数字显示稳压电源课程设计报告

数字电路课程设计报告设计课题：直流稳压电源专业班级：生物科学试点（电信双学位）学生姓名：周莹学号：2005221107100076指导教师：赵柏树设计时间：2009.3.18直流稳压电源一：设计指标:技术要求：额定输出电压：12v，10-14v连续可调；额定输出电流１.５Ａ；。

输出电阻不大于0.5 ；满载纹波峰峰值小于6０ｍｖ；稳压系数Sv≤3×10-3；主要测量内容：最大输出电流，输出电阻，纹波峰峰值，稳压系数，电压调整率。

二：设计图与思路：1.主电路图：2.设计思路：三：单元电路设计原理分析:1：降压模块：由于输入电压为220V交流，而输出而定电压为10V，因此现将电压降压到20V，即采用变比为8：1，最大输出2A以上的变压器降压。

2：整流及斩波模块：由于输入电压为220V交流，而输出为恒流电流，这样我们可以利用整流桥，将降压后的电路整流为直流，再经过LM7812、LM7824和LM7815\LM7915输出+12、+24V和+15V\-15V的直流电，共恒流电路利用。

3.恒流电路原理基于模拟器件的模拟反馈压控方案。

该方案采用三极管或集成运放，组成电流串联负反馈电路，三级管或运放工作在深度负反馈状态下，具有良好的压控恒流特性。

典型的电路结构如图2所示。

图2中，Re相当于取样电阻，输出RL上的电流通过Re在运放的输入端形成负反馈，由运放的虚短虚断，忽略三极管的基极电流，则可得到输出电流IL的表达式：图2 模拟反馈压控方案典型电路IL=Vi / Re此方案实质上是由模拟器件作为了控制器，调节速度快，系统的跟随性好，即动态性能优越。

根据这个原理设计了以下电路.该设计运算放大器与晶体管组成达林顿电路构成电压跟随器。

利用晶体管平坦的输出特性即可得到恒流输出。

由于跟随器是一种深度的电压负反馈电路，因此电流源具有较好的稳定性。

R3采用8Ω水泥电阻，使其温度影响减至较小。

由虚短和虚断原则可知，流过采样电阻R3的电流ⅠR为：ⅠR=Uo/R3负载电流只与固定参数有关，比较适合我们的设计。

设计课题：可简易数字显示的集成直流稳压电源的设计一设计目的：通过可简易显示的直流稳压电源的设计、安装和调试，要学会：⑴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流；⑵掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。

⑶选择合适的A/D转换芯片和各种辅助设计IC，并掌握它们的各种指标和性能；⑷掌握软件控制显示和A/D转换方法和硬件电路的连接，巩固汇编语言设计的基本知识及技巧；⑸学会模拟和数字电路的汇合设计，体会其中的要点和难点；⑹掌握软硬件结合安装调试的方法和熟练掌握印制电路板技巧；⑺通过设计加深对基础知识的认知和个学科间的联系，能基本的进行综合电路课题的设计。

二技术指标：⑴两路基本电压输出±5V和±12V电压、一路可调0~20V可显示电压输出，最大输出电流为1.5A。

⑵输出纹波电压5～6mV，输出电流大于1A⑶输出功率≥20W，总体谐波失真小于0.2％，稳压系数S v≤5×10-3。

⑷数字电压表四位显示，分辨率小于20mV，可连续可调。

显示范围为四档：Ⅰ：0～5V、Ⅱ：5～10V、Ⅲ：10～15V、Ⅳ：15～20V。

⑸可外接测量范围0~20V的电压，具有自动换档的功能。

三设计要求：⑴合理选择设计方案、独立元器件和各种芯片；⑵完成全电路理论设计、安装调试、绘制电路图和制作电路板；⑶撰写设计报告、调试总结报告及使用说明书。

四设计内容：1：基本原理1.1：直流集成稳压电源原理交流电源电压经电源变压器变换成整流电路所需的交流电压植后，通过整流电路变成单向脉冲电压，再由滤波电路滤去其中的交流分量，得到较平滑的直流电压，最后经稳压电路获得稳定的直流电压。

1.2：数字电压显示原理直流电压经过模数转换器进行采样、量化与编码输出二进制代码，由单片机系统进行处理，一方面根据计算结果去自动切换量程；另一方面通过显示系统进行实时的显示输出电压值。

2：结构框图3：单元电路设计3.1：直流稳压电源3.1.1方案选择在两种方案中，第一种是用的集成度很高的稳压管，如图下，它里边除了增加了一组启动电路外，其余部分与一般的串联型稳压电路完全一样，其基准电压源的保护性更高，保护电路更完善。

数字显示可调稳压电源的设计作者：赵金杰来源：《求知导刊》2017年第22期摘要：小功率稳压电源是使用、测试和维修电子设备必备的电子产品。

市面上出售的小功率稳压电源多为固定电压输出或虽电压可调但没有直观的数字显示，且价格比较贵，给使用者带来了不便。

文章介绍一款数字显示电压可调的稳压电源的设计与调试，对于电子技术工作者和电类专业的学生有实用价值。

关键词：稳压电源；数字显示；可调中图分类号：TM44 文献标识码：A一、电源系统方案设计数字显示可调稳压电源要将220V交流电压变成电压数值可调的直流电压。

需要经过变压、整流、滤波、稳压、模数转换、译码显示过程，电源系统框图表示如图1：各方框的功能为：（1）变压器：将220V交流降压到合适的交流数值。

（2）整流：将交流电变成脉动的直流电。

（3）滤波：滤除整流后的交流分量，输出平滑的直流电。

（4）稳压：当负载变化或电源电压波动时能输出稳定的直流电压。

（5）A/D转换：将输出的模拟电压转换为数字量。

（6）译码显示：将数字信号转换成段码输出并驱动数码管显示数字。

二、各单元电路设计1.变压器选取本设计中直流电压最大输出要求12V，稳压器有大约有3V电压降，所以电容滤波后电压约为15V，则变压器次级电压有效值 U2= Uc/1.2=15/1.2=12.5V，因为是小功率电源，所以选用15V/10W小型电源变压器。

2.整流滤波电路整流桥的选取主要依据两个参数，即整流二极管的耐压VRM 和通过整流二极管电流的平均值ID。

VRM =√2U2 =√2 ×15 = 21.21V ID = 1/2 IL选用1A/50V 的圆桥。

滤波电容经验值为470μ～1000μ，选用标称值1000μ耐压25V的电解电容。

3.三端可调稳压器选用LM317可调集成三端稳压器。

LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。

LM317 的输出电压范围是1.25V至37V，负载电流最大为1.5A。

数显可调直流稳压源的设计与调试实验报告一、引言本实验旨在设计和调试一个数显可调直流稳压源。

直流稳压源是一种能够在电路中提供稳定电压输出的设备，常用于电子实验和电路设计中。

本报告将详细描述我们设计和调试的过程以及结果。

二、设计过程1. 设计电路原理我们的设计基于稳压二极管原理，利用负反馈控制电路来实现稳定输出。

主要由输入端的变压器、整流电路、滤波电路、功率稳压电路、显示电路和输出端组成。

2. 电路参数计算根据输出电压要求和预期的负载电流，我们进行了电路参数计算。

包括选择适当的变压器，计算整流电路的电容和电感，选择稳压二极管的额定电流和额定功耗等。

3. 电路原理图设计根据电路参数计算的结果，我们设计了电路原理图，并进行了原理图的验证和修改。

确保电路连接正确且符合设计要求。

4. PCB设计与制作基于电路原理图，我们使用专业的PCB设计软件进行了PCB图纸的设计。

通过添加器件封装、布线、走线等步骤，最终得到了PCB图纸。

然后，我们将PCB图纸进行打印，制作成实际的电路板。

5. 元器件的选择与采购根据电路原理图和PCB图纸，我们选择了合适的元器件，并进行了采购。

确保元器件的质量和参数符合设计要求。

6. 组件的焊接与组装在元器件采购到位后，我们开始进行焊接和组装工作。

根据PCB图纸的引导，逐个焊接元器件，并进行组装。

确保焊接质量和元器件的正确安装。

7. 调试与测试完成组装后，我们进行了电路的调试与测试。

首先，我们使用万用表对电路进行了一些基本的测量，确认电路的连接是否正确。

然后，我们使用示波器观察输出波形和稳定性，以及数显部分的显示情况。

如果发现问题或不符合设计要求，我们进行相应的调整和修改，直到电路运行正常并满足设计要求。

三、调试结果经过一段时间的调试和测试，我们成功地制作出了一个数显可调直流稳压源。

以下是一部分调试结果：1. 输出电压稳定性：经过多次测试，输出电压在加载变化时波动范围在可接受范围内，稳定性较好。

电子课程设计数显可调稳压恒流源本文介绍的是一种新型的电子课程设计——数显可调稳压恒流源。

在电子技术领域，稳压恒流源是一种常用的电路，不仅应用广泛，而且具有很高的实用价值。

而本文所介绍的数显可调稳压恒流源，则是在传统的稳压恒流源基础上进行升级改进而来的，其主要特点就是增加了数码管，可以方便地通过读数来控制输出电流和电压。

一、稳压恒流源的基本原理稳压恒流源的基本原理就是在稳定输出电压的同时，保持输出电流恒定不变。

电路中主要包含一个集成稳压器和一个恒流电路，通过对输入电压和输出电流的调节，可以实现稳定输出。

二、数显可调稳压恒流源的设计1. 设计目的本次设计的目的是实现一种电子课程设计——数显可调稳压恒流源，旨在提高设计者的动手实践技能和电路设计能力。

2. 设计要求（1）输出电流可调范围大，从0.1A到1A（2）输出电压可调范围大，从1V到30V（3）输出电流和电压都可以通过数码管显示出来（4）具有电路保护功能，能够在输出短路时自动断开电源（5）电路材料价格不超过100元3. 设计过程（1）稳压电路设计稳压电路采用三端稳压器LM317，需要根据输出电压的需求计算其电阻的取值。

根据公式Vout = 1.25V x (1 + R2/R1)计算出R1和R2的值，然后选取合适的电阻并与适当电容一起作为稳压电路的基本元件。

（2）恒流电路设计恒流电路采用NPN晶体管，需根据输出电流需求计算其电阻的选择。

根据公式Iout = Vbe/R1可以计算出R1的值。

需要注意的是，晶体管的功率需要足够大，因此需要使用散热器。

（3）数显显示设计在电路中增加了数码管，可以方便地通过读数来控制输出电流和电压。

采用MAX7219芯片控制数码管显示，可以真正实现数显功能。

（4）保护电路设计为了保证电路的安全，需要增加保险丝和继电器。

当输出短路时，继电器会自动断开电源，并保护电路。

4. 电路实现为了更好的理解电路的实现过程，需要用Protues软件进行仿真实验，并且通过实际硬件实验来测试电路的性能。

简易直流稳压电源课程设计报告课题名称 ______________ 班级 ______________ 姓名 ______________ 指导教师日期_______________前言电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的技术，服务于各行各业。

数字式稳压电源与传统稳压电源电路相比，具有操作方便、电压稳定度高的特点。

目前，数字式直流稳压电源是电子技术常用的设备之一，广泛应用于我们生活、工作、科研、各个领域。

本文将介绍一种数字式直流稳压电源，要求输出电压量程12V，0V,+12V,连续可调;输出电压可数字显示，显示精度优于0.1%;输出电流400mA。

其, 中，发挥部分为:电压调节方式为:以0.01V为步进加或减;通过按键对可调电压输出一路进行预置数，0V,12V的任意一整数电压值可作为预置数。

作为第一次课程设计，整个资料搜集与工作过程有待提高。

第一步用一天时间重点温习模电课本中稳压电源部分，对直流稳压电压的原理，结构框图，变压、整流滤波、稳压三大部分有了初步了解。

第二步结合任务书的基本要求，用两天时间查找搜集相关书籍与网络资料，在茫茫书海中找到核心资料，先确定总体方案为数控方式，再模块方案选择与论证，确立变压、单相桥式整流电容滤波、两路稳压输出、数控与数显的设计结构。

画出整个电路草图。

第三步，学习multisim软件的电路原理图画法与电路仿真。

在该软件的学习与使用的过程中遇到一些大大小小的问题。

比如安装程序，熟悉各种工具的使用，元器件的查找，仿真起初难以出结果等等。

原理图和仿真完成后，第三步则撰写报告。

整个课程设计过程，不仅使我们更扎实的学习电子技术课程、学会仿真软件multisin;而且将理论知识与实践相结合，一定程度的锻炼了我们的动手和电子设计能力，资料搜集能力，也达到了一种将知识活学活用的目的。

目录1 设计要求........................................... 错误～未定义书签。

电子技术课程设计(论文)题目: 基于LM317、LM337和ICL7107的数显式直流稳压电源的设计学生姓名王严专业_ 自动化（工）学号_ 222008322042046班级_ 2008 级 2 班指导教师黄华成绩_工程技术学院2010 年 12 月目录1.设计目的、内容与步骤 (2)1.1. 设计目的 (2)1.2. 设计内容 (2)1.3. 设计步骤 (2)2.总体设计 (3)3.详细设计 (4)3.1. 电源变压器设计 (4)3.2. 桥式整流电路设计 (4)3.3. 电容滤波电路设计 (5)3.4. 由LM317和LM337构成的可调稳压电路设计 (5)3.5. 由ICL7106组成的显示电路设计 (6)3.5.1. ICL7106的性能特点 (6)3.5.2. ICL7106的工作原理 (7)3.5.3. 元件及其参数选择与连线 (8)3.6. 电路完整原理图如下 (8)4.焊接及调试电路 (10)4.1. 元件列表 (10)4.2. 焊接元件 (11)4.3. 调试电路 (11)5.设计结果 (11)6.设计体会 (12)6.1. 主要任务和遇到的问题及其解决： (12)6.2. 其他感想 (12)基于LM317、LM337和ICL7107的数显式直流稳压电源设计王严西南大学工程技术学院，重庆 4007161.设计目的、内容与步骤1.1. 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。

1.2. 设计内容设计数显式直流稳压电压源，要求完成以下主要技术指标：（1）、输出电压：范围±12V，纹波不大于10mV，电压值由数码管显示；（2）、输出电压连续可调，或者具有“+”、“-”步进调整的功能，步进0.1V；（3）、最大输出电流Iomax=1A1.3. 设计步骤（1）、查阅有关资料，完成总体设计框图（2）、完成设计框图各个部分的详细设计，并选择合适参数的电子元器件完成各部分电路，绘制电路原理图。

题目: 数显式直流稳压电源电路设计英文题目: Digital DC power supply circuit design摘要本文主要设计并制作数字显示的直流稳压电源。

本电源作为一个微型启动器，具有可调整电压，调压范围是1.25V-20V，而且具备输出电压可以显示的功能。

本文介绍了直流稳压系统的总体的设计方案，它主要由变压器部分、整流滤波部分、稳压部分、电压数字显示部分和输出部分组成。

电源的稳压部分用三端集成稳压管LM317完成，数字显示部分用ICL7107芯片完成。

ICL7107是一种市场上应用非常广泛的集成芯片，内置程序，可以直接驱动LED数码管。

本设计的显示部分是采用ICL7107芯片制作LED显示的数字电压表，并联到输出端，完成电压显示的功能。

本电源具有设计简单灵活，成本低，效率高，调整精度高等优点，在市场上有很好的应用前景。

AbstractToday's society people greatly enjoy the convenience of electronic equipment, electronic equipment, but any more than there is a common circuit - power supply circuit. Large supercomputers, small pocketcalculator, all electronic devices must be more support in the power circuit to work properly. Commonly used with AC and DC power supply of the points, of course, the power supply circuit style, complexity vary widely. Undeniable power has been widely used in all aspects of our lives, so learn and understand the power of production principles and techniques for our production and development and many have a positive meaning.As characteristic of electronic technology, electronic circuit design equipment for the power requirement is to provide a steady, full of energy load requirements, and usually require a stable DC performance. This can provide a stable DC power supply is DC regulated power supply. DC power supply in power supply technology plays a very important position.In this paper, design and production figures show that the DC power supply. The power supply as amini-starter with adjustable voltage regulator range 1.25-20V, and output voltage can be displayed with the function. This article describes the display section and the output DC component. Power supply regulator part of the integrated three-terminal regulator with a LM317 completed, the digital display section complete with TCL7107 chip. TCL7107 is a very broad application on the market integrated chip, built-in program, you can directly drive LED digital tube. The design of the display part of the chip is produced usingTCL7107 LED display digital voltmeter, in parallel to the output voltage display function to complete.目录1 前言 (1)1.1 稳压直流电源的研究背景 (1)1.2 课题的主要内容............................................................................... 错误！未定义书签。

1 设计任务与要求设计并制作一个简易的数控稳压电源。

电源设有“电压增”(UP)和“电压减”(DOWN)两个键，按UP时输出电压步进增加，按DOWN时步进减小。

基本要求如下:(1)输出电压范围为5~12V，步进为1V;(2)输出电压的误差≤±0.2V;(3)最大输出电流≥1A。

发挥部分:显示设定的电压值;说明:(1)分别测试输出电压为5V、6V、7V、...11V和12V的电压值;(2)最大输出电流通过设计方案予以保证。

参考元器件:74HC193，74HC138，LM317，CD4511，S8050/8550，DAC0832，TL082/NE5532，TIP41/2N3055/3DD15。

2 设计方案论证要求电源输出电压共有种取值，而且要求输出电压可增可减，因此用8进制加减计数器作为主控电路，然后通过D/A转换器将十位和个位的数字量转换成相应的模拟电压值，然后根据权值叠加成0-7V的控制电压，由于DAC0832将数字信号转化为电压信号为负值，所以再经过模拟电路减法器与5V电压相加输出5-12V电压，经过两个三极管TIP41和2N3055连接10Ω功率电阻以此来保证输出电流。

3 单元电路设计3.1 按键电路设计按键电路高电平有效，开关打开为低电平，开关关闭为高电平，其输出端连接计数器UP 端与DN端。

其中用到74HC14，74HC14实现了6路施密特触发反相器，可将缓慢变化的输入信号转换为清晰、无抖动的输出信号，借此来设计防抖电路。

根据积分电路RC>T（时间常数），由于开关的抖动时间大约为5ms，所以应该满足RC>50ms即可消除电路的抖动，因此当设计R=1kΩ，C=47uf。

设计图如下：图1按键电路图3.2 八进制可逆计数器设计将74HC192十进制计数器改接为八进制可逆计数器，其原理是利用8的二进制数为1000，将Q3端口接至MR复位端，当计数器计数为8时自动复位，借此来保证八进制计数。

1、概述1.1简易可编程稳压电源目的及意义在当代科技与经济高速发展的过程中，电源起到关键性的作用。

电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。

电力电子技术是电能的最佳应用技术之一[3]。

当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域。

随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命，给电力电子技术提供了广阔的发展前景，同时也给电源提出了更高的要求。

随着数控电源在电子装置中的普遍使用，普通电源在工作时产生的误差，会影响整个系统的精确度。

电源在使用时会造成很多不良后果，因此电源的数字化控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数控直流稳压电源就是一个很好的典型例子,人们对它的要求也越来越高,要想为现代人工作、科研，生活、提供更好的，更方便的设施就需要从数字电子技术入手，一切向数字化，智能化方向发展。

本题采用单片机和其它元器件及外围电路，开发一个简易可编程可调稳压电源。

能够设定输出电压值、电压值输出显示、存储等功能。

通过此系统的设计，让开发者更深刻的掌握单片机基本原理，并熟悉一些外围电路的扩展，以及进一步提高C语言的硬件编程能力。

1.2本人在设计中任务在本次设计中积极配合每个组员工作，对整个设计也做了详细的了解。

我在设计中主要做了用Proteus软件画电路图并仿真验证本方案设计的正确性，并和组员一起完成实物连接和调试。

1.3 系统的主要功能（1）、利用DA转换芯片输出可控的3—12V电压信号。

（2）、可设定输出电压信号值并用数码管显示出来。

（3）、输出电压调节，可实现步进0.1V。

2、硬件电路的设计及描述2.1方案的选择及设计思想（1）方案选择。

方案一：数控部分用单片机带动数模转换芯片提供线性稳压电压的参考电压。

优点：对于单片机，系统工作在开环状态，对数模转换的精度要求较高，设计成本低。

缺点：功耗较大，LED数码管输出显示不是系统的精确输出电压，须对它进行软件补偿。