20.§5—4 稳压电路(三)

20.§5—4 稳压电路(三)
20.§5—4 稳压电路(三)

广东省机械技工学校

文化理论课教案首页

7.5.1-10-j-01 科

目电子技术基础

10高汽修3班:

10中汽修8班:

10中制冷1班:

2

课题第五章直流稳压电源

§5—4 稳压电路

三、晶体管串联型稳压电路组成、原理

10高汽修3班

10中汽修8班

10中制冷1班

学目的使学生懂得晶体管串联型稳压电路组成、原理

及有关计算

点晶体管串联型稳压电路组成、原理

晶体管串联型稳压电路工作原理

稳压管特性和参数、简单稳压电路组成和原理

审阅签名:年月日

【组织教学】

1. 起立,师生互相问好,营造良好的课堂氛围

2. 坐下,清点人数,指出和纠正存在问题 【导入新课】

1. 教学回顾:稳压管特性和参数、简单稳压电路组成和原理

2. 切入新课:并联型稳压电路的缺点是稳压效果不好和输出电流较小,电压也不可调,其改进方向当然是“稳压效果好、输出电流较大、电压可调”。如何改进才能达到上述目的呢?现在,我们就来学习有关的知识。 【讲授新课】

第五章 直流稳压电路 §5—4 稳压电路 一、晶体管串联型稳压电路 (一)基本晶体管串联型稳压电路 1. 电路组成

基本晶体管串联型稳压电路组成如图5—23所示。该电路中,输入电压i U 、晶体管集、射极间的电压

CE U 、输出电压L U 间的关系是L i CE U U U =-,也即晶体管的集射极间的电阻CE r 与负载电阻L R 串联,故称串联型(一般是这样说:又因为调整管V 与负载L R 相串联,所以称为串联型稳压电源)。又因只有一个

晶体管,故称为基本晶体管串联型稳压电路,或者称为最简单的晶体管串联型稳压电路。

2. 电路的稳压原理

(1)负载电阻不变而电源电压升高或电源电压不变而负载电阻在增大时的稳压过程

L i L BE B E L i L R U U U I I U U R ?

↑→↑→↓→↓→↓→↓?↑?

不变而不变而

(2)电源电压不变而负载电阻减小或负载电阻不变而电源电压下降时的稳压过程

i L L BE B E L L i U R U U I I U R U ?

↓→↓→↑→↑→↑→↑?↓?

不变而不变而

从稳压过程可见,三极管V 通过对电流的调整来稳定L U ,故将三极管V 称为调整管。 该电路有两个主要缺点:

{

1. 2. 稳压效果不是很好输出电压不可调, {

1. 2. 引入带电压负反馈的放大环节

改进方法:引入调压元件

(二) 一种实用的晶体管串联型稳压电路(稳压效果好且输出电压可调稳压电路) 1. 电路组成

如图5—24所示电路是一种实用的晶体管串联型稳压电路,它由四部分组成。

523 图基本晶体管串联型稳压电路

—Z

V L

U i

U Z

V L

U i

U R

L R R

L R b

e

c

b

e

c

① 基准电路:由Z V 和2R 组成,使V2的发射极有相对稳定的电位。

② 取样电路:由3R 、P R 、4R 组成,它们相互配合以时刻获取L U 的变化并将变化情况送交比较放大电路。

③ 比较放大电路:由V2组成,V2基极随时接受取样电路送来的信息,然后与基准电压Z U 比较,再将结果放大后反馈给调压电阻1R ;

④ 调整元件:V1在1R 调压后,调整发射极电流,使输出电流稳定,进而使输出电压稳定。

2. 电路的稳压原理

(1)负载电阻不变而电源电压升高或电源电压不变而负载电阻在增大时的稳压过程

22111L i L B C R B E L i L R U U U I U U I U U R ?

↑→↑→↑→↑→↑→↓→↓→↓?↑?

不变而不变而

(2)电源电压不变而负载电阻减小或负载电阻不变而电源电压下降的稳压过程

22111i L L B C R B E L L i U R U U I U U I U R U ?

↓→↓→↓→↓→↓→↑→↑→↑?↓?

不变而不变而

3. 输出电压的调节

当忽略V2的基极电流时,有42BE234=

B L P P R R U U U R R R ++++(下)

,忽略2BE U ,得:34L 4P Z P R R R U U R R ++≈+(下)

得:34max 4

34min 4P L Z P

L Z

P R R R U U R R R R U U R R ++?=??++?=+?

故改变P R 的抽头位置,即可调整输出电压L U 的大小。 4.调整管的选用

(1)调整管的管压CE U 应适当,过大,则功耗大,管子可能过热;过小,则管子易进入饱和区,失

去调整能力。一般取3~8CE U V =

()。 (2)调整管的极限参数应满足:()max min ()1.5-1.5CM LM

BR CEO i L CM LM BR CEO

I I U U U P I U ≥??

≥??≥?

524 图带反馈放大和高压功能的晶体管串联型稳压电路

—L

U i

U Z

V 1

R 2

R L R b

e

c

e

c

b

P R 3

R 4

R

式中 LM I —— 最大负载电流,A

max i U —— 最大输入电压 , 考虑电网电压10±%的波动 ,max 1.1i i U U =,V

min L U —— 最小输出电压 ,V 。

负载电流要通过调整管,当一只调整管的电流不能满足要求时,可通过将多个调整管并联或复合的方式(图5—25)来使其符合电路要求。

【例5—7】 在带放大环节的电容滤波桥式整流串联型稳压电路中,已知基准电压=6V Z U ,取样电路电阻34300P R R R ===Ω,调整管的压降CE U 不小于2V ,基射极电压BE U 忽略不计。求:

(1)稳压电路输出L U 的调整范围; (2)P R 滑动触头位于中点时的L U ; (3)变压器二次侧电压的最小有效值。 解(1)当P R 滑到最上端时L U 最小, 34min 43003=6=9 V 3002P

L Z P R R R U U R R ++?=?+?

当P R 滑到最下端时L U 最大, 34max

43003=6=18 V 300

P L Z R R R U U R ++?=?

所以,稳压电路输出L U 的调整范围是9~18L U V =

() (2)P R 滑动触头位于中点时,3443003612 /2300300/2

P

L Z P R R R U U V R R ++?=

=?=++

(3)因桥式整流电容滤波电路中,21.2i U U ≈,

故变压器二次侧电压的最小有效值为max 2182

===16.7 V 1.2 1.2 1.2

i L CE U U U U ++≈

5.串联型稳压电路方框图

串联型稳压电路由基准电路、 取样电路 、比较放大电路、调整元件组成,其方框图如图5—26

【课堂小结】

串联型稳压电路主要由基准电路、取样电路、 比较放大电路、 调整元件四部分组成。调整管接成射极输出形式,引入深度电压负反馈,从而使输出电压稳定。由于调整管始终工作在线性放大状态,功耗较大,因而电源效率大为降低(开关型稳压电源即可修正此缺点)。 【布置作业】《习题册》§5—5(串联型稳压电路部分)

525 图

调整管的并联与复合联结

—526 图

串联稳压电路组成方框图

单片机稳压电路设计

单片机稳压电路设计 引言:众所周知,许多科学实验都离不开电,并且在这些实验中经常会对通电时间、电压高低、电流大小以及动态指标有着特殊的要求,因此,如果实验电源不仅具有良好的输出质量而且还具有多功能以及一定的智能化,那么就省去了许多不精确的人为操作,取而代之的是精确的微机控制,而我们所要做的就是在实验开始前对一些参数进行预设。这将会给各个领域中的实验研究带来不同程度的便捷与高效。因此,直流电源今后的发展目标之一就是不仅要在性能上做到效率高、噪声低、高次谐波低、既节能又不干扰环境,还要在功能上力求实现数控化、多功能化与智能化。本文所介绍的就是一个将开关电源和线性电源有机地结合起来,兼具二者优点的高性能单片机稳压电路设计。由于在该电源中引入了单片机控制,故该电源还具有一定的智能化,可实现定时开、关机,定时变压,显示输出电压、电流,预置输出电压值等功能。 摘要:介绍了一种将开关电源与线性电源有机地结合在一起,输出电压采用分档切换方式的高性能单片机稳压电路,该电源不仅具有开关电源体积小,损耗低的优点,还具有线性电源输出电压纹波小,输出特性好的优

点。并且引入单片机控制,使其在功能上具有一定智能化。 关键词:稳压电源;单片机;高性能;单片机稳压电 路设计 1 电路原理与硬件实现 该电源主要分为整流、变压部分,调压、稳压部分以及控制部分。具体地说是用开关电路实现整流与初级变压,用可调三端稳压器实现调压与稳压,而用单片机控 制整个电源的工作。电路原理图见图1。交流输入经整 流后,送入高频开关电路。高频变压器输出端共有6路,其中3路作为辅助电源,另3路作为主功率输出的前级线圈。为提高输出电压精度并减少损耗,主功率输出采用 电压分档调节的方法,由于输出电压为0~30V,故考虑 分3档比较合适。其中Vc为单片机D/A变换器输出的电压值,Vc的变化将直接决定输出电压的变化。Vin由开 关电路的输出端提供,Vin大小的调整是通过单片机控 制继电器的开合来实现不同个数的开关电路输出端的电 容的串联来实现的。因为Vin是随着输出给定Vc变化的,Vc小Vin也小,Vc大Vin也大,故当输出电压在0~30V间变化时,三端可调稳压器的输入端与输出端的压差 均不会很大,这样既保证了精确调压,又减少了线性电路

三端稳压集成电路LM317工作原理

LM317工作原理分析

LM317工作原理 三端稳压集成电路LM317是三端稳压集成电路,它具有输出电压可变、内藏保护功能、体积小、性价比高、工作稳定可靠等特点。采用的电路模式如图所示,调节可变电阻R2的阻值,便可从LM317的输出端获得可变的输出电压0U 。 从图中的电路中可以看出,LM317的输出电压(也就是稳压电源的输出电压)0U 为两个电压之和。即A 、B 两点之间的电压也就是加在R2上的电压222R R U I R =?,而2R I 实际上是两路电流之和,一路是经R1流向R2的电流1R I ,其大小为1/1R U R 。因1R U 为恒定电压1.25V ,Rl 是一个固定电阻,所以1R I 是一个恒定的电流。另一路是LM317调整端流出的电流D I ,由于型号不同(例如LM317T 、LM317HVH 、LM317LD 等),生产厂家不同,其D I 的值各不相同。即使同一厂家,同一批次的LM317,其调整端流出的电流D I 也各不相同。尽管这祥.但总的来说D I 的电流但是有一定规律的,即D I 的平均值是50A μ左右,最大值一般不超过100A μ。而且在LM317稳定工作时,D I 的值基本上是一个恒定的值。当由于某种原因引起D I 变化相对较大时,LM317就不能稳定地工作。总而言之,2R I 是1R I 、D I 两路恒定电流之和.2R U 是由两路恒定电流1R I 、D I 流经R2产生的,调节R2的阻值即可调节LM317的输出电压0U (0U 是恒定电压1R U 与2R U 之和)。既然D I 和IR1对调节输出电压0U 都起到了一定的作用,并且1R I 是由R1提供的,1R I 的大小也没有任何限制.是否可以使R1的阻值趋于无穷大,使1R I 的电流值趋向于无穷小如果可以这样做的话,就可以去掉R1,只用可变电阻R2就可以调节LM317的输出电压。 LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。稳压电源的输出电压可用下式计算,0V =(1+ R2/R1)。仅仅从公

三端直流稳压电源的设计与制作

题目:三端直流稳压电源的设计与制作 摘要: 本文介绍了三端直流稳压电源的工作原理,型号及参数特性,整个电路由电压、整注、滤波、稳压四个部分组成。三端直流稳压电源具有全体积小。重星轻。使用方便和工作可靠的优点。本论文先说明三端直流稳城压电源可妥几个部分,和各部分的作用。然后重点介绍三端直流稳压电源的工作原理,其应用。最后说明了主要电路中主要参数的计算发以及实际结果的调试。 关建词 稳压原理取样电路比较放大调事整管注要事项 目录 前言……………………………………………………………………………………第九页 第一章绪论……………………………………………………………………………第九页 1.1目的………………………………………………………………………………第九页 1.2内容及要求………………………………………………………………………第九页 第二章电路设计要求…………………………………………………………………第九页 2.1选择电路形式……………………………………………………………………第九页 2.2串联型稳压电路的工作原理……………………………………………………第九页 2.3三端固定输出集成稳压器………………………………………………………第十页 2.4基本应用电路……………………………………………………………………第十一页2.5三端可调输出集成稳压器………………………………………………………第十三页2.6三端集成稳压电路………………………………………………………………第十四页 第三章注意事项………………………………………………………………………第十四页3.1要防止产生自激振荡……………………………………………………………第十四页3.2要防止稳压器损坏………………………………………………………………第十四页3.3在集成稳压输出端加装自激电容………………………………………………第十五页3.4为减小输出电压汶波应加电容器………………………………………………第十五页3.5注意电路的连接布局……………………………………………………………第十五页3.6集成稳压器应采取散热措施……………………………………………………第十五页3.7应考虑输出电压是否可以调整…………………………………………………第十五页 结论……………………………………………………………………………………第十五页 致谢……………………………………………………………………………………第十六页 参考文献………………………………………………………………………………第十六页 前言 三端直流稳压是电子设备中的衙要组成部分,用来将交流电网电压为稳定的直流电压,一般小功率直流电源由电源变压器。事整流虑波电路和稳压电路等极为今工程技术人员所关注,它以体积小重量轻,使用方便和工作可靠等优点,应用越来越广泛,是名种电子设备小型化和低成本化不可缺小的一种直流稳压方式,已经面为当今直流稳压电源的主流。随着电子信息产生的迅速发展,其范围也必日益扩大,需求量与日俱增。目前三端直流稳压电源技术已经广泛应用于整流电路,滤波电路。稳压器、开关电源维修人员都明白,实际电路的常见故障,有一半在电源问题上,所以三端直流稳压电源是开头电源的重要组成部分,它的好与坏:实现三端直流稳压电源技术是决定以后电子行业经及其他相关行业的又一次突飞猛进有着

稳压电路设计

多路输出直流稳压源 一课程设计任务 (1) 1.1设计题目 (1) 1.2设计要求 (1) 1.3设计目的 (1) 二多路输出直流稳压源设计各部分电路设计及说明 (2) 2.1设计框图 (2) 2.2降压电路 (2) 2.3整流电路 (3) 2.3.1半波式整流电路 (3) 2.3.2桥式整流电路 (4) 2.4滤波电路 (6) 2.4.1电容滤波电路 (6) 2.4.2电感滤波电路 (8) 2.4.3π型滤波电路 (8) 2.5 稳压电路 (9) 2.5.1串联型稳压电路的工作原理 (9) 2.5.2三端固定输出集成稳压器 (11) 2.5.3三端固定输出集成稳压器的内部电路结构 (12) 2.5.4三端固定输出支流稳压器的基本应用电路 (13) 2.5.5提高电压输出的电路 (14) 2.5.6输出正、负电压的电路 (14) 三安装调试 (15) 四心得体会 (15) 五元器件清单 (17) 六参考文献 (18) 附录设计总图 (19) 一课程设计任务 1.1设计题目 多路输出直流稳压源。

1.2设计要求 1)输出+5V/1A、-5V/1A、+12V/1A、-12V/1A、+5V/3A。 2)安装调试。 3)写出报告。 4)写出课设体会。 1.3设计目的 1)通过对模拟电子技术的课程设计,使所学的理论知识得到巩固、扩大、深入和系统化。2)培养综合运用所学的知识解决实际工程问题的能力,初步掌握模拟电路设计的方法和步骤。3)训练和提高编写设计文件,进行各种元器件和绘制电路的能力和技巧。 4)提高独立钻研问题的能力,培养严肃认真,实事求是,刻苦钻研的工作作风。 一、概要说明 本文选择的制作项目,是一个可作为实验用的小功率多路输出的集成稳压电路。其理论知识对应于(全国中等职业技术电工类专业通用教材)《电子技术基础(第四版)》§5-5所编内容。 此类电路的应用具有现实意义,其操作难度适中,元器件属通用型,工具与测试仪器也是常规的,因此,组织实际操作没有技术上的困难。 进行这类电子制作要达成的目标是: 1.从原理上,将单元电路组合成具有四种直流电压输出的电源;组成具有不稳压和稳压两种直流电源;组成固定和可调输出两种直流稳压电源。 2.从数据上,熟悉器件规格的选用原则和数据。例如,滤波电容的耐压数值等。 3.从方法上,力求掌握电路制图和识图的基本要求与规范。以及器件的辨识和常规测量。 4.从操作上,将电路中的器件比较合理的安排在线路板上,并能进行焊接、检查和基本测试。

三端稳压器工作原理(精华)

LM317工作原理 三端稳压集成电路LM317是三端稳压集成电路,它具有输出电压可变、内藏保护功能、体积小、性价比高、工作稳定可靠等特点。采用的电路模式如图所示,调节可变电阻R2的阻值,便可从LM317的输出端获得可变的输出电压0U 。 从图中的电路中可以看出,LM317的输出电压(也就是稳压电源的输出电压)0U 为两个电压之和。即A 、B 两点之间的电压也就是加在R2上的电压 222R R U I R =?,而2R I 实际上是两路电流之和,一路是经R1流向R2的电流1R I ,其大小为1/1R U R 。因1R U 为恒定电压1.25V ,Rl 是一个固定电阻,所以1R I 是一个恒定的电流。另一路是LM317调整端流出的电流D I ,由于型号不同(例如LM317T 、LM317HVH 、LM317LD 等),生产厂家不同,其D I 的值各不相同。即使同一厂家,同一批次的LM317,其调整端流出的电流D I 也各不相同。尽管这祥.但总的来说D I 的电流但是有一定规律的,即D I 的平均值是50A μ左右,最大值一般不超过100A μ。而且在LM317稳定工作时,D I 的值基本上是一个恒定的值。当由于某种原因引起D I 变化相对较大时,LM317就不能稳定地工作。总而言之,2R I 是1R I 、D I 两路恒定电流之和.2R U 是由两路恒定电流1R I 、D I 流经R2产生的,调节R2的阻值即可调节LM317的输出电压0U (0U 是恒定电压1R U 与2R U 之和)。既然D I 和IR1对调节输出电压0U 都起到了一定的作用,并且1R I 是

由R1提供的, I的大小也没有任何限制.是否可以使R1的阻值趋于无穷大, R 1 使 I的电流值趋向于无穷小?如果可以这样做的话,就可以去掉R1,只用可变R 1 电阻R2就可以调节LM317的输出电压。 LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。稳压电源的输出电压可用下式计算, V=1.25(1+R2/R1)。仅 仅从公式本身看,R1、R2的电阻值可以随意设定。然而作为稳压电源的输出电压计算公式,R1和R2的阻值是不能随意设定的。首先LM317稳压块的输出电压变化范围是 V=1.25——37V(高输出电压的LM317稳压块如LM317HV A、 LM317HVK等,其输出电压变化范围是V o=1.25——45V),所以R2/R1的比值范围只能是0——28.6V。其次是LM317稳压块都有一个最小稳定工作电流,有的资料称为最小输出电流,也有的资料称为最小泄放电流。最小稳定工作电流的值一般为1.5mA。由于LM317稳压块的生产厂家不同、型号不同,其最小稳定工作电流也不相同,但一般不大于5mA。当LM317稳压块的输出电流小于其最小稳定工作电流时,LM317稳压块就不能正常工作。当LM317稳压块的输出电流大于其最小稳定工作电流时,LM317稳压块就可以输出稳定的直流电压。 要解决LM317稳压块最小稳定工作电流的问题,可以通过设定R1和R2阻值的大小,而使LM317稳压块空载时输出的电流大于或等于其最小稳定工作电流,从而保证LM317稳压块在空载时能够稳定地工作。此时,只要保证 V/(R1 +R2)≥1.5mA,就可以保证LM317稳压块在空载时能够稳定地工作。上式中的1.5mA为LM317稳压块的最小稳定工作电流。当然,只要能保证LM317稳 V/(R1+R2)的值也可以设定为大于1.5mA 压块在空载时能够稳定地工作, 的任意值。

±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

三端集成稳压器的工作原理

三端集成稳压器的工作原理

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

三端集成稳压器的工作原理 现以具有正电压输出的78L××系列为例介绍它的工作原理。 电路如图1所示,三端式稳压器由启动电路、基准电压电路、取样比较放大电路、调整电路和保护电路等部分组成。下面对各部分电路作简单介绍。

(1)启动电路 在集成稳压器中,常常采用许多恒流源,当输入电压VI接通后,这些恒流源难以自行导通,以致输出电压较难建立。因此,必须用启动电路给恒流源的BJT T4、T5提供基极电流。启动电路由T1、T2、DZ1组成。当输入电压VI高于稳压管DZ1的稳定电压时,有电流通过T1、T2,使T3基极电位上升而导通,同时恒流源T4、T5也工作。T4的集电极电流通过DZ2以建立起正常工作电压,当DZ2达到和DZ1相等的稳压值,整个电路进入正常工作状态,电路启动完毕。与此同时,T2因发射结电压为零而截止,切断了启动电路与放大电路的联系,

从而保证T2左边出现的纹波与噪声不致影响基准电压源。 (2)基准电压电路 基准电压电路由T4、DZ2、T3、R1、R3及D1、D2组成,电路中的基准电压为 式中VZ2为DZ2的稳定电压,VBE为T3、D1、D2发射结(D1、D2为由发射结构成的二极管)的正向电压值。在电路设计和工艺上使具有正温度系数的R1、R2、DZ2与具有负温度系数的T3、D1、D2发射结互相补偿,可使基准电压VREF基本上不随温度变化。同时,对稳压管DZ2采用恒流源供电,从而保证基准电压不受输入电压波动的影响。 (3)取样比较放大电路和调整电路 这部分电路由T4~T11组成,其中T10、T11组成复合调整管;R12、R13组成取样电路;T7、T8和T6组成带恒流源的差分式放大电路;T4、T5组成的电流源作为它的有源负载。

三端稳压集成电路(介绍)

一、简介 常见的三端固定集成稳压电路有正电压输出的78××系列和负电压输出的79××系列。所谓三端就是该集成稳压电路的引出脚只有三条,即:输入端、输出端和接地端;其封装形式采用晶体三极管的标准封装,外形与晶体三极管一样。因此,用它来组成稳压电源需要的外围元件很少,电路非常简单。该集成稳压电路内部还设置了过流、芯片过热及调整管安全工作区的保护电路,使用起来安全、可靠。 该系列集成稳压电路型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压数值,以伏特(V)为单位。例如7806表示输出电压为正6V;7924表示输出电压为负24V。此外,我们还可以发现在数字78××或79××的前面和后面还有一些英文字母,如LM78××、CW78××C、TA78××AP等。前面的字母称为“前缀”,通常为生产厂家(公司)的代号,如“TA”表示日本东芝公司的产品。后面的字母称为“后缀”,用来表示输出电压容差和封装形式等。通常不同生产厂家(公司)对三端集成稳压电路型号后缀所用字母的含义和定义各不相同。不过,这对我们实际使用影响不大。 78××系列集成稳压电路的输出电压大致有8种(输出电压的种类随厂商的不同而异): 7805、78 06、7809、7810、7812、7815、7818、7824。按其最大输出电流又可分为78××、78M××、78××三个分系列。其中78L××系列的最大输出电流为100mA;78M××系列最大输出电流为500mA;78××系列最大输出电流为1.5A。 78××系列集成稳压电路的外形有多种,详见图1。其中78L××系列有两种封装形式:一种是金属壳的TO-39封装,见图1(a);另一种是塑料TO-92封装,见图1(b)。一般以塑料封装的较多见。前者加散热片时最大功耗可达1.4W;后者最大功耗为700mW,使用时不需要加散热片。78M××系列也有两种封装形式:一种是TO-202塑封,见图1(c);另一种是TO-220塑封,见图1(d)。不加散热片时最大功耗为1W,加200×200×4mm散热片时最大功耗均可达7.5W,78××系列也有两种封装形式:一种是金属壳的TO-3封装,见图1(e);另一种是塑料NO-220封装,见图1(d)。不加散热片时,前者最大功耗可达2.5W,后者可达2W;加装200×200×4mm散热片时,二者最大功耗均可达15W。塑料封装的稳压电路具有安装容易、价格低廉等优点,因此用得比较多。 79××系列,除了输出电压为负、引出脚排列不同以外,其命名方法、外形等均与78××系列的电路相同。 二、应用举例 1.用三端固定集成稳压电路来改装分立元件的稳压电源。 图2是一个用分立元件组成的稳压电源的电路图,它输出电压为6V,输出电流为150mA。对这样的稳压电源,我们可用三端稳压集成电路来改装它。改装后,不但电路简洁,而且各方面的性能都有所提高,再也不怕由于输出过载或发生短路而烧坏电源了。具体做法是:拆除滤波电容器C2后面的所有元件,在原印板的靠近C2的空位置上装一个78M06的三端集成稳压电路和VD5,把C4换成22μF(安装时应把C2的负极、78M06的3脚和C4的负极焊在一点上),电路图如图3所示。 2.具有正负电压输出的稳压电源。 当需要正、负电压同时输出的稳压电源时,可分别用一块正电压和一块负电压输出的三端集成稳压电路。电路图如图4所示。此图中的电路不但正、负电源有公共接地端,而且它们与整流部分也具有公共接地端。 3.用几块三端固定集成稳压电路并联的方法来扩大输出电流。 如果需要一个能输出1.5A以上电流的稳压电源,最简单、实用的办法是把两块或几块三端固定集成稳压电路并联起来使用,其最大输出电流为N×1.5A(N为并联的稳压集成电路的个数)。图5就是一个能输出2A电流的稳压电源的电路图。采用这种方法扩大输出电流时需注意两点:第一,并联使用的

三端稳压管

三端稳压管 三端稳压管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。稳压管在反向击穿时,在一定的电流范围内(或者说在一定功率损耗范围内),端电压几乎不变,表现出稳压特性,因而广泛应用于稳 压电源与限幅电路之中。 三端稳压管的分类 三端稳压管,主要有两种,一种输出电压是固定的,称为固定输出三端稳压管,另一种输出电压是可调的,称为可调输出三端稳压管,其基本原理相同,均采用串联型稳压电路。 三端稳压管的原理 因为固定三端稳压器属于串联型稳压电路,因此它的原理等同于串联型稳压电路。 其中R1、Rp、R2组成的分压器是取样电路,从输出端取出部分电压UB2作为取样电压加至三极管T2的基极。稳压管Dz以其稳定电压Uz作为基准电压,加在T2的发射极上。R3是稳压管的限流电阻。三极管T2组成比较放大电路,它将取样电压UB2与基准电压Uz加以比较和放大,再去控制三极管T1的基极电位。输入电压Ui加在三极管T1与负载RL相串联的电路上,因此,改变T1集电极间的电压降UCE1便可调节RL两端的电压Uo。也就是说,稳压电路的输出电压Uo可以通过三极管T1加以调节,所以T1称为调整管。由于调整元件是晶体管管,而且在电路中与负载相串联,故称为晶体管串联型稳压电路。电阻R4和T1的基极偏置电阻,也是T2的集电极负载电阻。 当电网电压降低或负载电阻减小而使输出端电压有所下降时,其取样电压UB2相应减小,T2基极电位下降。但因T2发射极电位既稳压管的稳定Uz保持不变,所以发射极电压UBE2减小,导致T2集电极电流减小而集电极电位Uc2升高。由于放大管T2的集电极与调整管T1的基极接在一起,故T1基极电位升高,导致集电极电流增大而管压降UCE1减小。因为T1与RL串联,所以,输出电压Uo基本不变。 同理,当电网电压或负载发生变化引起输出电压Uo增大时,通过取样、比较放大、调整等过程,将使调整调整管的管压降UCE1增加,结果抑制了输出端电压的增大,输出电压仍基本保持不变。 调节电位器Rp,可对输出电压进行微调。调整管T1与负载电阻RL组成的是射极输出电路,所以具 有稳定输出电压的特点。 在串联型稳压电源电路的工作过程中,要求调整管始终处在放大状态。通过调整管的电流等于负载电流,因此必须选用适当的大功率管作调整管,并按规定安装散热装置。为了防止短路或长期过载烧坏调整管,在直流稳压器中一般还设有短路保护和过载保护等电路。 三端稳压管使用注意事项 在使用时必须注意:(VI)和(Vo)之间的关系,以7805为例,该三端稳压管的固定输出电压是5V,而输入电压至少大于7V,这样输入/输出之间有2-3V及以上的压差。使调整管保证工作在放大区。但压差取得大时,又会增加集成块的功耗,所以,两者应兼顾,即既保证在最大负载电流时调整管不进入饱和,又不 致于功耗偏大。 另外一般在三端稳压管的输入输出端接一个二极管,用来防止输入端短路时,输出端存储的电荷通过稳 压器,而损坏器件。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------

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,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

三端稳压电路图集分析

三端稳压电路图集(六祖故乡人汇编2013年9月8日) LM317可调稳压电源电路图: LM317是可调稳压电源中觉的一种稳压器件,使用也非常方便。LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。很早以前我国和世界各大集成电路生产商就有同类产品可供选用,是使用极为广泛的一类串连集成稳压器。LM317 的输出电压范围是1.25V —37V(本套件设计输出电压范围是 1.25V—12V),负载电流最大为 1.5A。它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性率和负载率也比标准的固定稳压器好。LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。 为保证稳压器的输出性能,R应小于240欧姆。改变RP阻值稳压电压值。D5,D6用于保护LM317。 输出电压计算公式:Uo=(1+RP/R)*1.25 下面是LM317可调稳压电源电路图的元器件清单: 下面是LM317可调稳压电源电路图:

三端集成稳压可调电源电路设计: 如图所示,此电路的核心器件是W7805。W7805将调整器,取样放大器等环节集于一体,内部包含限流电路、过热保护电路、可以防止过载。具有较高的稳定度和可靠性。W7805属串联型集成稳压器。其输出电压是固定不变的,这种固定电压输出,极大的限制了它的应用范围。如果将W7805的公共端即3脚与地断开,通过一只电位器接到-5V左右的电源上,就可以在改变电位器阻值的同时,使集成稳压器的取样电压及输出电压都随之改变。图中RP1就是为此而设计的。只要负电压的大小取得合适便能使输出电压从0V起连续可调,输出电压的最大值由W7805的输入电压决定,本稳压器0V-12V可调。VD3整流,C2滤波,VD4稳压后提供5V负电压。 元件选择:变压器应选用5V A,输出为双14V;二极管VD1-VD4选用1N4001;VDW 选用稳压值为5-6V的2CW型稳压管;RP1用普通电位器;RP2为微调电阻。IC用7805;其它元件参数图中已注明,无特殊要求。 电路调试:元件焊接无误后可通电调试,首先测b点对地电压,空载时应在18V左右;d点电压大约为-5.5V--6V,如不正常,可重点检查VD3,C2,R1,VDW,RP2等元件,然后再测量输出电压,旋动RP1,万用表指针应能在较大范围变动,说明稳压器工作正常;最后

电子技术课程设计报告 三端集成稳压电路

河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题:三端集成稳压电路

三端集成稳压电路 一、设计任务与要求 1. 掌握二极管的单向导电性及用途; 2.了解三端集成稳压器LM7805和LM317的用途及区别; 3.对桥式整流滤波电路进行了解; 4.对变压器知识进行回顾; 5.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力; 6.要求安全用电,正确使用元件 二、方案设计与论证 可调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。变压把家用照明电交流电压220V变为所需要的低压交流电。桥式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,并实现电压可在1.25V-37V可调。 方案一、使用型号LM317三端稳压集成器。接入220V家用照明电源,通过降压变压器,使电压降到适合的值,然后使用IN4001型号二极管,电容等设计整流滤波电路,然后通过使用型号LM317三端稳压集成器,输出一个稳定直流电。 方案二、使用型号LM7805三端稳压集成器。接入220V家用照明电源,通过降压变压器,使电压降到适合的值,然后使用IN4007型号二极管,电容等设计整流滤波电路,然后通过使用型号LM7805三端稳压集成器,输出一个稳定直流电。 论证:由于设计要求通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电,变为稳定的直流电,并实现电压可在1.25V-37V可调。对于型号LM7805三端稳压集成器来说,输入电压为9V--20V,输出电压为固定值5,输出最大电流为1.5A;而型号LM317三端稳压集成器输入电压的要求范围比较大,输出电压为可调的,电压的范围1.25V-37V,输出电流的最大值与上面的相同,对于此设计来说LM317的选择性比较高,比较容易操作。 通过论证,最终确定选用方案一。

三端稳压管电路

三端稳压器扩流电路 2007-02-07 18:43 经典的电源电路(7805扩流) 上图为在非常流行的经典电路上做小许改动的电路图.电路目的: 1)+24V 转换为+5V +/-5% 2)可提供+2A以上的电流. 主要元件: TIP32C (ST) L7805CV (ST)

图中的R62,在实际应用中已经更改为22 OHM. 功率元件TIP32C已经加散热片 ---------------------------------- ----------- 此电路是极为常见的一个线性三端稳压器扩流电路,我们在实际使用的时候,遇到一些由于没有考虑周全或者说是低级错误的故障,故而开贴让坛子里面的朋友讨论,让以后用到此电路的朋友不至于重蹈覆辙. 1. 首先说此电源的缺点吧: 1.1 此电源是线性稳压电路,所有有其特有的内部功率损耗大,全部压降均转换为热量损失了,效率低.所以散热问题要特别注意. 1.2 由于核心的元件7805的工作速度不太高,所以对于输入电压或者负载电流的急剧变化的响应慢.

1.3 此电路没有加电源保护电路,7805本身有过流和温度保护但是扩流三极管TIP32C没有加保护,所以存在一个很大的缺点,如果7805在保护状态以后,电路的输出会是Vin-Vce, 电路输出超过预期值,这点要特别注意. 2. 电源的优点. 2.1 电路简单,稳定.调试方便(几乎不用调试). 2.2 价格便宜,适合于对成本要求苛刻的产品. 2.3 电路中几乎没有产生高频或者低频辐射信号的元件,工作频率 低,EMI等方面易于控制. 3. 说说电路工作原理吧. Io = Ioxx + Ic. Ioxx = IREG – IQ ( IQ 为7805的静态工作电流,通常为4-8mA) IREG = IR + Ib = IR + Ic/β (β为TIP32C的电流放大倍数) IR = VBE/R1 ( VBE 为 TIP32的基极导通电压) 所以 Ioxx = IREG – IQ = IR + Ib – IQ = VBE/R1 + IC/β- IQ 由于IQ很小,可略去,则: Ioxx = VBE/R1 + IC/β 查TIP32C手册,VBE = 1.2V, 其β可取10 Ioxx = 1.2/R + Ic/β = 1.2/22 + Ic/10 = 0.0545 + Ic/10 (此处

稳压电源电路设计论文

课程设计报告 课程设计名称:双路可调直流稳压电源设计与制作 指导教师: 学生: 学号: 班级: 专业: 学院: 完成时间:

1.稳压电源发展史 1955年美国的科学家罗那(G.H.Royer)首先研制成功了利用磁芯的饱和来进行自激振荡的晶体管直流变换器。此后,利用这一技术的各种形式的精益求精直流变换器不断地被研制和涌现出来,从而取代了早期采用的寿命短、可靠性差、转换效率低的旋转和机械振子示换流设备。由于晶体管直流变换器中的功率晶体管工作在开关状态,所以由此而制成的稳压电源输出的组数多、极性可变、效率高、体积小、重量轻,因而当时被广泛地应用于航天及军事电子设备。由于那时的微电子设备及技术十分落后,不能制作出耐压高、开关速度较高、功率较大的晶体管,所以这个时期的直流变换器只能采用低电压输入,并且转换的速度也不能太高。 60年代,由于微电子技术的快速发展,高反压的晶体管出现了,从此直流变换器就可以直接由市电经整流、滤波后输入,不再需要工频变压器降压了,从而极大地扩大了它的应用范围,并在此基础上诞生了无工频降压变压器的开关电源。省掉了工频变压器,又使开关稳压电源的体积和重量大为减小,开关稳压电源才真正做到了效率高、体积小、重量轻。 70年代以后,与这种技术有关的高频,高反压的功率晶体管、高频电容、开关二极管、开关变压器的铁芯等元件也不断地研制和生产出来,使无工频变压器开关稳压电源得到了飞速的发展,并且被广泛地应用于电子计算机、通信、航天、彩色电视机等领域,从而使无工频变压器开关稳压电源成为各种电源的佼佼者。 2.方案论证 2.1串联式直流稳压电路 串联型直流稳压电源通常由电源变换电路、整流电路、滤波电路、稳压电路和负载组成,其原理框如图3.1-1、图3.1-2所示。 图3.1-1 直流稳压电源原理框图

稳压二极管工作原理及故障特点

稳压二极管工作原理及故障特点

稳压二极管工作原理及故障特点 稳压二极管的稳压原理: 稳压二极管的特点就是击穿后,其两端的电压基本保持不变。这样,当把稳压管接入电路以后,若由于电源电压发生波动,或其它原因造成电路中各点电压变动时,负载两端的电压将基本保持不变。 稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示,如:ZD5表示编号为5的稳压管。 故障特点: 稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中,前一种故障表现出电源电压升高;后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。 常用稳压二极管的型号及稳压值如下表: 型号 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751 1N4761 稳压 值 3.3V 3.6V 3.9V 4.7V 5.1V 5.6V 6.2V 15V 27V 30V 75V 稳压管也是一种晶体二极管,它是利用PN结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。我们把这种类型的二极管称为稳压管,以区别用在整流、检波和其他单向导电场合的二极管。如图画出了稳压管的伏安特性及其符号。

(1)稳定电压Uz Uz就是PN结的击穿电压,它随工作电流和温度的不同而略有变化。对于同一型号的稳压管来说,稳压值有一定的离散性。 (2)稳定电流Iz 稳压管工作时的参考电流值。它通常有一定的范围,即Izmin——Izmax。 (3)动态电阻rz 它是稳压管两端电压变化与电流变化的比值,如上图所示,即这个数值随工作电流的不同而改变。通常工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好。 (4)电压温度系数它是用来说明稳定电压值受温度变化影响的系数。不同型号的稳压管有不同的稳定电压的温度系数,且有正负之分。稳压值低于4v的稳压管,稳定电压的温度系数为负值;稳压值高于6v的稳压管,其稳定电压的温度系数为正值;介于4V和6V之间的,可能为正,也可能为负。在要求高的场合,可以用两个温度系数相反的管子串联进行补偿(如2DW7)。 (5)额定功耗Pz 前已指出,工作电流越大,动态电阻越小,稳压性能越好,但是最大工作电流受到额定功耗Pz的限制,超过P2将会使稳压管损坏。 选择稳压管时应注意:流过稳压管的电流Iz不能过大,应使Iz≤Izmax,否则会超过稳压管的允许功耗,Iz也不能太小,应使Iz≥Izmin,否则不能稳定输出电压,这样使输入电压和负载电流的变化范围都受到一定限制。下图示出了稳压管工作时的动态等效电路,图中二极管为理想二极管。

+-12V直流稳压电源设计

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

常用三端稳压器原理及应用资料

三端集成稳压器原理与应用 三端集成稳压器的分类 秦炎 做电子实验或自制各种电子装置都离不开直流稳压电源用分立元件组装的稳压电源调试维修比较麻烦且体积较大随着功率集成技术的提高和电子电路集成化的发展出现了集成稳压器所谓集成稳压器是指将功率调整管取样电阻以及基准稳压误差放大启动和保护电路等全部集成在一个芯片上而形成的一种稳压集成电路 目前常见的三端集成稳压器按性能和用途可分为以下4类 1. 三端固定输出正稳压器所谓三端是指电压输入端电压输出端和公共接地端 输出正是指输出正电压国内外各生产厂家均将此系列稳压器命名为78系列 如7805 7812等其中78后面的数字代表该稳压器输出的正电压数值以伏特为单位 例如7805即表示稳压输出为5V 7812表示稳压输出为12V等有时我们会发现在型号78前面和后面还有一个或几个英文字母如W78 AN78 L78 CV等前面的字母称前辍一般是各生产厂公司的代号后面的字母称为后 辍用以表示输出电压容差和封装外壳的类型等不过各生产厂家对集成稳压器型号后辍所用字母定义不一但这对实际使用没有大的影响 78 系列稳压器按输出电压分共有9种分别为7805 78067808 7809 7810 78127815 78187824按其最大输出电流又可分为78L78M 和78三个分系列其中78L系列最大输出电流为100mA 78M 系 列最大输出电流为500mA 78系列最大输出电流为1.5A 78系列稳压器外形见图1其中78L系列有两种封装形式一种是金属 壳的TO 39封装见图1a一种是塑料TO 92封装见图1 b前者温度特性 比后者好最大功耗为700mW加散热片时最大功耗可达1.4W后者最大功耗为 700mW使用时无需加散热片78L系列中一般以塑封的使用较多78M 系列有两种封装形式一种是T O 202塑封见图1 c一种是TO 220塑封见 图1 d不加散热片时最大功耗为1W加2002004m㎡散热片时最大功耗可 达7.5W 78系列也有两种封装形式一种是金属亮的TO 3封装见图1e 一种是料TO 220封装见图1d不加散热片时前者最大功耗可达2.5W后者可 达2W加装200 2004mm3散热片时最大功耗可达15W塑料封装以其安 装固定容易价廉等优点在无线电爱好者中使用居多 2. 三端固定输出负稳压器即79系列除输出电压为负电压引脚排列不同 外其命名方法外型等均与78系列相同 3 .三端可调输出正稳压器此处的三端是指电压输入端电压输出端和电压调整端 在电压调整端外接电位器后可对输出电压进行调节其主要特点是使用灵活 4..三端可调输出负稳压器其输出为负电压

可调直流稳压电源的设计完整版

可调直流稳压电源的设计 直流稳压电源的设计 设计要求 基本要求:短路保护,电压可调。若用集成电路制作,要求具有扩流电路。 基本指标:输出电压调节范围:0-6V,或0-8V,或0-9V,或0—12V; 最大输出电流:在0.3A-1.5A区间选一个值来设计; 输出电阻Ro:小于1欧姆。 其他:纹波系数越小越好(5%Vo),电网电压允许波动范围 + -10%。 设计步骤 1.电路图设计 (1)确定目标:设计整个系统是由那些模块组成,各个模块之间的信号传输,并画出直流稳压电源方框图。 (2)系统分析:根据系统功能,选择各模块所用电路形式。 (3)参数选择:根据系统指标的要求,确定各模块电路中元件的参数。 (4)总电路图:连接各模块电路。 2. 设计思想 (1)电网供电电压交流220V(有效值)频率为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。 (2)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)。 (3)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。 (4)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R L 电路设计

(一)直流稳压电源的基本组成 直流稳压电源是将频率为50Hz 、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电源,其基本组成如图(1)所示: 图(1) 直流稳压电源的方框图 直流稳压电源的输入为220V 的电网电压,一般情况下,所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大,因而需要通过电源变压器降压后,再对交流电压进行处理。变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。 变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即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图所示。可以看出,他们均含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。 为了减小电压的脉动,需通过低通滤波电路滤波,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直流电压。然而,由于滤波电路为无源电路,所以接入负载后势必影响其滤波效果。对于稳定性要求不高的电子电路,整流、滤波后的直流电压可以作为供电电源。 交流电压通过整流、滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压,但是当电网电压波动或者负载变化时,其平均值也将随之变化。稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得足够高的稳定性。 (二)各电路的选择 1.电源变压器 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U i 。实际上,理想变压器满足I 1/I 2=U 2/U 1=N 2/N 1=1/n ,因此有P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 2。变压器副边与原边的功率比为P 2/ P 1=η,式中η是变压器的效率。根据输出电压的范围,可以令变压器副边电压为22V ,即变压系数为0.1。 2.整流电路 T 负 载

相关文档
最新文档