电子技术基础-第五章直流稳压电源电路讲解
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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。
目录1. 概述 (1)2. 方案论证 (1)3. 电路工作原理及说明 (3)2.1直流稳压电源电路 (3)2.1.1 电源变压器 (3)2.1.2 整流电路 (4)2.1.3 滤波电路 (5)2.1.4 集成稳压器 (6)2.1.5过流保护 (7)4.电路性能指标的测试 (8)4.1 稳压电源的输出及指示电路 (8)5. 结论 (9)6. 性价比 (10)7课设体会及合理化建议 (10)附录Ⅰ元器件清单 (11)附录Ⅱ整体电路原理图 (12)参考文献 (13)直流稳压电源及电压指示电路摘要:电源电路作为任何电子设备中不可缺少的部分,其设计越来越受到人们的重视。
电子设备一般都需要直流电源供电。
这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外,大多数是采用把交流电(市电)转变为直流电的直流稳压电源。
本文设计了直流稳压电源的两种方案,可通过LED来指示输出电压的高低,并确定其大体范围。
方案一对市电整流、滤波后,利用集成运算放大器及滑动变阻器来调节电压的输出范围。
方案二与方案一原理基本相同,但具有扩大输出电流的功能。
两种方案分别进行了软件仿真和硬件测试,所得结果均符合技术指标的要求。
关键词:稳压电源;发光二极管;电压指示1. 概述电源作为各种电子电路及电子设备工作的能量来源,在一个系统中占有重要地位。
电源的质量在一定程度上也决定了一台设备的可靠性及各项技术指标。
在各种电子线路的应用中,出于应用上的考虑常常不直接采用直流电源,而是将电网上的交流电通过一系列装置转换为直流电源输出。
这种转换电路并不复杂,一般由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等几部分构成,因此直流稳压电源电路在许多领域有着广泛的应用。
现在各种稳压电器已经广泛使用,其性能稳定,外围所需元件不多,调试方便。
本文要求设计一个可以指示输出电压的直流稳压电源,输出电压在0~5V范围内连续可调;要求用LED指示输出电压的范围,小于2V时只有一个LED点亮,大于等于2V时两个LED同时点亮;并且输出电压的纹波电压(峰峰值)不能超过10mV。
2014至2015学年第二学期教师授课教案类别:井下特种作业授课专业班级:机电1课程:电子技术基础开课时间:3月24日-28日总课时:40学时使用教材:电子技术基础(第四版)授课教师:教研室:(5)按功率分:三极管的基本结构和类型一:差动放大电路(一)零点漂移放大直流信号和变化缓慢的信号必须采用直接耦合方式,但简单的直接耦合放大器,常会发生输入信号为零时,输出信号不为零的现象。
产生这种现象原因很多,都是会引起静态工作点发生缓慢变化,该变化量逐级放大,便会使放大器输出端出现不规则的输出量,这种现象称为“零点漂移”,简称“零漂”。
抑制零点漂移最有效的方法是采用差动放大电路。
(二)基本差动放大电路1、电路组成==0,和,= =,==0(温度)、、、、-是大小相等、方向相反的差模信号,分别加到Q1和Q2基极。
在差模信号的作用下,((共模抑制比的定义是,差模放大倍数与共模放大倍数之比,即CMRR集成运算放大器对外是一个整体,它的电路符号如上图所示。
图中))开环差模电压放大倍数)差模输入电阻0。
传输区域传输特性工作特点线性区输出电压和输入电压是线性关系,即==()虚短:两个输入电压虚断:两个输入端的输入电流为零,即==0非线性区输出电压只有两种可能,即+和-虚短特性不成立,即当时,=+当时,=-虚断特性仍然成立,==0。
反相比例运算放大电路如上图所示,其特点是输入信号加在集成运放的反相输入端,接在了输出端,从输入端看,根据“虚断”=。
经整理后,放大器的电压放大倍数为==-号表示与反相。
上式整理的:=与单调谐中频放大电路,、晶闸管的结构和符号晶闸管的导通和关断具有一定的条件。
.晶闸管的导通特点:晶闸管具有单向导电性,晶闸管的导通受门极的控制。
单相半波整流电路单相半控桥式整流电路改变触发脉冲的时间,就能改变整流电路输出电压u L的大小:当α=180°时,uL=0。
单相半控桥式整流电路的移相范围为电感性负载单相半控桥式整流电路V1被触发导通。
电工与电子技术-直流稳压电源电子教案第一章:直流稳压电源概述1.1 直流稳压电源的定义与作用1.2 直流稳压电源的分类及特点1.3 直流稳压电源的应用领域第二章:直流稳压电源的组成及工作原理2.1 直流稳压电源的组成2.2 整流电路的工作原理2.3 滤波电路的工作原理2.4 稳压电路的工作原理第三章:直流稳压电源的设计与计算3.1 设计直流稳压电源时需要考虑的因素3.2 整流电路的设计与计算3.3 滤波电路的设计与计算3.4 稳压电路的设计与计算第四章:常用直流稳压电源电路及其应用4.1 线性稳压电源电路及其应用4.2 开关稳压电源电路及其应用4.3 模块化直流稳压电源电路及其应用第五章:直流稳压电源的测试与维护5.1 直流稳压电源的测试方法5.2 直流稳压电源的测试仪器的选用5.3 直流稳压电源的维护与故障排除第六章:直流稳压电源的实用案例分析6.1 通信设备中的直流稳压电源应用案例6.2 计算机系统中的直流稳压电源应用案例6.3 工业控制电路中的直流稳压电源应用案例第七章:开关稳压电源的效率提升与损耗分析7.1 开关稳压电源的效率提升方法7.2 开关稳压电源的常见损耗分析7.3 开关稳压电源的效率优化设计第八章:直流稳压电源的环保与安全8.1 直流稳压电源的环保要求8.2 直流稳压电源的安全措施8.3 直流稳压电源的环保与安全在实际应用中的重要性第九章:直流稳压电源在新能源领域的应用9.1 太阳能光伏系统中的直流稳压电源应用9.2 电动汽车充电器中的直流稳压电源应用9.3 直流稳压电源在新能源领域的发展趋势第十章:直流稳压电源技术的未来展望10.1 直流稳压电源技术的发展趋势10.2 直流稳压电源技术在物联网中的应用10.3 未来直流稳压电源技术的创新方向重点和难点解析一、直流稳压电源的定义与作用:重点关注点:理解直流稳压电源的基本概念和其在电路中的关键作用。
难点解析:直流稳压电源的分类和特点,以及如何根据应用需求选择合适的直流稳压电源。