简易带过流保护直流电机电源设计

自制可调直流稳压电源在电子电路实验和项目制作中，一个可靠的直流稳压电源是不可或缺的。

通过自制一个可调直流稳压电源，您可以根据需要调整输出电压，从而提供适合各种应用的电源。

本文将向您介绍如何自己制作一个简单但实用的可调直流稳压电源。

在开始之前，请确保您具备一定的电子知识和基本的电路制作技能。

材料清单：1. 一个适配器（输入电压220VAC，输出电压12VDC）2. 一个变压器（输入电压220VAC，输出电压12VAC）3. 一个桥整流器4. 一个电容器（容量1000μF，额定电压25V）5. 一个电位器（阻值10kΩ）6. 一个稳压集成电路LM3177. 一个散热器8. 一个转接头（用于连接电路到外部电源）步骤：1. 首先，将适配器插头连接到转接头上并插入电源插座。

确保适配器的输出电压为12VDC。

2. 将适配器的正极连接到桥整流器的“+”端，将适配器的负极接地。

3. 将桥整流器的输出连接到电容器的正极，并将电容器的负极接地。

4. 将电容器的正极连接到稳压集成电路LM317的“输入”脚，将电容器的负极连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚。

5. 将电位器的中间引脚连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚，将电位器的两侧引脚分别连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚和“输出”脚。

6. 将散热器安装在稳压集成电路LM317上以保持散热效果。

7. 将稳压集成电路LM317的“输出”脚连接到您需要供电的电路或设备。

完成上述步骤后，您就成功地制作了一个可调直流稳压电源。

使用和调节：1. 在使用之前，请确保所有连接都正确并没有短路。

2. 将电路连接到您需要供电的电路或设备。

确保极性正确。

3. 通过调节电位器来调整输出电压。

您可以使用万用表来测量输出电压以确保其准确性。

4. 可调直流稳压电源的调节范围通常是从1.2V到12V。

通过旋转电位器，您可以在此范围内调整输出电压。

注意事项：1. 在进行任何操作之前，请将电源拔掉，以确保安全。

直流稳压电源电路的设计实验报告一、实验目的1、了解直流稳压电源的工作原理。

2、设计直流稳压电路，要求输入电压：220V市电，50Hz，用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V输出直流电压和一组+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路，两组输出电流分别I O≥500mA。

3、了解掌握Proteus软件的基本操作与应用。

二、实验线路及原理1、实验原理（1）直流稳压电源直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。

一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下：图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换其中：1）电源变压器：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定，变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n，式中n是变压器的效率。

2）整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。

3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。

滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压U1。

4）稳压电路：其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。

稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。

（2）整流电路常采用二极管单相全波整流电路，电路如图2-2所示。

在u2的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；u2的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。

正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL，且方向是一致的。

电路的输出波形如图2-3所示。

t整流二极管采用1N4007，具有正向导通电压降低，导通电流高，泄露电流低，过载电流高，成本低等优点，其基本参数如下图所示，有黑色线圈一端表示负极。

开关电源电路负责为整个机床数控系统各部分设备提供电源。

文中主要介绍了一种机床数控系统用开关电源各种保护电路的工作原理和实现方法，通过实际研制，使得该系统开关电源稳定性大大提高，保护功能稳定可靠，满足了批量生产要求。

1 保护电路工作原理分析机床数控用开关电源包含有软启动保护、过压保护、过流保护、欠压掉电保护等电路。

(1) 软启动电路由于开关电源输入整流电路后级大多采用电容性滤波电路滤波，在电源合闸瞬间，往往会产生电流幅值高达几十甚至几百安培的浪涌电流，此种浪涌电流十分有害，会造成开关电源启动故障甚至损坏。

常用的软启动电路有可控硅和限流电阻组成的防浪涌软启动保护、继电器触点组成的软启动保护、负温度系数电阻组成的软启动保护电路等。

本系统开关电源采用负温度系数电阻组成的软启动保护电路，简单实用，工作可靠。

如图1, 220 V 交流电经线圈L1滤波共模干扰后，整流产生约三百伏左右直流电压， RT 电阻为负温度系数热敏电阻，型号为M02-7Ω。

当电源合闸瞬间，浪涌电流使得热敏电阻发热，阻值迅速减小，输出直流电压逐渐建立，可有效防止浪涌电流对电源电路的冲击，使得整个电源半桥变换电路稳定可靠。

图1 负温度系数电阻组成的输入软启动电路在开关电源启动时，由于脉宽调制器尚未建立稳定的驱动脉冲，需采取措施使得驱动脉冲逐渐建立起来，该开关电源脉宽调制器采用性价比较高的脉宽调制器T L494。

如图2, TL494 的第四脚为死区控制，它既可以为变换功率管提供安全的死区时间控制，也可以作为驱动芯片的软启动控制。

开机瞬间，电容器C1上未建立电压， + 5 V 通过电容C1 送TL494: 4 脚，封锁脉宽调制器的输出脉冲。

随着电容C1 两端电压逐渐升高， T L494: 4 脚电压逐渐下降，驱动脉冲宽度逐渐展宽。

当辅助电源+ 15 V 出现故障时，三级管V1迅速导通， + 5 V 电压经三极管V1 送T L494: 4 脚，切断驱动脉冲，使开关电源停止工作而不致损坏。

0～24V可调直流稳压电源电路的设计方法1 引言电子电路要正常工作，电源必不可少，并且电源性能对电路、电子仪器和电子设备的使用寿命、使用性能等影响很大，尤其在带有感性负载的电路和设备(如电机)中，对电源的性能要求更高。

在很多应用直流电机的场合中，要求为电机驱动电路提供1个其输出能从0 V开始连续可调(0～24 V)的直流电源，并且要求电源有保护功能。

实际上就是要求设计一个具有足够调压范围和带负载能力的直流稳压电源电路。

该电路的设计关键在于稳压电路的设计，其要求是输出电压从0 V开始连续可调；所选器件和电路必须达到在较宽范围内输出电压可调；输出电压应能够适应所带负载的启动性能。

此外，电路还必须简单可靠，能够输出足够大的电流。

2 电路的设计符合上述要求的电源电路的设计方法有很多种，比较简单的有3种：(1)晶体管串联式直流稳压电路。

电路框图如图1所示，该电路中，输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压进行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态进行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。

因输出电压要求从0 V起实现连续可调，因此要在基准电压处设计辅助电源，用于控制输出电压能够从0 V开始调节。

单纯的串联式直流稳压电源电路很简单，但增加辅助电源后，电路比较复杂，由于都采用分立元件，电路的可靠性难以保证。

(2)采用三端集成稳压器电路。

如图2所示，他采用输出电压可调且内部有过载保护的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压从0 V起连续可调，因要求电路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。

该电路所用器件较少，成本低且组装方便、可靠性高。

(3)用单片机制作的可调直流稳压电源。

该电路采用可控硅作为第一级调压元件，用稳压电源芯片LM317，LM337作为第二级调压元件，通过AT89CS51单片机控制继电器改变电阻网络的阻值，从而改变调压元件的外围参数，并加上软启动电路，获得0～24 V，0.1 V步长，驱动能力可达1 A，同时可以显示电源电压值和输出电流值的大小。

２２０v交流电转５v直流电的电源设计（电路图+详解）一．电路实现功能该电路输入家用220v交流电，经过全桥整流，稳压后输出稳定的5v直流电。

二．特点方便实用，输出电压稳定，最大输出电流为1A，电路能带动一定的负载三．电路工作原理从图上看,变压器输入端经过一个保险连接电源插头,如果变压器或后面的电路发生短路，保险内的金属细丝就会因大电流引发的高温溶化后断开。

变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路，整流后就得到一个电压波动很大的直流电源，所以在这里接一个330uF/25V的电解电容。

变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波，在电容C1两端大约会有11V 多一点的电压，假如从电容两端直接接一个负载，当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化，因此要得到一个比较稳定的电压，在这里接一个三端稳压器的元件。

三端稳压器是一种集成电路元件，内部由一些三极管和电阻等构成，在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件，当负载电流大时三端稳压器内的电阻自动变小，而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大，这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。

因为我们要输出5V的电压，所以选用7805，7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。

LM7805最大可以输出1A的电流，内部有限流式短路保护，短时间内，例如几秒钟的时间，输出端对地（2脚）短路并不会使7805烧坏，当然如果时间很长就不好说了，这跟散热条件有很大的关系。

三端稳压器后面接一个105的电容，这个电容有滤波和阻尼作用。

最后在C2两端接一个输出电源的插针，可用于与其它用电器连接,比如MP3等。

虽然7805最大电流是一安培，但实际使用一般不要超过500mA,否则会发热很大，容易烧坏。

一般负载电有200mA以上时需要散热片。

四．设计过程平时对于5v 的直流电源需求的情况比较多，在单片机，以及一些电路中应用的较多，因此，为了更方便快捷的由220v 的交流电得到这样的电源，故设计了一个电路。

２２０v交流电转５v直流电的电源设计（电路图+详解）(2009-11-22 13:05:10)转载分类：电子科技标签：直流电源设计电路5v220vit一．电路实现功能该电路输入家用220v交流电，经过全桥整流，稳压后输出稳定的5v直流电。

二．特点方便实用，输出电压稳定，最大输出电流为1A，电路能带动一定的负载三．电路工作原理从图上看,变压器输入端经过一个保险连接电源插头,如果变压器或后面的电路发生短路，保险内的金属细丝就会因大电流引发的高温溶化后断开。

变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路，整流后就得到一个电压波动很大的直流电源，所以在这里接一个330uF/25V的电解电容。

变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波，在电容C1两端大约会有11V 多一点的电压，假如从电容两端直接接一个负载，当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化，因此要得到一个比较稳定的电压，在这里接一个三端稳压器的元件。

三端稳压器是一种集成电路元件，内部由一些三极管和电阻等构成，在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件，当负载电流大时三端稳压器内的电阻自动变小，而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大，这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。

因为我们要输出5V的电压，所以选用7805，7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。

LM7805最大可以输出1A的电流，内部有限流式短路保护，短时间内，例如几秒钟的时间，输出端对地（2脚）短路并不会使7805烧坏，当然如果时间很长就不好说了，这跟散热条件有很大的关系。

三端稳压器后面接一个105的电容，这个电容有滤波和阻尼作用。

最后在C2两端接一个输出电源的插针，可用于与其它用电器连接,比如MP3等。

虽然7805最大电流是一安培，但实际使用一般不要超过500mA,否则会发热很大，容易烧坏。

一般负载电有200mA以上时需要散热片。

四．设计过程平时对于5v 的直流电源需求的情况比较多，在单片机，以及一些电路中应用的较多，因此，为了更方便快捷的由220v 的交流电得到这样的电源，故设计了一个电路。

简易数控直流电源介绍简介数控直流电源是一种能够通过控制电流和电压输出的电源设备。

它广泛应用于实验室、工业控制和电子设备测试等领域。

本文将介绍简易数控直流电源的工作原理、特点以及应用场景。

工作原理简易数控直流电源的工作原理基于电压转换和电流控制。

它通常由一个交流电源、一个变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。

1.交流电源：提供起始电压输入。

2.变压器：将输入的交流电压转换为适合电源要求的交流电压。

3.整流电路：将变压器输出的交流电压转换为脉冲电流。

4.滤波电路：通过电容器和电感等元件，滤除电源输出中的杂散信号，保证输出电流和电压的平滑度。

5.稳压电路：通过反馈控制，控制输出的电压或电流稳定在设定值。

特点1.精确控制：数控直流电源能够根据用户的需求，通过调整电流或电压来精确控制输出。

2.稳定性：采用稳压电路和反馈控制，在负载变化时能保持稳定的输出。

3.大电流输出：简易数控直流电源通常能够提供较大的电流输出，满足大功率设备的需求。

4.安全性：具备过流保护、过温保护等多重保护功能，保障电源和设备的安全使用。

5.数字化控制：带有数字显示屏和按钮，便于用户设定和调整输出。

应用场景1.实验室：数控直流电源广泛应用于实验室中的电子原型开发、科研实验等方面。

它能够提供精确的电流和电压输出，满足实验需求。

2.电子设备测试：在电子设备的生产和测试过程中，数控直流电源能提供稳定、可控的电源，用于设备的老化测试、功能测试等。

3.工业控制：在工业领域中，数控直流电源可用于控制电机、传感器和其他设备的电源输入，实现自动化控制。

4.充电宝测试：数控直流电源的精确电流和电压调节功能使其成为充电宝测试的理想工具，可以模拟各种充电器的输出。

结论简易数控直流电源通过电压转换和电流控制实现对电源输出的精确调节。

它具备精确控制、稳定性、大电流输出和安全性等特点，并广泛应用于实验室、电子设备测试和工业控制等领域。

在科研、生产和测试中，数控直流电源是一种重要的电源设备。

直流电机控制电路设计1.电阻控制电路：电阻控制电路是最简单的直流电机控制电路。

通过在直流电机的电源电路中串接一个可调节的电阻，可以改变电机的供电电压，从而控制电机的转速。

这种方法简单易行，但效率低下，能耗较大。

2.利用PWM信号控制电机速度：PWM（脉宽调制）信号是一种控制电子设备的常用方法。

在直流电机控制中，可以通过改变PWM信号的脉宽来控制电机的转速。

脉宽越宽，电机供电时间越长，转速越快；脉宽越窄，电机供电时间越短，转速越慢。

通过控制PWM信号的频率，可以实现更精确的速度控制。

3.使用驱动器芯片控制电机：驱动器芯片是一种专门用于控制电机的集成电路。

它提供了多种控制电机速度和方向的功能。

通过输入控制信号，驱动器芯片可以精确地控制电机的转速和转向。

驱动器芯片通常由功率放大器、逻辑电路和电源电路组成。

4.使用微控制器控制电机：微控制器是一种具有处理能力的单片机，可以通过编程设置来控制电机的运动。

通过连接微控制器和电机驱动电路，可以实现对电机转速、方向等参数的精确控制。

微控制器不仅能实现速度控制，还可以实现与其他设备的通信和协调工作。

在直流电机控制电路设计中1.电机的功率需求和特性：根据电机的功率需求，选择适当的电源和电源电压。

同时，需要了解电机的特性，如额定电流、额定电压等参数。

2.控制方法选择：根据实际应用需求，选择合适的控制方法。

比如，需要精确的速度控制可以选择PWM控制；需要简单控制可以选择电阻控制。

3.控制电路的稳定性和可靠性：设计的电路应具有良好的稳定性和可靠性，避免由于电路设计不合理导致的电机运动异常或损坏。

4.电路的成本和尺寸：根据实际应用需求和预算，选择合适的电路设计方案。

有时需要考虑电路尺寸的限制，如嵌入式设备中需要小巧的电路。

总之，直流电机控制电路设计需要根据具体应用需求选择合适的控制方法，并考虑电机的功率需求、特性、稳定性、可靠性、成本和尺寸等因素。

通过合理的设计和调试，可以实现对直流电机运动的精确控制。

２２０v交流电转５v直流电的电源设计（电路图+详解）一．电路实现功能该电路输入家用220v交流电，经过全桥整流，稳压后输出稳定的5v直流电。

二．特点方便实用，输出电压稳定，最大输出电流为1A，电路能带动一定的负载三．电路工作原理从图上看,变压器输入端经过一个保险连接电源插头,如果变压器或后面的电路发生短路，保险内的金属细丝就会因大电流引发的高温溶化后断开。

变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路，整流后就得到一个电压波动很大的直流电源，所以在这里接一个330uF/25V的电解电容。

变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波，在电容C1两端大约会有11V 多一点的电压，假如从电容两端直接接一个负载，当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化，因此要得到一个比较稳定的电压，在这里接一个三端稳压器的元件。

三端稳压器是一种集成电路元件，内部由一些三极管和电阻等构成，在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件，当负载电流大时三端稳压器内的电阻自动变小，而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大，这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。

因为我们要输出5V的电压，所以选用7805，7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。

LM7805最大可以输出1A的电流，内部有限流式短路保护，短时间内，例如几秒钟的时间，输出端对地（2脚）短路并不会使7805烧坏，当然如果时间很长就不好说了，这跟散热条件有很大的关系。

三端稳压器后面接一个105的电容，这个电容有滤波和阻尼作用。

最后在C2两端接一个输出电源的插针，可用于与其它用电器连接,比如MP3等。

虽然7805最大电流是一安培，但实际使用一般不要超过500mA,否则会发热很大，容易烧坏。

一般负载电有200mA以上时需要散热片。

四．设计过程平时对于5v 的直流电源需求的情况比较多，在单片机，以及一些电路中应用的较多，因此，为了更方便快捷的由220v 的交流电得到这样的电源，故设计了一个电路。

过流保护电路图2008年04月24日 09:24 本站原创作者：本站用户评论（3）关键字：带自锁的过流保护电路1.第一个部分是电阻取样...负载和R1串联...大家都知道.串联的电流相等...R2上的电压随着负载的电流变化而变化...电流大,R2两端电压也高...R3 D1组成运放保护电路...防止过高的电压进入运放导致运放损坏...C1是防止干扰用的...2.第二部分是一个大家相当熟悉的同相放大器...由于前级的电阻取样的信号很小...所以得要用放大电路放大.才能用...放大倍数由VR1 R4决定...3.第三部分是一个比较器电路...放大器把取样的信号放大...然后经过这级比较...从而去控制后级的动作...是否切断电源或别的操作...比较器是开路输出.所以要加上上位电阻...不然无法输出高电平...4.第四部分是一个驱动继电器的电路...这个电路和一般所不同的是...这个是一个自锁电路... 一段保护信号过来后...这个电路就会一直工作...直到断掉电源再开机...这个自锁电路结构和单向可控硅差不多.过流保护电路过流保护用PTC热敏电阻通过其阻值突变限制整个线路中的消耗来减少残余电流值。

可取代传统的保险丝，广泛用于马达、变压器、开关电源、电子线路等的过流过热保护，传统的保险丝在线路熔断后无法自行恢复，而过流保护用PTC热敏电阻在故障撤除后即可恢复到预保护状态，当再次出现故障时又可以实现其过流过热保护功能。

过流保护电路图过流保护元件通用线路过流保护用PTC热敏电阻在较恶劣的钎焊条件下将会引起电阻值的变化。

2、涂层和灌注在PTC热敏电阻器上加涂层和灌注时，不允许在固化和以后的处理中由于不同的热膨胀而出现机械应力。

请谨慎使用灌注材料或填料。

在固化时不允许超过PTC热敏电阻器的上限温度。

此外，要注意到，灌注材料必须是化学中性的。

在PTC热敏电阻器中钛酸盐陶瓷的还原可能会导致电阻降低和电性能的丧失；由于灌注而引起热散热条件的变化可能会引起在PTC热敏电阻器上局部的过热而导致其被毁坏。

直流电机驱动电路设计一、直流电机驱动电路的设计目标在直流电机驱动电路的设计中，主要考虑一下几点：1功能：电机是单向还是双向转动？需不需要调速？对于单向的电机驱动，只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机即可，当电机需要双向转动时，可以使用由4个功率元件组成的H桥电路或者使用一个双刀双掷的继电器。

如果不需要调速，只要使用继电器即可；但如果需要调速，可以使用三极管，场效应管等开关元件实现PWM（脉冲宽度调制）调速。

2性能：对于PWM调速的电机驱动电路，主要有以下性能指标。

1）输出电流和电压范围，它决定着电路能驱动多大功率的电机。

2）效率，高的效率不仅意味着节省电源，也会减少驱动电路的发热。

要提高电路的效率，可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通（H桥或推挽电路可能出现的一个问题，即两个功率器件同时导通使电源短路）入手。

3）对控制输入端的影响。

功率电路对其输入端应有良好的信号隔离，防止有高电压大电流进入主控电路，这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离。

4）对电源的影响。

共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源污染；大的电流可能导致地线电位浮动。

5）可靠性。

电机驱动电路应该尽可能做到，无论加上何种控制信号，何种无源负载，电路都是安全的。

二、三极管-电阻作栅极驱动1．输入与电平转换部分：输入信号线由DATA引入，1脚是地线，其余是信号线。

注意1脚对地连接了一个2K欧的电阻。

当驱动板与单片机分别供电时，这个电阻可以提供信号电流回流的通路。

当驱动板与单片机共用一组电源时，这个电阻可以防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。

或者说，相当于把驱动板的地线与单片机的地线隔开，实现“一点接地”。

高速运放KF347（也可以用TL084）的作用是比较器，把输入逻辑信号同来自指示灯和一个二极管的2.7V基准电压比较，转换成接近功率电源电压幅度的方波信号。

KF347的输入电压范围不能接近负电源电压，否则会出错。

开关电源过流保护电路设计方案分析摘要：电子产品与我们的生活密不可分，大到国家项目建设，小到居民日常生活，在现代电子产品中，开关电源属于重要供电设备，从需求上来说要具备良好的性能，更为重要的是要注重其自身的保护措施。

为此，本文根据几种开关电源过流保护电路的设计方案进行分析，并简要介绍其工作原理。

关键词：开关电源；过流保护；电路；设计开关电源是日常生活中常见的电子产品，与我们的生活息息相关。

电源开关在日常实际工作过程中，由于输出的电源超出额定负载或者在电流短路时，就会造成系统故障使其无法正常运行。

针对这一生活中现象，为保证在发生故障后电源开关正常运行的安全性，就要求电路设计者对保护电路的问题进行合理设计。

一、利用浪涌电流，对电路进行限制浪涌电流的产生，主要是在对电源开关进行加电时引起的，过高的浪涌电流存在一定的危险性，因此要将其控制在合理范围内，就需要借助软启动装置，这种装置主要应用于电源输入端，通过它，能有效地防止浪涌电流的出现。

在对滤波电容充电时，极易产生浪涌电流，通过对开关管瞬时的导通，就极易导致较低的抗阻出现。

因此在实际的电路运行中，要采取必要的措施，控制浪涌电流的数值，防止其不断增加，甚至达到上百A的现象。

如图1所示，电容整流滤波电路是常见的开关电源输入方式，高、低频率的电容器常用在滤波电容C的选择上。

在并联容量较高频的电容器承担充放电电流的情况下，才可以选用低频率的电容器。

浪涌电流的冲击具有较大的危害性，为防止这一现象出现，就需要借助限流电阻RSC的力量，从图1中可以看到，串入在滤波与整流之间的部分就是RSC，通过RSC能让电容C的充电电流在合闸时受到限制。

通过短路使RSC完成启动的方式有两种：一种是当电容C1的电压经过一段时间的积累后到达继电器T动作电压的标准，另一种是滤波电容C的电压经过一段时间的累计后符合预设的数值时，这两种情况下都易使RSC完成启动。

图1整流滤波电路二、利用基极驱动电路，对电路进行限制通常来说，基极驱动电路的作用主要是用来分隔开关晶体管和控制电路的电源，将二者进行有效分离。

电流电机驱动、调速及过流保护实验报告学院：电子信息学院班级：组长：组员：实验课题：直流电机驱动、调速及过流保护目录1、项目描述 (3)2、设计原理 (3)3、设计过程 (4)3.1、硬件设计 (4)3.2、软件设计 (6)4、系统功能调试 (10)4.1、调试软件介绍 (10)4.2、电路运行结果 (11)5、总结 (12)1、项目描述本项目将通过proteus仿真电路模拟电机的驱动，并实现调速和转向控制。

项目将应用一个简单的电路，使用Arduino和L298N IC控制直流电机的速度和方向。

使用PWM信号和L298N（H桥）的组合来控制简单直流电机的功能，即速度和转向控制。

本项目基本完成了驱动，调速及转向控制功能。

2、设计原理 0直流电机是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。

它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。

当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。

直流电机的工作原理是里边固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生安培力，当转子上的线圈与磁场平行时，再继续转受到的磁场方向将改变，因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触，从而线圈上的电流方向也改变，产生的洛伦兹力方向不变，所以电机能保持一个方向转动。

直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应的交变电动势，靠换向器配合电刷的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。

应电动势的方向按右手定则确定（磁感线指向手心，大拇指指向导体运动方向，其他四指的指向就是导体中感应电动势的方向）。

导体受力的方向用左手定则确定。

这一对电磁力形成了作用于电枢一个力矩，这个力矩在旋转电机里称为电磁转矩，转矩的方向是逆时针方向，企图使电枢逆时针方向转动。

如果此电磁转矩能够克服电枢上的阻转矩（例如由摩擦引起的阻转矩以及其它负载转矩），电枢就能按逆时针方向旋转起来。

直流电机（direct current machine）是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。

它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。

当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。

直流电机的基本构成直流电机由定子和转子两部分组成，其间有一定的气隙。

直流电机的定子由机座、主磁极、换向磁极、前后端盖和刷架等部件组成。

其中主磁极是产生直流电机气隙磁场的主要部件，由永磁体或带有直流励磁绕组的叠片铁心构成。

直流电机的转子则由电枢、换向器（又称整流子）和转轴等部件构成。

其中电枢由电枢铁心和电枢绕组两部分组成。

电枢铁心由硅钢片叠成，在其外圆处均匀分布着齿槽，电枢绕组则嵌置于这些槽中。

换向器是一种机械整流部件。

由换向片叠成圆筒形后，以金属夹件或塑料成型为一个整体。

各换向片间互相绝缘。

换向器质量对运行可靠性有很大影响。

直流电机的组成结构直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。

直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。

运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。

01定子主磁极主磁极的作用是产生气隙磁场。

主磁极由主磁极铁心和励磁绕组两部分组成铁心一般用0.5mm～1.5mm厚的硅钢板冲片叠压铆紧而成，分为极身和极靴两部分，上面套励磁绕组的部分称为极身，下面扩宽的部分称为极靴，极靴宽于极身，既可以调整气隙中磁场的分布，又便于固定励磁绕组。

励磁绕组用绝缘铜线绕制而成，套在主磁极铁心上。

整个主磁极用螺钉固定在机座上。

换向极换向极的作用是改善换向，减小电机运行时电刷与换向器之间可能产生的换向火花，一般装在两个相邻主磁极之间，由换向极铁心和换向极绕组组成。

模拟电子技术课程设计报告山东科技大学电子通信与物理学院日期: 2014 年 6 月27 日12V直流稳压电源设计一、设计功能概述许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电能源，如收音机，电视机，带微处理器控制的家电设备等都离不开这种电源，可见直流稳压电源在电子设备中起着主要作用。

本设计采用三端集成稳压器，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现12V电压稳定输出。

二、设计步骤1.原理分析一般直流稳压电源都使用AC220V市电作为电源，经过变压、整流、滤波后输送给稳压电路进行稳压，最终成为稳定的直流电源。

这个过程中的变压、整流、滤波、稳压等电路可以看作直流稳压电源的基础电路，没有这些电路对市电的前期处理，稳压电路将无法正常工作。

交流→①变压→②整流→③滤波→④稳压直流稳压电源框图①. 变压电路：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。

②. 整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。

③. 滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。

④. 稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。

2、电路设计（1）变压器1、变压器参数选择 U2=12v+3v=15v;考虑电网电压波动10% U2=15 *1.1=16.5v Ui：U2=220:16.5根据桥式滤波的特点有：U1=1.2U2 由此得到U1=19.8v由于I2=（1.5-2）I1，则I2=1.5A变压器副边功率=u2*i2=16.5*1.5=24.75W变压器的效率为0.7-0.8，则原边功率pi≥35.36W根据以上分析，可以选择副边电压17.V，输出电流1.5A，功率为40W的变压器（2）整流电路整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。

直流电机控制系统硬件设计
1. 概述
直流电机控制系统硬件设计是指设计一套能够控制直流电机运行的硬件系统，包括电机驱动器、控制器、传感器等组件。

本文将从硬件设计的角度出发，介绍直流电机控制系统的组成部分、功能要求和设计考虑。

2. 组成部分
直流电机控制系统通常包括以下组成部分：
•电机驱动器：用于控制电机的转速和方向，通常采用功率半导体器件如MOSFET、IGBT等控制电机的电流。

•控制器：负责执行控制算法，接收传感器反馈信息，并输出控制信号给电机驱动器。

•传感器：用于监测电机的转速、位置等状态信息，通常包括编码器、霍尔传感器等。

3. 功能要求
直流电机控制系统的硬件设计应满足以下功能要求：
•实现电机的准确转速控制；
•实现电机的正反转控制；
•实现电机的位置闭环控制；
•提供多种保护功能，如过流保护、过压保护等。

4. 设计考虑
在设计直流电机控制系统的硬件时，需要考虑以下方面：
•电机驱动器的功率匹配：根据电机的功率和转速要求选择适合的
驱动器。

•控制器的性能要求：控制器需要具备足够的计算能力和接口以实
现控制算法。

•传感器的精度和稳定性：传感器需要具备足够的精度和稳定性以
保证系统的准确性和稳定性。

•电路的布局和散热设计：确保电路布局合理，散热效果良好，以
提高系统的可靠性和稳定性。

5. 总结
直流电机控制系统硬件设计是实际工程中的重要一部分，设计合
理的硬件系统能够提高电机控制系统的性能和稳定性。

在设计过程中，需要充分考虑电机的功能要求、硬件组成部分、设计考虑等方面，以
确保系统能够满足实际应用需求。