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毕业设计（论文）说明书电子工程系电气自动化技术专业毕业设计（论文）题目直流稳压电源的设计学生姓名学号指导教师职称毕业设计（论文）答辩成绩评定书系部电子工程系专业电气自动化技术设计（论文）题目直流稳压电源的设计成绩总评____________学生姓名学号指导老师职称评阅老师职称答辩委员会主任（签字）毕业设计（论文）任务书系专业学生姓名学号一、毕业设计（论文）题目直流稳压电源的设计二、毕业设计（论文）时间年月日至年月日三、毕业设计（论文）地点：四、毕业设计（论文）的内容要求：1、输出电压在0—24V之间可任意可调，输出电流最大3A2、输出电压设定值稳定度为1%3、输出电压中文波小于10mV指导老师年月日批准__ ___ ____ 年月日毕业设计（论文）答辩记录摘要直流稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻的特点，近年来获得了飞速发展。
直流稳压电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使直流稳压电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。
本文主要以半桥变换电路为开关电源的主电路，设计一台品质优良的直流开关稳压电源。
直流开关稳压器中所使用的大功率开关器件价格较贵,其控制电路亦比较复杂,另外,开关稳压器的负载一般都是用大量的集成化程度很高的器件安装的电子系统。
晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差。
因而开关稳压器的保护应该兼顾稳压器本身和负载的安全。
保护电路的种类很多,这里介绍极性保护、程序保护、过电流保护、过电压保护、欠电压保护以及过热保护等电路。
通常选用几种保护方式加以组合,构成完善的保护系统。
直流高压稳压电源的长期稳定性主要受温度的影响，文中分析了直流高压稳压电源的构成原理，建立了温度稳定性的数学模型，给出了精确和可行的定量计算方法，并应用到具体的实例中加以验证，说明了该模型的应用价值，对直流高压稳压电源的设计具有理论指导作用。
关键词：稳压器半桥变换电路数学模型应用价值目录第一章直流稳压器原理 (3)第二章直流稳压电源简介 (6)§2.1 直流稳压电源的构成 (6)§2.2 直流稳压电源的分类 (6)§2.3 直流稳压电源的技术指标 (7)第三章直流稳压电源的设计 (8)§3.1设计目的及要求 (8)§3.2设计步骤及思路 (9)§3.2.1直流稳压电源设计思路 (10)§3.2.2直流稳压电源原理 (8)§3.2.3总体电路图 (8)§3.3单元电路设计与原理说明 (9)3.3.1电源变压器 (10)3.3.2整流电路 (11)3.3.3滤波电路 (12)3.3.4稳压电路 (12)3.3.5元器件选择和电路参数计算说明 (14)§3.4 电路板的设计 (15)第四章电路仿真 (17)§4.1 测试要求 (17)§4.2 测试结果和计算结果分析 (17)§4.3 电路的误差分析与改进 (18)心得体会 (19)第一章直流稳压器原理直流开关稳压器的输入一般都是未稳压直流电源。
.. .. .. ..直流稳压电源的设计目录前前言言00直直流流稳稳压压电电源源的的设设计计00一一、、设设计计目目的的及及其其实实际际应应用用11二二、、任任务务要要求求11三三、、实实验验原原理理及及其其各各个个分分电电路路图图11A ．电源变压器1B ．整流电路2C ．滤波电路3D.稳压电路4四四..总总电电路路图图55五五..参参考考文文献献55六六..心心得得体体会会55前言电子技术是当今高新技术的"龙头〞，各先进国家无不把它放在优先的开展的地位。
电子技术是电类专业的一门重要的技术根底课，课程的显著特点之一是它的实践性。
要想很好的掌握电子技术，除了掌握根本器件的原理，电子电路的根本组成及分析方法外，还要掌握电子器件及根本电路的应用技术，课程设计就是电子技术教学中的重要环节。
本课程设计就是针对模拟电子电路这门课程的要求所做的，同时也将学到的理论与实践严密结合。
本设计是设计的直流稳压电源。
直流稳压电源一般是由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四局部组成。
一一、、设设计计目目的的及及其其实实际际应应用用熟悉模拟电子课程设计方法和规*，到达应用电子技术的目的，并培养动手能力，学会阅读相关科技文献，查找器件手册与相关参数，整理总结设计报告。
电子电路工作时都需要直流电源提供能量，电池因使用费用高,一般只用于低功耗便携式的仪器设备中。
二二、、任任务务要要求求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。
三三、、实实验验原原理理及及其其各各个个分分电电路路图图稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四局部组成如图1所示：A ．电源变压器电源变压器提供最初的电源，需要经过整流、滤波、稳压才能满足要求，一般为工频电流或者家用的电流。
B ．整流电路整流电路的任务是将经过变压器降压以后的交流电压变换为直流电压。
变压器的选择，除了应满足功率要求外，它的次级输出电压的有效值Ｖ2 应略高于要求稳压电路输出的直流电压值。
直流稳压电源设计1. 引言直流稳压电源是一种用于提供恒定直流电压输出的电子设备，广泛应用于各个领域的电子设备中。
本文将详细介绍直流稳压电源的设计过程，包括理论基础、电路设计、实验步骤和结果分析等。
2. 理论基础2.1 直流稳压原理直流稳压电源的基本原理是通过负反馈控制技术，使得输出端的电压保持在一个稳定值。
在负载变化或输入电源波动时，通过调节控制信号，使得输出端的电压不受影响。
2.2 稳压管稳压管是直流稳压电源中常用的元件，它能够根据输入端的变化自动调整其导通状态以保持输出端的恒定电压。
常见的稳压管有Zener二极管和三端稳压器。
2.3 变压器变压器是直流稳压电源中用于降低或升高交流输入电源的元件。
通过变换输入端的交流电压，可以得到所需的直流输出电压。
3. 电路设计3.1 输入端设计输入端设计包括交流输入电源的接入和滤波。
将交流输入电源通过变压器降压至所需的电压等级。
使用滤波电路对输入信号进行滤波，去除交流成分，得到纯净的直流信号。
3.2 稳压管设计稳压管是直流稳压电源中最关键的元件之一。
根据所需的输出电压和额定电流，选择合适的稳压管进行设计。
在稳压管前后分别加上适当的限流电阻和维护电阻，以保证稳定工作。
3.3 输出端设计输出端设计主要包括负载调节和过载保护。
通过连接合适的负载电阻，并在输出端加上过载保护元件，可以实现对输出端电流和功率的控制和保护。
4. 实验步骤4.1 确定需求和参数首先需要明确直流稳压电源的需求和参数，包括输出电压、额定电流、负载范围等。
4.2 选取元件和计算参数根据需求确定所需的元件，并进行参数计算。
包括变压器的变比计算、稳压管的选择和限流电阻的计算等。
4.3 绘制电路图根据元件选取和参数计算结果，绘制直流稳压电源的电路图。
4.4 搭建实验电路按照电路图，搭建实验所需的电路，连接各个元件。
4.5 调试和测试对搭建好的实验电路进行调试和测试，包括输入端、稳压管和输出端的工作状态检查。
《直流稳压电源课程设计报告》一.课程设计目的（1）掌握直流稳压电源的组成及原理（2)掌握三端可调稳压器的使用方法（3)了解直流稳压电源主要参数二.课程设计题目描述和要求(1)稳压电源输出电压在6-18V之间连续可调，最大输出电流为Io max=1.0A(2)稳压系数S u≤0.03%(3)输出电阻R o≤0.1(4）纹波电压U orm≤5mV三.课程设计报告内容㈠直流稳压电源的组成直流稳压电源通常由电源电压、整流电路、滤波器和稳压电路等部分组成，其原理框图如图1.3.1所示㈡直流稳压电源的各部分作用1.电源变压器：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u2。
变压器副边与原边的功率比为：P2/P1=η式中：η为变压器的效率。
2整流电路：将交流电压变换为单向脉动直流电压。
整流是利用二极管的单向导电性实现的。
常用的整流电路有半波整流电路和桥式整流电路等。
其电路图如图1.3.2所示。
在稳压电路中一般用4个二极管组成桥式整流电路，此时Ｕ1与交流电压u2的有效值Ｕ2的关系为：Ｕ1=（1.1～1.2）Ｕ2在整流电路中，每只二极管所承受的最大反向电压为：Ｕrm=√2Ｕ2流过每只二极管的平均电流为：I D=0.45Ｕ2/R L桥式整流电路与半波整流电路相比较，其输出电压Ｕ提高，脉动成分减少了，所以在此选用桥式整流电路。
3滤波电路：将脉动直流电压中交流分量滤去，形成平滑的直流电压。
滤波电路可分为电容、电感和π型滤波电路。
其电路图如下1.3.3所示。
图中R为负载电阻，它为电容C提供放电通路，放电时间常数RC应满足：RC>（3～5)T/2；式中T（=20msm）为50HZ交流电压周期。
一般小功率整流滤波电路通常采用桥式整流、电容滤波电路。
4.稳压电路：其作用是当交流电网电压波动或负载变化时，保证输出直流电压的稳定。
简单的稳压电路可采用稳压管来实现，在稳压性能要求较高的场合，可采用串联反馈式稳压电路（包括基准电压、取样电路、放大电路和调整管部分）。
课程设计直流稳压电源设计
直流稳压电源的设计是电子技术领域的重要内容。
由于它在家庭、工厂及其他环境中
的广泛使用，所以设计稳压电源具有重要的意义，从而确保电源正常的工作。
设计直流稳压电源的基本原则是确保输出电压的稳定性，即改变输入电源电压时输出
电压也不会有太大变化。
传统的直流稳压电源是由稳压接收器、整流器、变压器组成，通
过调节稳压接收器的工作状态来提供稳定的输出电压。
当前直流稳压电源的一项最新的技术就是开关稳压供电技术，这是基于脉宽调制技术
的改进和发展，使用此技术可以实现输出电压和电流相对稳定，同时对输出参数调节具有
良好的动态响应性。
开关稳压供电技术能够比传统的模拟电子技术实现更低的噪声，更高
的效率和低成本，适用于需要较大功率和稳定电流源的设备。
此外，还可以使用控制电路技术来设计直流稳压电源。
它使用一些控制电路，如放大器、多晶硅滤波电路等器件，实现输入电压和输出电压的高稳定性以及调节输出电压的范
围是更广。
对于直流电源发展到今天，采用器件的稳压技术是更为安全、可靠的电源规范。
总的来说，设计稳压电源需要考虑多种因素，其中包括分析多种方案，进行选择和比较，以便最后确定最适合自己的电源系统设计方案，确保安全、稳定、低成本和高效率。
此外，还必须考虑电压调节的精度和响应时间，以及使用的主要元器件等，确保系统的可
靠性。
直流稳压电源设计毕业论文目录摘要 (II)Abstract................................................ I II 前言. (IV)第1章绪论 (1)1.1电源技术的发展趋势 (1)1.2电源技术存在的问题 (1)第2章稳压电源的组成 (2)2.1电子设备对电源的要求 (2)2.2直流稳压电源的组成 (3)第3章稳压电源整体设计 (4)3.1整流电路 (4)3.2滤波电路 (6)3.3稳压电路 (9)第4章硬件部分外围电路设计 (16)4.1程控部分 (16)4.2数码管显示电路 (19)4.3按键电路 (19)4.4保护电路 (20)第5章系统软件设计 (22)5.1系统核心指令系统 (22)5.2软件系统流程 (22)第6章实验设计中的不足 (26)结论 (27)参考文献 (28)附录1 (29)附录2 (30)致谢 (31)第1章绪论1.1电源技术的发展趋势新型半导体器件的发展使开关电源技术进步的龙头。
目前正在研究高性能的碳化硅半导体器件，一旦开发成功，对电源技术的影响将是革命性的。
此外，平面变压器，压电变压器及新型电容器等元件的发展，也将对电源技术的发展起到重要作用。
集成化是电源技术的一个重要的发展方向。
通过控制电路的集成，驱动电路的集成以及保护电路的集成，最后达到整机的集成化生产。
集成化和模块化减少了外部连线和焊接，提高了设备的可靠性，缩小了电源的体积，减轻了重量。
高频开关电源的发展趋势更是向着高频化、模块化、数字化、绿色化的方向发展。
开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。
开关电源高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,将标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。
这几年,随着通信行业的发展,以开关电源技术为核心的通信用开关电源,仅国有20多亿人民币的市场需求,吸引了国外一大批科技人员对其进行开发研究。
路的功耗是否小于规定值。
然后用示波器观察B点和C点的纹波电压，若纹波电压过大，则应检查滤波电容是否接好，容量是否偏小或电容失效。
此外，还可以检查桥式整流电路四个二极管特性是否一样。
如有干扰或自激振荡，则应设法消除。
4、质量指标测量测量所安装电路的各项质量指标。
设计电路有四组电压输出：15V; 12V4．心得体会为期两周的课程设计已经结束了，虽然期间有很多失败和挫折，但最终还是完成了任务，这期间我收获了很多。
通过这次课程设计，我对于模电知识有了更深的了解，尤其是对直流稳压电源方面的知识有了进一步的研究。
我们组十三个人分到的题目是设计正负15V; 12V 输出的直流稳压电源，由于老师说这个题目比较简单，就没有进行详细的讲解。
在设计的过程中我们也遇到了很多的困难。
虽然是十三个人一组，但是老师的要求是每个人都要独立设计。
在这次的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，在各种其他的能力上也有了很大的提高。
这次设计是用protel99se来设计电路原理图。
而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。
我将所学的知识运用到设计中。
，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。
在这次课程设计的过程中，我们是首次与电烙铁、各种元器件，还有焊锡等焊接电路板的工具接触，在接触的工程中，心中充满了新奇和求知欲，首先将元器件按照之前做好的PCB电路图排版好，然后开始焊接，在征得老师的意见之后我开始忐忑不安的插上电烙铁，1。
直流稳压电源课程设计一、设计任务与要求1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：①输出电压Vo及最大输出电流Iomax;I档Vo=±12 V对称输出，Iomax=100mA;II档Vo=+5V, Iomax=300mA;III档Vo=（+3~+9）V连续可调，Iomax=200mA②纹波电压：△Vop-p≤5mA;③稳压系数：SV≤0.005；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，交指导教师审核。
4．批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。
二、方案设计与论证直流稳压电源一般分为线性和开关电源两类。
对于单片机数字控制的电路系统，通常采用基于PWM 控制的开关电源；而对于放大器的模拟控制系统，采用线性直流稳压电源则更具有优势。
线性直流稳压电源具有稳压和滤波的双重作用，产生的干扰很小，随着集成电路技术的发展，较高输出电流和数值可调的集成稳压器相继出现，由此而构成的线性直流稳压电源结构简单，维修方便，功率200W 以下时，整机的体积也不大。
一般来讲，线性直流稳压电源的纹波抑制比，电压调整率和噪声抑制等性能比开关直流稳压电源要好。
更重要的是工作可靠，故障率低，更适合于放大器的模拟控制系统。
1．电路图设计①确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
②系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。
③参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。
④总电路图：连接各模块电路。
2．电路安装、调试①为提高学生的动手能力，学生自行设计印刷电路板，并焊接。
②在每个模块电路的输入端加一信号，测试输出端信号，以验证每个模块能否达到所规定的指标。
③重点测试稳压电路的稳压系数。
④将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。
直流稳压电源课程设计引言直流稳压电源是电子工程领域中常用的电源装置，用于将交流电源转换为稳定的直流电源。
在电子设备的设计和实验过程中，直流稳压电源起到了至关重要的作用。
本课程设计旨在帮助学生深入了解直流稳压电源的原理和设计过程，并通过实践操作，掌握设计直流稳压电源的技能。
一、理论知识1.1 直流电源的概念与分类直流电源是指输出电流为直流的电源装置，根据输出的电流稳定性和特性，可以分为线性稳压电源和开关稳压电源两种类型。
1.2 线性稳压电源的工作原理线性稳压电源采用变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等组成。
通过将输入电压转换为直流电压，并经过稳压控制电路的调节，使得输出电压稳定在一定的范围内。
1.3 线性稳压电源的设计要点线性稳压电源的设计要点包括输入电压范围选择、稳压管的选取与设计、输出电压调节等。
在设计过程中需要考虑电源的稳定性、效率和功率损耗等因素。
1.4 开关稳压电源的工作原理开关稳压电源利用开关管的开关行为来实现对输出电压的稳压控制。
通过高效的开关变换，能够实现更高的功率转换效率。
1.5 开关稳压电源的设计要点开关稳压电源的设计要点包括：开关管的选取与驱动、滤波电路的设计、反馈控制策略的选择等。
在设计过程中需要考虑开关管的损耗、电磁干扰等问题。
二、实践操作2.1 线性稳压电源的设计实验本实验旨在通过设计线性稳压电源，了解其原理和设计要点，并实践操作电路搭建与调试过程。
实验步骤： 1. 确定输入电压范围，选择合适的变压器。
2. 设计整流电路，将交流电转换为直流电。
3. 设计滤波电路，去除交流成分，使得输出电压更加稳定。
4. 选取合适的稳压管，并设计稳压电路，实现输出电压的稳定控制。
5. 搭建电路原型并进行调试，测试输出电压的稳定性与效果。
2.2 开关稳压电源的设计实验本实验旨在通过设计开关稳压电源，了解其原理和设计要点，并实践操作开关管的驱动、滤波电路的设计以及反馈控制策略的选择。
实验步骤： 1. 选择合适的开关管，并设计驱动电路，实现对开关管的控制。
物理与电气工程学院课程设计报告直流稳压电源的设计作者专业年级指导教师成绩日期直流稳压电源的设计摘要：本直流稳压电源是依照模拟电子技术的知识设计而成，用来测量直流电压，测量范围为+12V，-12V,+15V,-15V。
直流稳压是一种当电网电压波动或温度负载改变时，能保证输出电压大体不变的电源。
其电源电路包括电源变压器，直流电路，滤波电路，稳压电路四个环节。
设计中要用的元件有：变压器、整流二极管、电解电容、瓷片电容、端子。
关键词：直流电源整流滤波稳压1 引言：说到稳压问题，历史悠长。
目前，线性继承稳压器已进展到几百个品种。
按结构分为串联式和并联式集成稳压器。
依照输出电压类型可分为固定式和可调式集成稳压器。
依照脚管的引线数量可分为三端式和多端式集成稳压器。
按制造工艺可分为：半导体式，薄膜混合式和厚膜混合式集成稳压器。
按输入输出之间的压差由可分为一样的压差和低压差两大类，等等。
目前，通过电子课程设计能专门好的提高大学生的动手实习能力，也能专门好的提高大学生的创新、设计和实践能力，因此才设计了那个直流稳压电源，又称集成直流稳压电源。
2 设计方案论证方案一：采纳LM317、LM337共地可调式三端稳压器电源LM317可调式三端稳压器电源能够持续输出可调的直流电压，只是它只能许诺可调的正电压，稳压器内部含有过流，过酷爱惜电路；由一个电阻（R）和一个可变电位器(RP)组成电压输出调剂电路，输出电压为：V o=1.25(1+RP/R)。
LM337输出为负的可调电压，采纳两个独立的变压器别离和LM317及LM337组装，操作比较简单。
电路图2-1所示图2-1 LM317与LM337组装电路方案二: 采纳LM7815,LM7812、LM7912和LM7915组成稳压电路LM7815固定式三端稳压器可输出+15V电压如图2-2,固定式三端可调稳压器LM7812和LM7912组装电路可对称输出±12v,其电路图如图2-3所示.其电路图如图2-4所示.图2-2 LM7815图2-3 LM7812和LM7912组装方案的最终选择方案一的电路由三端可调式稳压器LM317和LM337组装而成,可输出范围为±1.25 -±12持续可调,通过对Rw的调整可输出+5V, ±12,(3-9)V持续可调.其电路组装比较简单,但输出所需电压时需要调整可变电阻,不能直接输出,因此利历时不方便.方案二由三端可调式稳压器和三端固定式稳压器一起组成,所用器件例如案一多,但电路组装简单,可不能增添麻烦,在方案二中可直接取得+5v和±12的输出电压.利用式比较方便,综上所述,方案二例如案一合理,因此选择方案二2．1 本设计采纳桥式整流单相桥式整流电路与半波整流电路相较，在相同的变压器副边电压下，对二极管的参数要求式一样的，而且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优势，因此在次设计中我选用单相桥式整流电路。
模拟电路课程设计报告设计课题：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．输出电压可调：Uo=+3V～+9V;2．最大输出电流：Iomax=800mA;3．输出电压变化量：ΔVop_p≤5mV4. 稳压系数：SV ≤3103-⨯5.有保护装置。
二、方案设计与论证稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成，如图1所示。
+ 电源 + 整流 + 滤波 + 稳压 +u1 u2 u3 u I U0_ 变压器 _ 电路 _ 电路 _ 电路 _（a）稳压电源的组成框图u（b）整流与稳压过程图1稳压电源的组成框图及整流与稳压过程方案一：单相半波整流电路：单相半波整流简单，使用器件少，它只对交流电的一半波形整流，只要横轴上面的半波或者只要下面的半波。
但由于只利用了交流电的一半波形，所以整流效率不高，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 ，变压器的利用率低。
方案二：单相全波整流电路：使用的整流器件较半波整流时多一倍，整流电压脉动较小，比半波整流小一半。
无滤波电路时的输出电压Vo=0.9Vi ，变压器的利用率比半波整流时高。
变压器二次绕组需中心抽头。
整流器件所承受的反向电压较高。
方案三：单相桥式整流电路：使用的整流器件较全波整流时多一倍，整流电压脉动与全波整流相同，每个器件所承受的反向电压为电源电压峰值，变压器利用率较全波整流电路高。
综合3种方案的优缺点:决定选用方案三。
三、单元电路设计与参数计算整流电路采用桥式整流电路，电路如图2所示。
在u2的正半周内，二极管D1、D4导通，D2、D3截止；u2的负半周内，D2、D3导通，D1、D4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。
在桥式整流电路中，每个二极管都只在半个周期内导电，所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半，即 。
电路中的每只二极管承受的最大反向电压为22U (U 2是变压器副边电压有效值)。
121o fI I =tϖ0ππ2π3π422U tϖ0ππ2π3π4ou 22U 图2整流电路图3输出波形图在设计中，常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点，将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联，以达到使输出波形基本平滑的目的。
选择电容滤波电路后，直流输出电压：U o1=(1.1～1.2)U 2，直流输出电流： （I 2是变压器副边电流的有效值。
），稳压电路可选集成三端稳压器电路。
总体原理电路见图4。
3．1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CW317、CW337、LM317、LM337。
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1.2V~37V ，最大输出电流m ax O I 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。
LM317系列和lM337系列的引脚功能相同，这里我们采用的是LM317T,管脚图和典型电路如图4和图5.图4管 脚图 图5典型电路()2~5.121II o =图4 稳压电路原理图⎪⎭ ⎝+=1125.1R U o式中，1.25V 是集成稳压块输出端与调整端之间的固有参考电压REF V ，此电压加于给定电阻1R 两端，将产生一个恒定电流通过输出电压调节电位器1RP ，电阻1R 常取值2k ，在这里，采用10K 的电位器，其最大阻值为10.36k 再串联一个R2，其阻值为2.2k,根据LM317输出电压表达式，取：R1=2.2k,R2=2k 。
我们1RP 一般使用精密电位器，与其并联的电容器C 可进一步减小输出电压的纹波。
图中加入了二极管D ，用于防止输出端短路时10µF 大电容放电倒灌入三端稳压器而被损坏。
LM317其特性参数：输出电压可调范围：1.25V ～37V 输出负载电流：1.5A输入与输出工作压差ΔU=U i -U o ：3～40V 能满足设计要求,故选用LM317T 组成稳压电路。
3．2选择电源变压器电源变压器的作用是将来自电网的220V 交流电压u 1变换为整流电路所需要的交流电压u 2。
电源变压器的效率为：其中：2P 是变压器副边的功率，1P 是变压器原边的功率。
一般小型变压器的效率如表1所示：表1 小型变压器的效率因此，当算出了副边功率2P 后，就可以根据上表算出原边功率1P 。
由于LM317的输入电压与输出电压差的最小值()V U U o I 3min =-，输入电压与输出电压差的最大值()V U U o I 40max =-，故LM317的输入电压范围为：12P P =η即 V V U V V I 40339+≤≤+ V U V I 4312≤≤V U U in 111.1121.1Im 2==≥， 取 V U 122= 变压器副边电流： A I I o 8.0max 2=>，取A I 12=， 因此，变压器副边输出功率： W U I P 12222=≥ 由于变压器的效率7.0=η，所以变压器原边输入功率W P P 1.1721=≥η，为留有余地，选用功率为W 20的变压器。
3．3选用整流二极管和滤波电容由于：V U U RM 1712222=⨯=>，A I 8.0max 0=。
IN4001的反向击穿电压V U RM 50≥，额定工作电流max 01I A I D >=，故整流二极管 选用IN4001。
3．4滤波电容根据 300103,5,12,9--⨯==∆==v p p I S mV U V U V U ， 和公式常数常数==∆∆=o I T II v U U U U S 0可求得： V S U U U U vI p op I 2.2103912005.030=⨯⨯⨯=∆=∆-- 所以，滤波电容：uF F U T I U tI C IIc 3636003636.02.2215018.02max 0==⨯⨯=∆⋅=∆=电容的耐压要大于V U 1712222=⨯=，故滤波电容C 取容量为F μ4700，耐压为V 25的电解电容。
四、总原理图及元器件清单1．总原理图、PCB 图R41KD7LEDR32.2kR210KR12kD5IN4001D6IN4001Vin3A D J1+Vout2U1LM 317T123J1AC-CON3123J2DC 3V--9V+C14700uF+C24700uF+C710uF+C910uFD31N4001D11N4001D21N4001D41N4001+C51uF... 图6 protel 99se 原理图图7 protel 99se 带栅栏格原理图的截图图8 PCB原理布线图的pdf图图9 protel 99se pcb原理图布线截图没有9.4K的电位器，有比较接近9.4K的10K电位器，因此硬件电路图中用的是10K电位器。
五、安装与调试(使用Proteus调试)按PCB图所示，制作好电路板。
安装时，先安装比较小的元件，所以先安装整流电路，再安装稳压电路，最后再装上滤波电路（电容）。
安装时要注意，二极管和电解电容的极性不要接反。
经检查无误后，才将电源变压器与整流滤波电路连接，通电后，用万用表检查整流后输出LM317输入端电压U I的极性，若U I的极性为负，则说明整流电路没有接对，此时若接入稳压电路，就会损坏集成稳压器。
然后接通电源，调节R W的值，若输出电压满足设计指标，说明稳压电源中各级电路都能正常工作，此时就可以进行各项指标的测试。
仿真原理图如下：图10 proteus电路图图11 R2调至最大值时的电压U0=9.16V图12 R2调至最小时的电压 U 0=2.82V电位器在0.21k 到9.4k 之间，输出电压连续可调：约为3V ～9V 。
六、性能测试与分析1．输出电压与最大输出电流的测试测试电路如图5所示。
一般情 自耦变压器 I o 电流表 况下，稳压器正常工作时，其输出 被测I电流o I 要小于最大输出电流max o I ， ~220V 稳压 U o V 电压表 L 取A I 6.00=，可算出R L =20Ω， 电路 工作时L R 上消耗的功率为：W I U P o o L 3.67.09=⨯==故L R 取额定功率为10W ，阻值为 图13 稳压电源性能指标的测试电路 20Ω的电位器。
测试时，先使Ω=20L R ，交流输入电压为220V ，用数字电压表测量的电压值就是U o 。
然后慢慢调小L R ，直到U o 的值下降5%，此时流经L R 的电流就是max o I ，记下max o I 后，要R的值，以减小稳压器的功耗。
马上调大LR5=20Ω时，U0=9.16V,I0=458mAU0下降5%（8.75）时，I0=767mA,即I0max=I0 2．纹波电压的测试用示波器观察U o的峰峰值，（此时Y通道输入信号采用交流耦合AC），测量ΔU op-p 的值（约几mV）。
由示波器得出：ΔU op-p=300uV3．稳压系数的测量按图5所示连接电路， 在V U 2201=时，测出稳压电源的输出电压U o 。
然后调节自耦变压器使输入电压V U 2421=，测出稳压电源对应的输出电压U o1 ；再调节自耦变压器使输入电压V U 1981=，测出稳压电源的输出电压U o2。
则稳压系数为：oo o oo v U U U U U U U S 2111198242220-⋅-=∆∆=下面是所测得的数据：U 1=198V 时，V 0=9.11VU1=220V时，V0=9.10VU1=242V时，V0=8.98V所以，稳压系数：S v=5=0.0024设计要求测试结果误差分析Uo=+3V～+9V 2.82V ～9.16V 1.77%Iomax=800mA768mA 4%ΔVop_p≤5mV 300.00uA 300.00uV<< 5mVS V≤3⨯0.0024 20%103-在允许的误差范围内，本设计已达到要求。
七、结论与心得经过三个多星期的努力，终天完成的这个设计。
从拿到三个题目后，感觉不难，这些就是动动手而已的，本来想做音频放大器的，但就在稳压电路部分卡住了，后来就选择了直流稳压电源设计这个题目，看似简单的题目，做起来还真有些难。
从选题到画图制板花了差不多一个星期的时间，后面的调试占了大部分的时间。
由于没有现成的示波器，所以调试时，除了测试电压电流用到实物外，其他参数测试只能在仿真软件下进行的，特别是一些实物电阻的值有理想值有很大的区别，因此在没有示波器的情况下测试，只能通过调试，然后自己手工改接电阻。
