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5V,12V直流稳压电源的设计

5V,12V直流稳压电源的设计
5V,12V直流稳压电源的设计

图1-2框图

图1-3稳压过程

图2-1直流稳压电源组成

(3)二极管上的平均电流及承受的最高反向电压(图2-5)

图2-6全波整流(1)工作原理

(3)指标计算(图2-10)

2-10指标计算

图2-12桥式整流电容滤波电路A.R L未接入(图2-13)

图2-13输出波形

B. R接入时(图2-14)

图2-14输出波形

整流输出电压<电容电压时:二极管截止,电容经负载放电。

整流输出电压>电容电压时:二极管D1、D3导通,电容被充电。

(3)电容滤波的特点

A.输出电压 Uo与放电时间常数 R L C 有关。

R L C 愈大电容器放电愈慢纹波减小V o愈大

B. 流过二极管瞬时电流很大。

RLC 越大Uo越高负载电流的平均值越大,整流管导电时间越短 i D的峰值电流越大,故一般选管时,取

2.1.3稳压电路组成及原理

(1)稳压电源质量指标

图2-15三端集成器

D.三端可调输出集成稳压器分类

0-12v直流稳压电源的设计与制作

题目:0-12v直流稳压电源的设计与制作 系别:信息工程 作者: 班级: 学号: <摘要>: ①本文介绍了0-12v直流稳压电源的设计与制作 ②该设计采用串联型晶体管稳压电源电路 ③具有连续可调功能。 <关键词>: 稳压整流滤波二极管 LM317.

第一章:方案的选择与论证 1.设计要求: ①输出直流电压范围为:0-12v ,连续可调; ②最大输出电流为200mA ; ③只允许AC220V 供电,电源变压器可选用外购。 ④最大输出纹波电压峰峰值不超过5mA ,内阻R0≤0.1Ω. 2.总体方案设计与论证及选择 直流稳压电源包括变压器,整流,滤波,稳压电路组成。其框图如下: 变压器 → 整流电路 → 滤波电路 → 稳压电 路 (1) 整流电路:交流电压转变成单向脉动直流电 a 、半波整流 U0= ()t d u ? π ωπ 021 = ()()t d t u ? π ωωπ 2sin 221= π 2 U 2=0.45U2 b 、桥式整流 然而单相桥式整流电路与半波整流电路相比,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,并且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点,因此在次设计中我选用单相桥式整流电路。 在调整管部分,既可以采用单管调整也可以采用复合管调整,但在此设计中要求额定电流lm ≤200mA ,因此在此设计中我选用单管做调整管。 (2)滤波电路: 经整流后的电压仍具有较大的交流分量,必须通过滤波电路将交流分量滤掉。尽量保留其输出中的直流分量,才能获得比较平滑的直流分量。 可以利用电容两端电压不能突变或流经电感的电流不能突变的特点,将电容与负载并联,或将电感与负载串联就能起来滤波作用。 (3)稳压电路: 由于滤波后的直流电压Ui 受电网电压的波动和负载电流变化的影响(T 的影响)很难保证输出电流电压的稳定。所以必须在滤波电路和负载一直加上稳压电路,才能保证输出直流电压的进一步稳定。

直流稳压电源设计模拟电子技术

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

课程设计任务书

固定直流稳压电源设计 摘要: 通过模拟电子技术设计固定直流稳压电源,主要运用变压器,整流二极管,电解电容,稳压器等器件.该固定直流稳压系统先通过将220V市电降压,再经过整流二极管1N4007进行整流,通过电容滤波之后,采用稳压芯片7805,7905分别对其进行稳压,从而输出的稳定电压(+5V/-5V)。 关键词:变压;整流;滤波;稳压;

目录 1.设计背景 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2设计目的 (1) 2.设计方案 (1) 2.1电路概述 (1) 2.2整流电路 (3) 2.3稳压电路 (4) 2.4固定直流稳压电源电路设计 (5) 3.方案实施 (6) 3.1电路仿真设计与仿真 (6) 3.2Altium Designer设计原理图及PCB设计 (7) 3.3电路板的制作与调试 (8) 3.4相关数据测量 (8) 4.结果与结论 (9) 5.收获与致谢 (9) 6.参考文献 (10) 7.附件 (10) 7.1电路实物图 (10) 7.2元器件清单 (11)

1. 设计背景 1.1设计背景 随着科技日新月异的发展,越来越多的小型电子产品出现在我们身边,它们一般都需要稳定的直流电源供电,电池作为低效率,高污染的产品不能得到广泛的使用,而我们最常见到的电源就是220V的交流电源,再次情况下,我们设计了一个转换装置,从而可以使其给小型电子设备供电,达到及节能又环保,既方便有快捷的目的。 1.2设计目的 设计这个固定直流稳压电源是为了锻炼学生的动手能力,理论与实践相结合,更有利于同学们在学习中积极的思考,培养同学们对学习的兴趣;而且,检验了同学们对电路仿真软件和DXP这些软件的熟悉程度,进一步加深了对这些软件的理解,提高了应用能力;另外,让同学们看到,理论知识在现实生活中的应用,知道了这些知识的重要性,要更加努力的学习。本次课程设计就是在这样的一个背景下而进行的一次十分重要的实习安排。 2. 设计方案 2.1电路概述 根据电路的特点和性质,电路可有这几部分组成,变压器电路部分,整流电路部分,滤波电路部分,稳压电路部分。 变压器电路可以使电压达到设备可以使用的一个电压范围,如下图所示。 整流电路使用来把变压器副边通过的交流电压转换为直流电压,满足设备需要直流电源供电的要求。即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压,半波整流电路和全波整流电路的输出波形如下图所示。但实际情况是整流后还含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。 滤波电路是用来进一步的减少电路中的交流分量,增加电路中的直流分量,使输出电压平滑。理想情况下,应将交流分量全部滤掉,使滤波电路的输出电压仅为

晶体管扩流 5V3A线性稳压电源设计 (1)

晶体管扩流5V/3A线性稳压电源设计 一、线性稳压电源 1.1工作原理 电源是各种电子设备必不可缺的组成部分。线性稳压电源具有性能可靠,构造简单,反应速度快,纹波干扰小等特点,在电路中得以广泛的应用。目前,虽然各种开关电源得到了很大的发展,但在性能要求较高的模拟电路,如音响电路、高精度测量等电路中,仍然无法替代线性稳压电源。线性稳压电源主要由工频变压器、整流电路、线性稳压电路等组成,其结构如图1。 图1 线性稳压电源结构图 常用的线性串联型稳压电源芯片有:78XX 系列(正电压型),79XX 系列(负电压型)。例如7805 ,输出电压为5V );LM317 (可调正电压型),LM337 (可调负电压型);1117 (低压差型,有多种型号,用尾数表示电压值。如1117-3.3 为3.3V ,1117-ADJ 为可调型),LM2940。通常这些线性稳压电源IC内部由调整管、参考电压、取样电路、误差放大电路等几个基本部分组成。线性稳压电源的主要缺陷,除了工频变压器的体积较大外,就是变换效率较低,通常只能达到35%-60%。而变换效率低的主要原因在于线性稳压电路的效率较低。使线性稳压电路中的电压调整管上承受较大的功耗,需要使用大面积的散热片对其散热,这就进一步加大了线性稳压电源的体积。 常用的5V线性稳压电源如7805的输出电流通常不超过1A,因此在需要线性稳压电源输出电流达到3A的时候需要对现有的线性稳压电源进行扩流。常用的线性稳压电源扩流方法有使用晶体管电流放大的特性进行扩流。为降低损耗,此次设计选用了低压差线性稳压电源LM2940。图2是利用晶体利用晶体管扩流的3A/5V线性稳压电源的扩流设计。

项目二 5V稳压电源电路原理图的绘制

教案(首页) 编号:YJSD/JWC-17-10 编制:徐建琴审核:张德芳批准:史岳雷课题序号 2 授课班级电子10 授课课时 2 授课形式新授课 授课章节 名称 项目二 5V稳压电源电路原理图的绘制/任务一、任务二使用教具无 教学目的1、会新建和保存项目文件和原理图文件 2、理解项目与文件的关系 3、了解“5V稳压电源电路”电路工作原理和电路结构 教学重点新建和保存项目文件和原理图文件、电路的工作原理和结构 教学难点“5V稳压电源电路”电路工作原理 更新、补 充、删减 内容 无 课外作业P78 2.1 教学后记学生听讲认真,跃跃欲试,但知识的整理能力还有待提高 授课主要内容或板书设计 项目二 5V稳压电源电路原理图的绘制 任务一新建项目文件,创建电路原理图文件 1、启动 Protel DXP 2004 2、新建PCB项目文件 3、保存PCB项目文件 4、新建原理图文件 5、保存原理图文件 任务二认识“5V稳压电源电路” 1、电源变压器 2、整流电路 3、滤波电路 4、稳压电路 5、其余元件的作用

课堂教学安排 教学过程主要教学内容及步骤 学习任务目标1、能力目标:1)会新建和保存项目文件和原理图文件 2)能理解项目与文件的关系 2、知识目标:1)掌握新建和保存项目文件和原理图文件的操作步骤 2)了解“5V稳压电源电路”电路工作原理和电路结构3、情感目标:培养学生学习兴趣,使之利用计算机技能基础,掌握好Protel DXP工程和文件的新建、保存、打开的操作。 教学指导 教师引导示范,让学生熟悉操作方法;通过对项目电路的剖析,让学生初步了解“5V稳压电源电路”,为后续项目的实施打下基础。 学习活动 任务一新建项目文件,创建电路原理图文件 操作步骤: 步骤一启动 Protel DXP 2004 方法1:双击Windows桌面的快捷方式图标。 方法2:单击【开始】菜单→【所有程序】→【Altium】→【DXP 2004】。步骤二新建PCB项目文件 方法1:选择菜单命令【文件】→【创建】→【项目】→【PCB项目】。方法2:单击主界面左下角【Project】标签,调出【Project】面板,单击【项目】按钮→在弹出的快捷菜单中选择【追加新项目】→【PCB 项目】。 步骤三保存PCB项目文件 建立PCB项目文件后,一般要将项目文件保存为自己需要的文件名,并保存到指定的文件夹中。 方法1:选择菜单命令【文件】→【保存项目】或【另存项目为】 方法2:在【Project】面板的默认项目名称“PCB_Project1.PRJPCB”上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【保存项目】或【另存项目为】。步骤四新建原理图文件 方法1:选择菜单命令【文件】→【创建】→【原理图】。

±12V对称稳压电源设计

一、设计题目 题目:±12V 对称稳压电源 二、设计任务 设计任务和技术指标: 设计一个直流稳压线性电源,输入220V ,50Hz 的正弦交流信号,输出±12V 对称稳压直流电。输出最大电流为1A ,输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于错误!未找到引用源。,输出内阻小于0.1?.并加输出保护电路。 三、原理电路和程序设计 电路原理方框图 1.直流稳压电源的基本原理 下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。 ① 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=η,式中η是变压器的效率。根据电路的需求,我们选择了±15V 10W 的变压器。 ② 整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui 变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。我们选用了桥式整流滤波电路。 ③ 三端集成稳压器:常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。其中固定式稳压器有7800和7900系列。7800输出正电压,7900 输出负电

压,根据本设计要求,我们选用7812和7912。 2.稳压电流的性能指标及测试方法 稳压电源的技术指标分为两种:一种是特性指标,包括允许输入电压、输出电压、输出、电流及输出电压调节范围等;另一种是质量指标,用来衡量输出直流电压的稳定程度,包括稳压系数(或电压调整率)、输出电阻(或电流调整率)、纹波电压(纹波系数)及温度系数。 ①测量稳压电源输出的稳压值及稳压范围 首先使调压器的输出为0V,通过示波器或万用表观测稳压电路的输出,然后调节调压器的输出,使输入到变压器的交流电压逐渐增加,当稳压电路输出的直流电压值不再随着调压器输出电压的增加而改变时,此时电路输出的直流电压值即为稳压电源的稳压值。使稳压器输出在稳压值上的输入电压范围为稳压电路的稳压范围。 ②测量稳压电源的稳压系数SU 稳压系数定义为:当负载保持不变时,输出电压相对变化量与输入电压相对变化量之比。稳压系数反映电网电压波动时对稳压电路的影响,越小越好。调节调压器的输出,使输入到变压器的交流电压分别为220V+10%和220V-10% ,测量稳压电源的输出电压,根据公式计算稳压电源的稳压系数SU。 ③测量稳压电路的输出电阻Ro 输出电阻Ro 定义为:当稳压电路输入电压保持不变时,由于负载变化而引起的输出电压变化量与输出电流变化量之比。输出电阻反映稳压电路受负载变化的影响,越小越好。可用输出换算法测量输出电阻Ro 。 ④测量稳压电源的纹波电压和纹波因数 纹波电压是指在额定负载条件下,稳压电源输出直流电压中所含的交流分量。在

一个5v直流稳压电源设计报告

直流稳压电源设计 姓名:_ 学号:_ 专业: 班级:_______ 2012年3月12号 课题: 220v交流电转5v直流电的电源设计

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 设计方案 设计思路: 考虑到直流电流电源。我们用四个1N4007四个晶体管构成桥式整流桥。,将220V50Hz的交流电转换为直流电。以电容元件进行整流。因为我们要输出5V的电压,所以选用7805。 设计原理连接图: 一、变压器变压 220V交流电端子连一个降变压器把电压值降到8V左右

二、 单项桥式全波整流电路 根据图,输出的平均电压值0()201sin ()AV U d π ωτωτπ=?

即:0()20.9AV U U 三、 电容滤波 本设计我们使用电容滤波,滤波后,输出电压平均值增大,脉动变小。 C 越大, RL 越大,τ越大,放电越慢,曲线越平滑,脉动越小。 四、 直流稳压 因为要输出5V 的电压,所以选用LM7805三端稳压器件 五、 总电路

如图所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。它由电源变压器B,桥式整流电路D1~D4,滤波电容C1、C3,防止自激电容C2、C3和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。 220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压,再经过桥式整流电路D1~D4和滤波电容C1的整流和滤波,在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路,以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点,成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。 六、实验所需元器件 万用板一个,1N4007晶体管四个,(220伏至8伏) 交流变压器一个,电解电容2200μF一个,电解电容 100μF一个,电容0.1F两个,LM7805三端稳压器一 个。电烙铁一个,松香若干,锡丝若干~~

直流稳压电源课程设计任务书

<电子技术课程设计> 直流稳压电源课程设计任务书 一:设计任务及要求: 1. 设计任务 设计一集成直流稳压电源,满足: (1)当输入电压在220V交流时,输出直流电压为6V。 (2)输出纹波电压小于5mv,稳压系数<=0.01; (3)具有短路保护功能。 (4) 最大输出电流为:Imax=1.0A; 2.通过集成直流稳压电源的设计,要求学会: (1)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源。 (2)掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 3.设计要求 (1)电源变压器、整流二极管、滤波电容等元件只做选择性设计; (2)合理选择集成稳压器; (3)完成全电路理论设计、绘制电路图; (4)撰写设计报告。全文格式可参照下附一目录格式要求。 (5)希望:设计有新意,切忌完全照搬、抄袭、上下文不统一、文不对题等。 (6)文章请在某些方面12月13日前完成初稿,14日进行初审答辩。 附一:部分 目錄 二、原理与分析 1.直流稳压电源的基本原理 直流稳压电源一般由电源变压器T、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下。各部分的作用: 器T的作用是将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=η,式中η是变压器的效率。 (2)整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。 容C满足RL-C=(3~5)T/2,或中T为输入交流信号周期,RL为整流滤波电路的等效负载电阻。

)三端集成稳压器:常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有CW317(LM317)系列,它们的输出电压从1.25V-37伏可调,最简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,最大输出电流为1.5A。其典型电路如图2,其中电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器,输出电压Uo的表达式为:Uo=1.25(1+R2/R1) 式中R1一般取120-240欧姆,输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压(典型值为1.25V)。 稳压电流的性能指标及测试方法 稳压电源的技术指标分为两种:一种是特性指标,包括允许输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等;另一种是质量指标,用来衡量输出直流电压的稳定程度,包括稳压系数(或电压调整率)、输出电阻(或电流调整率)、纹波电压(纹波系数)及温度系数。测试电路如图3。 图3 稳压电源性能指标测试电路 (1)纹波电压:叠加在输出电压上的交流电压分量。用示波器观测其峰峰值一般为毫伏量级。也可用交流毫伏表测量其有效值,但因纹波不是正弦波,所以有一定的误差。 (2)稳压系数:在负载电流、环境温度不变的情况下,输入电压的相对变化引起输出电压的相对变化,即: (3)电压调整率:输入电压相对变化为±10%时的输出电压相对变化量,稳压系数和电压调整率均说明输入电压变化对输出电压的影响,因此只需测试其中之一即可。 (4)输出电阻及电流调整率 输出电阻与放大器的输出电阻相同,其值为当输入电压不变时,输出电压变化量与输出电流变化量之比的绝对值.电流调整率:输出电流从0变到最大值时所产生的输出电压相对变化值。输出电阻和电流调整率均说明负载电流变化对输出电压的影响,因此也只需测试其中之一即可。

5v直流稳压电源设计资料

新疆工程学院 实训报告 实训科目电子技术实训 系部机械系 专业 班级 姓名 实训地点教室及电子实验室指导教师李积芳 完成日期 新疆工程学院教务处

新疆工程学院 电气与信息工程系电子实训任务书

新疆工程学院电子实训成绩表 (注意:旷课一票否决)目录

摘要 第一章引言 (3) 1.1硬件电路设计要求电路设计 (4) 1.11元件选取电源变压器 (6) 1.12整流二极管的选择滤波电容的C的确定 (6) 第二章网站导航概述 总结 (8) 致谢 参考文献 (9)

内容摘要 直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,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±5V电压稳定输出。 关键词:±5V,变压器,整流,滤波,稳压器

引言 关于稳压电源的分类,首先就应该清楚电源的输出是什么,是输出直流电还是输出交流电。第二个层次的分类可以根据调整管的工作状态来分类。第三个层次的分类就是根据稳压电路与负载的连接方式来分类。再往下面细分由于各种不同的电路特性相差太大,就不好一概而论,应该根据每一个具体类别的特性进行分类区分了。当然这里所谈的分类只是根据直流稳压电源的特点给出一个大致的分类思路,图1是根据上面的思路划分的稳压电源种类。 图1 稳压电源分类 根据调整管的工作状态,我们常把直流稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源[1]。线性稳压直流电源的特点是:输出电压比输入电压低;反应速度

详解大功率可调稳压电源电路图

详解大功率可调稳压电源电路图 无论检修电脑还是电子制作都离不开稳压电源,下面介绍一款直流电压从 3V到15V连续可调的稳压电源,最大电流可达10A,该电路用了具有温度补偿特性的,高精度的标准电压源集成电路TL431,使稳压精度更高,如果没有特殊要求,基本能满足正常维修使用,电路见下图。 如图1所示大功率可调稳压电源电路图 大功率可调稳压电源电路图 图1 大功率可调稳压电源电路图 其工作原理分两部分,第一部分是一路固定的5V1.5A稳压电源电路。第二部分是另一路由3至15V连续可调的高精度大电流稳压电路。第一路的电路非常简单,由变压器次级8V交流电压通过硅桥QL1整流后的直流电压经C1电解电容滤波后,再由5V三端稳压块LM7805不用作任何调整就可在输出端产生固定的 5V1A稳压电源,这个电源在检修电脑板时完全可以当作内部电源使用。第二部分与普通串联型稳压电源基本相同,所不同的是使用了具有温度补偿特性的,高精度的标准电压源集成电路TL431,所以使电路简化,成本降低,而稳压性能却很高。图中电阻R4,稳压管TL431,电位器R3组成一个连续可调得恒压源,为BG2基极提供基准电压,稳压管TL431的稳压值连续可调,这个稳压值决定了稳压电源的最大输出电压,如果你想把可调电压范围扩大,可以改变R4和R3的电阻值,当然变压器的次级电压也要提高。变压器的功率可根据输出电流灵活掌握,次级电压15V左右。桥式整流用的整流管QL用15-20A硅桥,结构紧凑,中间有固定螺丝,可以直接固定在机壳的铝板上,有利散热。调整管用的是大电流

NPN型金属壳硅管,由于它的发热量很大,如果机箱允许,尽量购买大的散热片,扩大散热面积,如果不需要大电流,也可以换用功率小一点的硅管,这样可以做的体积小一些。滤波用50V4700uF电解电容C5和C7分别用三只并联,使大电流输出更稳定,另外这个电容要买体积相对大一点的,那些体积较小的同样标注50V4700uF尽量不用,当遇到电压波动频繁,或长时间不用,容易失效。最后再说一下电源变压器,如果没有能力自己绕制,有买不到现成的,可以买一块现成的200W以上的开关电源代替变压器,这样稳压性能还可进一步提高,制作成本却差不太多,其它电子元件无特殊要求,安装完成后不用太大调整就可正常工作。

1.5-----12V直流稳压电源设计论文

第1章 绪论 电子技术是电类专业的一门重要的技术基础课,课程地显著特点之一是它的实践性。要想很好的掌握电子技术,除了掌握基本器件的原理,电子电路的基本组成及分析方法外,还要掌握电子器件及基本电路的应用技术,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技术这门课程的要求所做的,同时也将学到的理论与实践紧密结合。 本次课程设计的课题是半导体直流稳压电源的设计和调试,本课程设计将就直流稳压电源电路的工作原理、参数计算、元件选取、电路调试等做详细的介绍和说明。 第2章 系统设计方案论证及分析 2.1概 述 220V经电源变压器降为约+24V的交流电,先经过整流桥和电容C1和C2进行滤波后,经过稳压芯片LM317得到在1.26v-17.51v可调的一个相对稳定的直流电压,然后把整流后的电压接到7812稳压芯片,7809稳压芯片,7805稳压芯片、7905稳压芯片上,分别得到+12v,+9v, +5v、-5v的电压。 为了能更直观地知道所调电压的电压值,我们还运用了ICL7107芯片和数码管等元器件的组合电路进行了扩展设计即电压值显示电路,使

电源使用变的更方便。 为提高输出电压的稳定系数,对电子滤波器的性能进行了改善,电源调整管采用复合管的形式。分别在整流滤波和稳压后加电容C3、C4、C5、C6,……,C13实现频率补偿,防止高频自激振荡和抑制高频干扰。为了减小稳压电源输出端由输入电源引入的低频干扰分别加电容C12、C13。为防止LM317输出电压短路,在该线路上加入1N4148二极管。经过一系列的改善如:减小输出电压纹波系数,达到优良的滤波效果等,是最终电路达到了设计要求。 2.2设计目的 1、 学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。 2、 掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。 3、通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试,要求学会: (1)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 稳压电源; (2)掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。 (3)通过电路的设计可以加深对该课程知识的理解以及对知识的综合运用。 2.3设计任务 设计一波形直流稳压电源,满足: (1)当输入电压在220V±10%时,输出直流电压为1.26V-17.51V,12V,9V,±5V; (2)输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于5%。 (3)在可调电压端接入一个数字电压表,直接测出调出电压的数值。 2.4设计要求

直流稳压电源电路设计

模拟电子技术课程设计报告 题目名称:直流稳压电源电路设计姓名: 学号: 班级: 指导教师: 成绩:

目录 1课程设计任务和要求 2 2方案设计 2 3单元电路设计与参数计算 4 4总原理图及元器件清单9 5安装与调试 11 6性能测试与分析12 7结论与心得14 8参考文献 14

课程设计题目: 直流稳压电源电路设计 一、课程设计任务和要求: 1)用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源(±12V)。 2)输出可调直流电压,范围:1.5∽15V; 3)输出电流:IOm≥1500mA;(要有电流扩展功能) 4)稳压系数Sr≤0.05;具有过流保护功能。 二、方案设计: 稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成,如下图1所示,其整流与稳压过程的电压输出波形如图2所示。 图1稳压电源的组成框图 图二整流与稳压过程波形图 电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给负载RL。

方案一、单相半波整流电路 半波单相整流电路简单,电路及其电压输出波形分别如图3、图4所示,使用元件少,它只对交流电的一半波形整流,其输出波形只利用了交流电的一半波形则整流效率不高,且输出波形脉动大,其值为:S= =≈1.57,直流成分小,= ≈0.45,变压器利用率低。 图3 单相半波整流电路 图 4 单相半波整流电路电压输出波形图 方案二、单相全波整流电路 使用的整流器件是半波电路的两倍,整流电压脉动较小,是半波的一半,无滤波电路时的输出电压=0.9,变压器的利用率比半波电路的高,整流器件所承受的反向电压要求较高。 方案三、单相桥式整流电路 单相桥式整流电路使用的整流器件较多,但其实现了全波整流电路,它将的负半周也利用起来,所以在变压器副边电压有效值相同的情况下,输出电压的平均值是半波整流电路的两倍,且如果负载也相同的情况下,输出电流的平均值也是半波整流电路的两倍,且其与半波整流电路相比,在相同的变压器副边电压下,对二极管的参数要求一样,还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点。所以综合三种方案的优缺点决定用方案三。

直流稳压电源的项目设计方案

直流稳压电源的项目 设计方案 (一)设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法; 2、研究直流稳压电源的设计方案; 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和阻测试方法; (二)设计要求和技术指标 1、技术指标:要求电源输出电压为±12V(或±9V /±5V),输入电压为交 流220V,最大输出电流为I omax =500mA,纹波电压△V OP-P ≤5mV,稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求 (1)设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源; (2)拟定设计步骤和测试方案; (3)根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数; (4)要求绘出原理图,并用Protel画出印制板图; (5)在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源; (6)测量直流稳压电源的阻; (7)测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压; (8)撰写设计报告。 3、设计扩展要求 (1)能显示电源输出电压值,00.0-12.0V; (2) 要求有短路过载保护。 (三)设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节,晶体管选用3DD或3DG等型号;若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数:在负载电流为最大时,分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出Δvo,并将其中最大一个代入公式计算Sr,当负载不变时,Sr=ΔVoV I / ΔV I V O 。 测量阻:在输入交流为220V,分别测得负载电流为0及最大值时的ΔVo,r o = ΔV O /ΔI L 。 纹波电压测量:叠加在输出电压上的交流分量,一般为mV级。可将其放大 后,用示波器观测其峰-峰值△V OP-P ;用可用交流毫伏表测量其有效值△V O ,由

5V直流稳压电源

电子科技大学 《模拟电路基础》应用设计报告 设计题目: 5V直流稳压电源 学生姓名:李秘学号:2014070905021 教师姓名:张雅丽日期: 2015/12/22 一、设计任务 设计一个直流稳压电源,要求满足以下条件 1.输出电压:5V 2.最大输出电流:0.5A 3.电压调整率:≤4% 4.电流调整率:≤4% 5.纹波系数:≤5% 二、电路原理 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压的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成,见图1。

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。 (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。 整流电路常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D3导通,D2、D4截止;u2的负半周内,D2、D4导通,D1、D3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(U2是变压器副边电压有效值)。 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:Uo1=(1.1~1.2)U2,直流输出电流I2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。 图4 稳压电路原理图

稳压电源电路图

压电源电路分为线性稳压电源,集成稳压电源,晶体管稳压电源,交流稳压电源 一:由7805,7905,7812组成的特殊的线性稳压电源 如图所示为一种特殊的电源电路。该电路虽然简单,但可以从两个相同的次级绕组中产生出三组直流电压:+5V、-5V和+12V。其特点是:D2、D3跨接在E2、E3这两组交流电源之间,起着全波整流的作用。 二。利用TL431作大功率可调稳压电源 精密电压基准ICTL431是T0—92封装如图1所示。其性能是输出压连续可调达36V,工作电流范围宽达0.1。100mA,动态电阻典型值为0.22欧,输出杂波低。图2是TL431的典型应用,其中③、②脚两端输出电压V=2.5(R2十R3)V/R3。如果改变R2的阻值大小,就可以改变输出基准电压大小。图3是利用它作电压基准和驱动外加场效应管K790作调整管构成的输出电流大(约6A)、电路简单、安全的稳压电源。 工作原理 如图3所示,220v电压经变压器B降压、D1-D4整流、C1滤波。此外D5、D6、C2、C3组成倍压电路(使得Vdc=60V),Rw、R3组成分压 电路,T1431、R1组成取样放大电路,9013、R2组成限流保护电路,场效应管K790作调整管(可直接并联使用)以及C5是输出滤波器电路等。稳

压过程是:当输出电压降低时,f点电位降低,经T1431内部放大使e点电压增高,经K790调整后,b点电位升高;反之,当输出电压增高时,f点电位升高,e点电位降低,经K790调整后,b点电位降低。从而使输出电压稳定。当输出电流大于6A 时,三极管9013处于截止,使输出电流被限制在6A以内,从而达到限流的目的。本电路除电阻R1选用2W、R2选用5W外,其它元件无特殊要求,其元件参数如图3所示。 三。具有过电流保护的晶体管稳压电路

±12V简易直流稳压电源课程设计设计

电工与电子技术课程设计直流稳压电源设计 专业 班级 姓名 指导教师 日期_ __

前言 主要内容: 课题名称与技术要求: 设计课题:串联型晶体管稳压电源 <1>输出直流电压Uo=12V,且连续可调,调节范围±2V <2>最大输出电流Ilm≤200mA <3>稳压系数Sr<10% <4>具有过流保护功能 资料收集与工作过程简介: 在这次课程设计的过程中,我仔细看了课程设计的要求,去逸夫图书馆借了相关的资料,查阅了设计论文的格式样本,比较了各种设计方案的优劣,最终把自己觉得最好的方案的相关参数计算出来。自从上个学期开始,我们就开始学电工,这学期的模电在实际生活中十分有用,在设计过程中我也发现了许多问题,正如参加飞思卡尔设计电路焊板子一样,我还有很多不足之处。通过了对该电路的设计,调试,我学会了用整流变压器,整流二极管,滤波电容以及集成稳压器等元件设计直流稳压电源。 这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

目录 摘要---------------------------------------------------------------------4 设计要求---------------------------------------------------------------6 主要器件选择---------------------------------------------------------9 单元电路设计原理,参数计算------------------------------------12 结论与心得体会-----------------------------------------------------17 参考文献--------------------------------------------------------------18 元器件明细表--------------------------------------------------------19

—5v稳压电源与0~30v可调稳压电源

5V稳压电源与0~30v可调稳压电源 姓名专业班级:学号:指导教师: 2011年11月日~2011年11月日 摘要: 5V稳压电源与0~30v可调稳压电源:输入220v交流电后5V稳压电源可输出5v直流电压, 0~30v可调稳压电源可输出0~30v可调直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。采用桥式整流电路,电容滤波,和集成稳压块稳压,本电源可输出稳定直流电压,在后续的学习实验中有很大用途。 关键词:交流,直流,整流,稳压 1.设计任务: 输入220v交流电后可输出5v直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。输入220v交流电后可输出0~30v中任一直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。 1.1 方案论证见图1-1及1-2: 图1-1

图1-2 1.2 工作原理: 5V稳压电源:输入220v交流电后可输出5v直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。市电进入电源,首先要经过变压器由高压变为低压,滤除高频杂波和同相干扰信号,改变电压。然后再经过由 4 个二极管组成的桥式电路整流,和大容量的滤波电容滤波后,再经过集成稳压块7805以及电位器后,输出的的电压,才算真正完成所需要的较为纯净的低压直流电压。 各模块功能: ①电源变压器:降低电压。 ②整流电路:由4只二极管组成的桥式整流电路。 ③滤波:用2200UF25V的电解电容1只和一个104的瓷片电容,接在整流电路 的后面最基本的将交流转换为直流的电路,在所有需要将交流电转换为直流电的电路中,设置滤波电容会使电子电路的工作性能更加稳定,同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升,高效平滑直流输出的一种储能器件,我们把这种器件称其为滤波电容。滤波电容具有电极性,我们又称其为电解电容。电解电容的一端为正极,另一端为负极,正极端连接在整流输出电路的正端,负极连接在电路的负端。滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑,稳定。 ④7805的集成稳压块:一只固定式三端稳压器(7805)78XX系列集成稳压器的 典型应用电路5v电源的制作,三端稳压IC来组成稳压电源所需的外围元件极少,电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路,使用起来可靠、方便,而且价格便宜。该系列集成稳压IC型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压,如7806表示输出电压为正6V,7909表示输出电压为负9V。从正面看引脚从左向右按①②③顺序标注,接入电路时①脚电压高于②脚,③脚为输出位。如对于78**正压系列,①脚高电位,②脚接地,; 此外,还应注意,散热片总是和接地脚相连。这样在78**系列中,散热片和 ②脚连接。 0~30v可调稳压电源:输入220v交流电后可输出0~30v直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。市电进入电源,首先要经过变压器由高压变为低压,滤除高频杂波和同相干扰信号,改变电压。然后再经过由 4 个二极管组成的桥式

数控直流稳压电源的设计终审稿)

数控直流稳压电源的设 计 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

数控直流稳压电源的设计 一、 设计任务和要求 设计一个数控直流稳压电源。 1. 基本要求: 1) 利用实验室提供的低压交流电源,设计整流、滤波、稳压电路; 2) 至少能输出4个档:3V 、5V 、9V 、12V ,用数码管显示; 3) 输出电流要能达到1A 以上,且纹波≤5mV 。 2. 发挥部分: 1) 输出增加了一个7V 的档,进而变为5个档;手动开关控制档的转换。 2) 用ADC0809(模/数转换器)将输出的电压模拟量转换为数字量并输出给译码显示电路 以显示正确数字。 二 方案论证 1.可调稳压控制部分 方案一:直接由开关控制档位 5 个单刀单掷开关 手动控制开关,使输出电压分别为 此方法电路简 单, 控制方便. 方案二;由多路模拟开关在脉冲CP 的作用下来控制开关 CP 脉冲

由脉冲控制多路模拟开关,脉冲由信号源直接给定.此方法比依赖与信号源的CP,且不容易控制. 综合的看上述两种方案,方案一电路简单,控制方便;方案二对CP 的依赖性比较大,在实际应用方面不够灵活.因此对可调稳压器的控制部分应采用方案一. 2.显示电路 方案一:模拟量经模数转换电路输入后,输出转换成数字量,再利用一片共阴极七段显示器显示,结构框图如下: → → → 此方案的优点是比较直观,易懂,而且容易调试,也能满足题目中所给的要求,但是当输出电压为 12v 时, 显示器显示以乱码"└┘"代替,不利于读数。 方案二:以方案一为基础,在经过模数转换输出后,加入一些简单的逻辑门,再利用两片共阴极七段显示器显示,结构框图如下: ↗ → ↘ 的要求。 上述两个方案经实践证明均可行,但方案一不能很好的显示两位十进制数,故选择方案二。 二、 设计方案

《电源技术》大作业__±5V简易直流稳压电源的设计

《电源技术》大作业 题目:±5V简易直流稳压电源的设计学习中心:天津武清奥鹏学习中心 层次:高起专 专业:电力系统自动化技术 卡号: 201303606164 学生:赵立岩 完成日期: 2014 年 8 月 29 日

内容摘要 根据课设规定,设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。可用于输出直流电压调节范围5~15V,纹波小于10mV输出电流为止500m A.稳压系数小于0.2。直流电源内阻小于0.5Ω。输出直流电压能步进调节,步进值为1V。由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增的减。 该简易直流稳压电源主要包括三大部分: 1.数控部分,即通过数字电路调节控制稳压电源、 2.D/A变换器 3.可调稳压电源。 具体工作原理为:通过数字控制部分控制可逆二进制计数器,再由二进制计数器的输出输入到D/A变换器,经D/A变换器转换成相应的电压,此电压经过放大到合适的电压值后,去控制稳压电源的输出,使稳压电源的输出电压以1V的步进值增或减。

目录 内容摘要 ...........................................................................................................................I 引言 .. (1) 一、简易直流稳压电源相关参数 (2) 二、简易直流稳压电源工作原理 (2) 三、简易直流稳压电源电路设计 (2) 3.1.整流、滤波电路 (2) 3.2.可调稳压电路 (4) 3.3.D/A转换器电路 (4) 3.4.数字控制电路 (5) 3.5.辅助电源电路 (6) 四、简易直流稳压电源的相关调试 (6) 4.1.辅助电源的安装调试 (6) 4.2.单脉冲及计数器调试 (7) 4.3.D/A变换器电路调试 (7) 4.4.可调稳压电源部分调试 (7) 参考文献 (8)

12V直流稳压电源工程设计方案

12V直流稳压电源设计 一、摘要 直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时,能保持输出直流电压基本不变的电源。其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。实测结果表明,该装置实现了题目要求的全部功能,实现了题目的基本要求。 关键词:直流、整流、稳压、滤波、电源 二、设计目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 三、设计任务 设计一个直流稳压线性电源,输入220V,50Hz的正弦交流信号,输出±12V对称稳压直流电。 四、遇到问题 因为是模拟电路所以误差会比较大,电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件,一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作,或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。要注意

输入电压的器件如稳压管,一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏,只能换新的来替代。 五、原理电路和程序设计 电路原理方框图 1.直流稳压电源的基本原理 下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。 (1)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)整流滤波电路: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。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。 (3)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。 六、电路图和各部分波形图

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