课程设计说明书
题 目： 直流稳压电源设计
课程名称： 模拟电子技术
学 院： 电子信息与电气工程学院
学生姓名：
学 号：
专业班级:
指导教师：
2015年 6 月 6日 成绩 课 程 设 计 任 务 书
设计题目 固定直流稳压电源设计
学生姓名 所在学院 电子信息与电气工程学院 专业、年级、班
设计要求：
1、设计制作一个直流稳压电源电路；
2、输入电压为220V的交流电压，频率为50Hz；
3、输出直流电压为+5V、-5V两种稳定电压；
4、最大输出电流为Iomax=1.0A；
5、纹波电压小于10mV，稳压系数Sr小于5％。
学生应完成的任务：
1、设计理论电路，并用Multisim进行仿真。
2、用Altium Designer绘制原理图，PCB设计。
3、制作电路板并调试电路板。
4、上交电路板，撰写课程设计论文。
参考文献：
[1] 童诗白. 模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2005.
[2] 臧春华. 电子线路设计与应用[M].北京:高等教育出版社,2005.
[3] 邱关源,罗先觉. 电路（第五版）[M].北京:高等教育出版社,2006.
[4] 谷树忠. Altium Designer教程-原理图、PCB设计与仿真[M].北京:电子工业出版社,2010.
工作计划：
5．26—5．27 课程设计说明、Multism电路仿真与设计；
5．29—5．30 用Altium Designer设计原理图、PCB图；
6.3-6.4 制板，发器件,焊接；
6.5 安装调试 书写课程设计报告；
实验报告
课程名称：
电工电子学实验 指导老师： 实验名称： 直流稳压电源
一、实验目的
1.掌握单相半波及桥式整流电路的工作原理。
2.观察几种常用滤波电路的效果。
3.掌握集成稳压器的工作原理和使用方法。
二、主要仪器设备
1.XJ4318型双踪示波器。
2.DF2172B型交流毫伏表。
3.MS8200G型数字万用表。
4.MDZ—2型模拟电子技术实验箱。
5.单级放大、集成稳压实验板。
三、实验内容
1.单相整流、滤波电路
取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U2，并实测U2的值。负载电阻RL=240Ω，完成表18-1所给各电路的连接和测量。(注：以下各波形图均在示波器DC挡测得)
表18-1 (RL=240Ω，U2=13.5V)
电路图 测量结果 计算值
UL/V /VU~L uL波形 γ
6.22 7.3
1.174
14.08 2.6
0.185 专业： 应用生物科学
姓名：
学号：__ _
日期：
地点： 16.20 0.61
0.038
15.45 0.44
0.028
11.89 5.7
0.479
16.30 1.3
0.080
16.96 0.97
0.057
16.16 0.183
0.011
2.集成稳压电路
(1)取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U2，按图18-2连接好电路，改变负载电阻值RL，完成表18-2的测量。(注：以下各波形图均在示波器DC挡测得)
图18-2 整流、滤波、稳压电路
表18-2 (U2=14V)
负载 测量结果
RL/Ω UL/V /VU~L IL/mA uL波形
∞ 11.98 0.004 0
240 11.97 0.008 0.050
主要内容
•稳压电源电路
•放大和振荡电路
•逻辑门电路
•晶闸管整流电路
第一部分直流稳压电源电路
•小功率直流稳压电源的组成：
整流变压器：把输入的交流电压变为整流电路所要求的交流电压值。整流电路：由整流器件组成，它把交流电变换成方向不变但大小随时间变化的脉动直流电。滤波电路：把脉动的直流电变换为平滑的直流电供给负载。稳压电路：使整流输入电压尽可能少受电源波动或负载变化的影响而保持稳定的电路。
第一部分稳压电源电路
•整流电路单相整流电路半波整流
全波整流
桥式整流
三相整流电路半波整流
全波整流
桥式整流
•稳压电路
一、整流电路
不可控整流电路：晶体二极管，它具有单向导
电特性，应用二极管就可构成最简单的整流电
路。
在单相整流电路中，最基本的整流形式有半
波整流和应用最广泛的桥式整流，这些整流电
路都是利用二极管的单向导电性来将交流电变
换为直流电，因此二极管是构成整流电路的关
键器件。这种用作整流的二极管称为整流二极
管，简称整流管。
把二极管当作理想器件，即认为它正向导通
时电阻为零，反向截止时电阻为无穷大。
一、整流电路
1、单相半波整流电路
2、半波整流工作原理
•单相半波整流电路中，
•二极管只导通半个周期，另半个周期截止。
•在二极管导通时，输出脉动直流电压平均值：
UL≈0．45U2
•输出脉动直流电流平均值：
•二极管截止时，所承受的最大反向电压URM就是
u2
的峰值：LLLLRU
RUI245.0
224.12UUURM
3、单相全波整流电路构成
•单相全波整流电路的构成，在变压器二次侧有
一个中央抽头，U2为整个副侧电压的一半，电路中有两个二极管。
4、全波整流工作原理
1、当交流电源的波形处于正半周时，二极管V1导通，电流通
过下述路径：
电源+→V1→RL→整流变压器中间抽头
2、当电源的波形处于负半周时，V2导通，电流通过下述路径
：
电源+→V2→RL→变压器中间抽头
总之，流经Rc的电流的方向是相同的。
•RL两端输出电压平均值为U0=0.9U2 •当V1导通时，V2截止。这时整流变压器副绕组就接在V2的
1 模块5直流稳压电源
学习任务
•了解桥式整流、电容滤波和稳压电路
•掌握并联、串联型稳压电路的组成和工作原理
•会安装、测试串联型稳压电源
在工农业生产中，采用的电源主要是交流电。但是在电子线路和自动控制装置中，常常还需要采用电压非常稳定的直流电源。常见的直流电源有蓄电池和干电池，除此之外，目前还广泛地采用各种半导体直流电源。
电子设备中最常用的半导体直流电源是通过把交流电经过整流、滤波和稳压电路变换后而获得的。如图5-1-1所示的就是半导体直流稳压电源的原理方框图。
图5-1-1半导体直流稳压电源的原理方框图
1、电源变压器
电源变压器的作用是将220V的交流电变成合适的交流电以后，再进行交、直流转换。电网上单相交流电的电压有效值为220V，而通常电子电路中需要的直流电压要比此值低。所以，要先利用变压器进行降压。
2、整流电路
整流电路的作用是将经变压器降压后的交流电压变成单向脉动的直流电压。常采用的元件为二极管，经整流电路输出的单向脉动的直流电压幅度变化较大，不能直接供给电子电路使用。
3、滤波电路
滤波电路的作用是滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压。
u1 u2 u3 u4 u5
t t t t t 变压 整流 滤波 稳压
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0 0 0 0 0 2 常采用的元件有电容和电感。
