然后经整流、滤波，获得不稳定的直流电源，再经稳压电路变成稳定电压。

这种电源线路简单、纹波小、相互干扰小，但体积大、耗材多，效率低。

后者以改变调整元件（或开关）的通断时间比来调节输出电压，从而达到稳压。

这类电源功耗小，效率可达85%左右，所以，从80年代以来发展迅速。

从工作方式上可分为：1.可控整流型。

用改变晶闸管的导通时间来调整输出电压。

2.斩波型。

输入是不稳定的直流电压，以改变开关电路的通断比得到单向脉动直流，再经滤波后得到稳定直流电压。

UPS电源技术发展及应用研究一、UPS电源技术的发展历程UPS电源技术的发展可以追溯至20世纪初，当时主要是为了解决电信设备对电力供应的需求。

最早的UPS电源是使用蓄电池进行直流供电，以解决电力中断的问题。

随着电子设备的不断发展和普及，UPS电源的应用范围也逐渐扩大，从最初的电信行业逐渐延伸到医疗、金融、工业制造等各个领域。

从技术上来看，UPS电源经历了从蓄电池供电到静态UPS、在线双变换等不同技术路线，不断提高了供电质量和可靠性。

在国际上，UPS电源的发展始于20世纪70年代，最早的UPS产品是由美国的一些电气公司研发生产的，这些产品的主要特点是采用稳压器和蓄电池，能够保证电源的稳定和延长供电时间。

而在国内，UPS电源的发展一般可以追溯到20世纪80年代，当时我国开始引进先进的技术和设备，逐步形成了自己的UPS电源产业体系。

近年来，我国UPS电源行业迅速发展，形成了包括普通UPS、大型UPS、模块化UPS在内的多种产品类型，覆盖了各种不同功率和应用场景的电源需求。

目前，随着信息化建设的深入和工业制造业的不断发展，UPS电源技术在各个领域得到了广泛应用，并且不断有新的技术和产品问世。

目前，UPS电源技术的发展重点主要集中在提高转换效率、减小机体积、提高系统可靠性和降低成本等方面。

具体来说，主要体现在以下几个方面：1.高效节能：UPS电源产品在转换效率方面不断有新的突破，高效节能已成为UPS行业的发展方向。

传统的双变换UPS技术已经不能满足高效节能的需求，而新一代的可变频UPS等技术正在被研究和应用，可以实现更高的转换效率，进一步降低能耗和运营成本。

2.模块化设计：随着电子设备的功能需求不断增加，UPS电源产品也需要更高的可定制性和可扩展性。

模块化UPS技术可以通过不同模块的组合实现功率的灵活扩展，同时提高了系统的可靠性和维护便利性，得到了广泛应用。

3.恢复时间短：UPS电源技术在电源恢复时间方面也取得了新的突破，传统的UPS产品在电源中断后的恢复时间较长，而新一代的UPS产品能够在几毫秒内实现从市电到UPS 电源输出，进一步提高了设备对电源的保护能力。

稳压电源在电子管放大器上起到的作用在电子管前级放大器上应用稳压电源的历史：众所周知，在电子管前级放大器应用的初期是不用稳压电源的。

根据《前置放大器发展史》（是枝重治{日}著）一文，前置放大器的应用开始于密纹唱片的出现。

初期的放大器都是以均衡电路为核心设计的，与此同时，由于密纹唱片的拾音头输出电压很小，如何控制放大器的信噪比也是重点。

在电子管时代曾经辉煌一时的里程碑------Marantz7和McIntosh C-22均在60年代末和70年代初停产。

在那个年代并没有在电子管前级放大器上应用稳压电源的商品机出现。

稳压电源在电子管前级放大器上的应用开始于70年代的日本业余爱好者辰口肇。

他的前置放大器被称为“革命性”的放大器。

其特点是全部废除了去耦电路和采用了稳压电源，是“放大器不过是电源的调制器”的具体实践。

辰口肇的理论是：去耦电路的能力随着频率的下降而下降（去耦电路的内阻随着频率的下降而增大），会产生不可忽略的“包络失真”。

所以，有必要在电子管交流放大器上使用稳压电源。

随后才出现了Audio Research SP10、Matisse Reference等采用稳压电源的商品机。

而有意思的是，在与Marantz7和McIntosh C-22同年代的许多电子管仪器中却大量使用稳压电源。

设计一款电源应该根据电源内阻、时间常数以及与它们配合的放大器的内阻、时间常数，纹波、稳定度等因素综合考虑。

同时提出电源的输出电压波动是频率的函数的观点。

1）在没有采用稳压电源的多级电子管前级放大器上广泛使用多级RC去耦电路来滤除直流电压的纹波、避免多级放大器各级通过电源耦合。

严格地说：决定RC电路的时间常数的不同的R、C搭配应该根据该放大级的增益、管子内阻、耦合时间常数唯一地选取。

而去耦电路的内阻随着频率的下降而增大。

这样就会出现去耦电路能力和时间常数的变化及与放大器之间的时间常数不匹配。

引起声音的变化。

采用稳压电源后，对RC去耦电路的依赖性大大降低，可以采用多稳压电源单独给各级放大器供电，也可以使用很小的高品质电容去耦（dbh 兄的仪器实践）可以改善放大器工作的稳定性。