0-12v直流稳压电源的设计与制作

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0-12V电源工作原理简介

0-12V电源工作原理简介

实用可调压直流稳压电源1.设计功能及参数:本电源设计为一实用可调压直流稳压电源,要求输出电压在0V-12V之间连续可调,输出最大电流300mA或更高,尽可能提高输出电压稳定度。

具有可复位的过载保护电路,在输出过载甚至短路时,能有效保护电源,排除故障后能够自动恢复正常工作状态。

2.整流滤波电路:D1、D2、D4、D5与C8、C10组成桥式整流滤波电路将输入的17V交流电压变成21V 左右的直流电压,其中小电容C8高频特性较好,用于滤除高频纹波。

D3、D6、C1及C11共同组成负电压整流滤波电路,得到约-21V的直流电压,此路电压用于给输出提供假负载,保证在极低输出电压(比如0V)时,仍然有输出电流,能够提高输出低电压稳定度。

3.功率输出部分:由整流滤波电路得到的不稳定直流电压,经过调整管Q1后输出,Q1为一只NPN型达林顿复合三极管,其电流放大系数非常高,工作中基极几乎没有电流流入。

D8、D9、R1、R4、C2及Q2组成简易的横流源电路,输出电流约4.5mA,R4的电流流过LED,同时起到了电源指示的功能,采用横流源给调整电路提供电流,可以大大提高电源的输出电压稳定度。

4.调整部分:调整部分核心器件为一集成双运算放大器LM358,这款运放可单电源供电,而且它的比较端输入电压可以比4脚(GND)电压低0.3V,采用它不仅节省了不少外围电路,还能较容易实现输出电压从0V起调的要求。

整流滤波后的电源电压通过78L05后得到5V稳定电压,此电压一路供给LM358作为运算放大器的电源,另一路通过R6、R7分压得到2.5V后送入电压跟随器,经跟随后的电压由芯片7脚输出,电压跟随器使其输出的2.5V电压具有了一定的负载能力,能够使3.3K 调节电位器Rx两端电压稳定在2.5V,通过调解电位器Rx,可以在触点位输出0-2.5V的基准电压,电源的最终输出电压经过R18、R14分压后与此基准电压在运算放大器中进行比较放大,输出驱动Q4来调整Q1的基极电压,从而调整输出电压。

直流稳压电源(0-12v连续可调

直流稳压电源(0-12v连续可调
1设计要求4
2整体设计方案5
2.1设计思路5
2.2总体方案论证与选择5
3.2滤波电路模块10
5multisim的仿真与调试21
6总结26
7鸣谢26
9收获体会27
简易直流稳压电源
摘要:本文设计的是量程为 12V且在0~12V可调的直流稳压电源,其最大输出电流为500mA,并具有数字显示电压功能。并且利用A/D转化,将输出的连续电压信号变为离散的数字信号实现输出电压的控制。另外核心部分为:采用数字电路实现输出电压的控制,通过加减键实现加计数或减计数。同时通过计数器和译码-驱动器,最终将电压值显示到数码管组上。该稳压电源具有性能稳定.结构简单.电压、电流指标精度高.调节方便等优点·。
作为第一次课程设计,整个资料搜集与工作过程有待提高。第一步用一天时间重点温习模电课本中稳压电源部分,对直流稳压电压的原理,结构框图,变压、整流滤波、稳压三大部分有了初步了解。第二步结合任务书的基本要求,用两天时间查找搜集相关书籍与网络资料,在茫茫书海中找到核心资料,先确定总体方案为数控方式,再模块方案选择与论证,确立变压、单相桥式整流电容滤波、两路稳压输出、数控与数显的设计结构。画出整个电路草图。第三步,学习multisim软件的电路原理图画法与电路仿真。在该软件的学习与使用的过程中遇到一些大大小小的问题。比如安装程序,熟悉各种工具的使用,元器件的查找,仿真起初难以出结果等等。原理图和仿真完成后,第三步则撰写报告。整个课程设计过程,不仅使我们更扎实的学习电子技术课程、学会仿真软件multisin;而且将理论知识与实践相结合,一定程度的锻炼了我们的动手和电子设计能力,资料搜集能力,也达到了一种将知识活学活用的目的。
4.过载短路保护电路:串联调整型的稳压电源,调整管和负载是串联的,当负载电流过大或短路时,大的负载电流或短路电流全部流过调整管,此时负载端的压降小,几乎全部整流电压加在调整管的c极和e极之间,因此在过载或短路时,调整管Vce.Ie和允许功耗超过正常值,调整管在此情况下会很快烧坏,所以在过载或短路时应对调整管采取保护,保护电路设计时应保证当负载电流在额定值内,保护电路对电源不起作用,但过载或短路时,保护电路控制调整管使其截止,输出电流为零,对负载和电源均起保护作用.

12V直流稳压电源设计

12V直流稳压电源设计

12V直流稳压电源设计一、设计要求:1.输出电压:12V(直流)2.输出电流:可调整范围为0-2A3.稳压精度:小于2%4.输入电压范围:220VAC5.效率:大于80%二、设计思路:为了满足上述设计要求,可以采用变压器、整流滤波、稳压电路等组成的基本电源设计结构。

1.变压器:根据输入电压要求为220VAC,通过变压器降压为12VAC,变压器的绕组比例为220/12=18.3:12.整流滤波:将变压器输出的12VAC信号通过桥式整流电路进行整流,然后经过滤波电路,将波形平滑为直流信号。

3.稳压电路:为了实现稳压功能,可以选择使用LM7805稳压芯片。

4.输出电流调节:在稳压电路之后,可以连接电流限制电路,以便根据需要调整输出电流。

5.效率提高:为了提高效率,可以使用MOS管进行电流调节,并配备恰当的负载驱动电路。

三、具体设计步骤:1.计算变压器比例:根据输入电压为220VAC,输出电压为12VAC,通过变压器降压的比例为220/12=18.3:1、因此,可以选择变压器的绕组比例为18.3:12.整流电路设计:将变压器输出的12VAC信号通过桥式整流电路进行整流。

桥式整流电路一般采用四个二极管组成,可以将交流信号转换为单向的脉动直流信号。

整流后的电压峰值为12VAC*1.414=16.97V。

3.滤波电路设计:通过添加电容器,将整流后的脉动直流信号进行平滑处理,得到更接近直流信号。

根据输出电流的需求,选择合适的电容器容值,一般可以选择1000uF的电容器。

4.稳压电路设计:连接稳压芯片LM7805,将整流滤波后的信号稳定在12V。

为了提高稳压精度,可以在输入端添加滤波电容器和稳压电容器。

5.电流限制电路设计:根据需要调整输出电流,可以选择合适的限流电阻。

6.提高效率:通过使用MOS管进行电流调节,并配备恰当的负载驱动电路,可以提高效率。

四、安全考虑:1.输入电压:在设计电路时,应确保输入电路采用适当的隔离方式,以确保操作的安全性。

电子技术直流稳压电源获奖教案

电子技术直流稳压电源获奖教案

1、复习二极管的基本结构,稳压管的工作原理;二极管由P型半导体和N型半导体所组成,P型半导体在硅(或锗)的晶体内掺入少量三价元素杂质,如硼(或铟)等。

硼原子只有3个价电子,它与周围硅原子组成共价键时,因缺少一个电子,在晶体中便产生一个空穴。

这个空穴与本征激发产生的空穴都是载流子,具有导电性能。

N型半导体在纯净的半导体硅(或锗)中掺入微量五价元素(如磷)后,就可成为N 型半导体。

在这种半导体中,自由电子数远大于空穴数,导电以电子为主,故此类半导体亦称电子型半导体。

稳压管反向击穿后,电流变化很大,但其两端电压变化很小,利用此特性,稳压管在电路中可起稳压作用。

2、要求5个学员为一组拆一个手机充电器,观察手机充电器里的元器件构成和电路结构;第一个是手机充电器(5V),第二个是笔记本电脑的电源线(15V),它们的输出电压都是直流电,那么如何将一个比较大的交流电压转化成一个比较小的直流电压,需要几个流程和分别需要用到哪些元器件?今天这堂课让我们一起来学习直所以一个完整的直流稳压电源的电路由以下几部分组成:三、整流电路将交流电压变换为单向脉动电压的电路。

其中的整流元件(晶体二极管、电子二极管或晶闸管)所以能整流,是因为它负载上得到的整流电压虽然是单方向的(极性一定整流电路虽然都可以把交流电转换为直流电,的输出电压是单向脉动电压。

在某些设备(例如电镀、蓄电池这种电压的脉动是允许的。

但是输出这种电压的电源对大多数电子设备是不能满足的。

为了得到比较平稳的最常用的是电容滤波电路,将滤波电路接入到整流电路以后:其中RL和C可以控制电容的充放电时间,当u2>uC二极管导通,C充电。

u2<uC时:二极管截止,C放电。

具体波形如下图:但是当空载(RL=∞)时:电路就变成:总之,电容滤波电路简单,输出电压较高,脉动也较小,也被经常用于直流稳压电源设计中;但是外特性较差,且有电流冲击。

因此,电容滤波器一般用于要求输出电压较高,负载电流较小并且变化也较小的场合。

可调直流稳压电源设计实验报告

可调直流稳压电源设计实验报告

可调直流稳压电源实验报告1. 设计任务与要求(1) 设计任务设计并制作有一定输出电压调节范围的直流稳压电源。

(2) 基本要求1) 输出直流电压(o U )调节范围6~9V 。

(输入电压~13i U V ) 2) 纹波小于40mV 。

3) 稳压系数2210v S -≤⨯。

4) 输出电阻0.5o R ≤Ω。

5) 输出电流0~200mA 。

6) 具有过电流保护功能,动作电流~250mA 。

7) 利用通用板制作电路。

8) 给出电路的Multisim 软件仿真。

2. 电路设计过程图1 实验设计图纸由题目要求可知Q1两端的电压为i o U U -在()4~7V 之间,电流最大值为200mA ,因此最大的功率为()1.4W ,因此要选用一个大功率的三极管,我们选用功率为()1.67W 的MJE13005,为了保证在()0C 时也可以符合要求,在下面计算时,β值取10。

Q1两端的电压为11i D R U U U --,在()1.6~4.6V 之间,最大电流为()30mA ,最大功率为()0.138W 。

Q1两端的电压为()12 1.4be be U U V +=,最大电流为()18mA ,最大功率为()0.025W ,因此都选用小功率的9013三极管,在下面计算时,取β值为150。

由图可知:123612523602000.7a o b a I I I I I I I I mA U U U U Vββ=+=⋅=⋅≤≤==+ (1)且:453105I I I mA≥≥ (2)由于实际输入电压存在5%左右的误差,因此实际的输入电压大约在12~14V 之间,所以,当12Vcc V =,6200I mA =,9o U V =时,1R U 最小,由于35I mA ≥,因此可得:23163113131129.7200302.3 6.7bb Vcc U I I R Vcc U I I R V mAI R VmA I R β-=+-=+-=+=+ (3)由(2)式、(3)式可得:112.315209V mA mAR R -≥⇒<Ω(4)所以取1200R =Ω。

0~12V可调直流稳压电源设计

0~12V可调直流稳压电源设计

0~12V可调直流稳压电源电路图适合电子爱好者制作的从0V起调的稳压电源的电路如图所示。

0~12V可调直流稳压电源电路电路工作原理:由电阻R4、R5组成的采样电路将输出电压Vo的一部分送入运算放大器IC1的反相端,它与由稳压管VZ3、电阻R2和电位器RP组成的基准电压(晶体管V1、稳压管VZ1、电阻R0、R1组成的恒流源为稳压管VZ3提供稳定的电流)相比较,将比较结果送至输出端,从而控制晶体管V3的导通电压。

如果电位偏低,使Vo减小,采样电路亦使晶体管V3的c-e结电压减小,从而使Vo升高,反之亦然。

如此起到了稳定输出电压的作用。

晶体管V4和电阻R7组成过电流保护电路。

当输出电流超过额定电流(本电源为1A)时,V4导通,使晶体管V2和V3截止,输出端无电压输出,防止了电源损坏。

当输出电压小于6V,电流较大且输入电压又很高时,晶体管V3极间压差较大,会引起V3调整管功耗过大,为此本电源特别设置了电压自动转换电路,它由运算放大器IC2与电阻R8、稳压管VZ4及继电器K等组成。

稳压管VZ4与电阻R8组成IC2运算放大器的基准电压,当输出电压低于6V时,IC2输出低电平,继电器K不吸合,触点K1-1、K1-2分别接至变压器8V绕组和6V绕组稳压管;当输出电压高于6V时,IC2输出高电平,K1吸合,K1-1、K1-2分别接至变压器16V绕组和12V稳压管上。

由上可知,在输出电压低时,输人电压也低;输出电压高时,输人电压也高,从而减小V3的功耗。

电阻R9和电容C4组成继电器节能电路,可减小C2的功耗。

元器件选择:电路中变压器T选用二次带中心抽头的16V、功率为20OW的变压器。

运算放大器选用LM324单源四运算放大器。

稳压管VZ1选用4V左右的,VZ2选甲8V,VZ3a和VZ3b分别选用6V和12V的,要求稳压值准确,VZ4选用5.5~5.8V的稳压管。

晶体管V1要求β大于150,V3选用大功率NPN晶体管,型号不限,制作中要加足够的散热片。

(完整word)+-12V直流稳压电源设计

(完整word)+-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1. 变压电路图1.变压电路输出变压 整流 滤波稳压 输入图2。

变压电路输出波形2。

整流电路图3.整流电路图4。

整流电路输出波形3。

滤波电路图5.滤波电路图6。

滤波电路输出波形4.稳压输出电路(即完整电路)图7。

稳压输出电路(即完整电路))图8。

直流可调电源(0~12V )

直流可调电源(0~12V )

摘要: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(0~12 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。

关键字: LM317 稳压电源线性电源连续可调散热片TO-220目录第一章:概述1.1发展趋势………………………………………………() 1.2课题方案的选择………………………………….……() 第二章:总体方案设计………………….…()第三章:硬件设计3.1硬件总体设计方案图……………………………………() 3.2工作原理…………………………………………………() 第四章:调试和实验4.1注意事项…………………………………………………() 4.2方法或步骤………………………………………….……() 第五章总与展望……………………………………()参考文献:………………………………………….……()第一章:直流可调稳压电源(0~12V)概述1.1发展趋势可调电源是采用当前国际先进的高频调制技术,其工作原理是将开关电源的电压和电流展宽,实现了电压和电流的大范围调节,同时扩大了目前直流电源供应器的应用.直流稳压电源的控制芯片是采用目前比较成熟的进口元件,功率部件采用现国际上最新研制的大功率器件,可调直流稳压电源设计方案省去了传统直流电源因工频变压器而体积笨重。

与传统电源相比高频直流电源就较具有体积小、重量轻、效率高等优点,同时也为大功率直流电源减小体积创造了条件,此电源又称高频可调式开关电源。

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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 ⎰πωπ021=()()t d t u ⎰πωωπ2sin 221=π2U 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。

第二章:各单元电路的设计1.电源变压器电源变压器将来自电网的220V交流电压u1变换为整流电路所需要的交流电压u2。

如果不考虑变压器的损耗,可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。

变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压,由于变压器存在着铁损与铜损,所以它的输出功率永远小于输入功率[2]。

实际电路中选择一个中间带抽头的多路输出稳压器,其输出电压分别是(交流)12V、18V、20V。

分别对应LM78XX、79XX系列和LM317稳压器。

2.整流滤波电路单相桥式整流电路如图所示,四只整流二极管D1~D4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。

单相桥式整流电路的工作原理为简单起见,二极管用理想模型来处理,即正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。

在v2的正半周,电流从变压器副边线圈的上端流出,只能经过二极管D1流向R L,再由二极管D3流回变压器,所以D1、D3正向导通,D2、D4反偏截止。

在负载上产生一个极性为上正下负的输出电压。

其电流通路可用图中实线箭头表示。

在v2的负半周,其极性与图示相反,电流从变压器副边线圈的下端流出,只能经过二极管D2流向RL,再由二极管D4流回变压器,所以D1、D3反偏截止,D2、D4正向导通。

电流流过RL时产生的电压极性仍是上正下负,与正半周时相同。

其电流通路如图中虚线箭头所示。

综上所述,桥式整流电路巧妙地利用了二极管的单向导电性,将四个二极管分为两组,根据变压器副边电压的极性分别导通,将变压器副边电压的正极性端与负载电阻的上端相连,负极性端与负载电阻的下端相连,使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。

单相桥式整流电路常画成图3—3所示的简化形式。

图3—3 单相桥式整流电路简化图结合上述分析,可得桥式整流电路的工作波形如图3-4。

图3—4 桥式整流电路的工作波形由图可见,通过负载桥式整流电路的优点是输出电压高,纹波电压较小,管子所承受的最大反向R L的电流i L以及电压v L的波形都是单方向的全波脉动波形。

电压较低,同时因电源变压器在正、负半周内都有电流供给负载,电源变压器得到了充分的利用,效率较高。

3.稳压电路由于稳压电路发生波动、负载和温度发生变化,滤波电路输出的直流电压会随着变化。

因此,为了维持输出电压稳定不变,还需加一级稳压电路。

稳压电路的作用是当外界因素(电网电压、负载、环境温度)等发生变化时,使输出直流电压不受影响,而维持稳定的输出。

稳压电路一般采用集成稳压器和一些外围元件组成。

采用集成稳压器设计的电源具有性能稳定、结构简单等优点。

集成稳压器的种类很多,在小功率稳压电源中,普遍使用的是三端稳压器。

按照输出电压类型可分为固定式和可调式,此外又可以分为正电压输出和负电压输出两种类型。

按照设计要求本设计要用到可调式三端稳压器。

其常见产品有CW317、CW337、LM317、LM337。

其中317系列稳压器输出连续可调的正电压,337系列稳压器输出连续可调的负电压,可调范围为1.2~37V,最大输出电流为1.5A。

第三章:总电路图附件:型号数量备注名称变压器15v 1二极管In5819 1电解电容50v/1000uf 150/100uf 2瓷片电容100v/104J 4稳压集成器LM317 1可调电位器4K7 1第四章:设计心得一个学期结束了,在上了这么久的模拟电子技术基础课程,在第一次课程设计中,我发现了许多的问题。

发现自己对模拟电子这门课还存在很多的不足之处,理论知识的理解不是很深。

通过对该电路的设计、调试,使我学会运用了用选择器整流二极管、滤波器、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。

课程设计是培养学生综合运用所学知识发现提出分析和解决实际问题锻炼实践能力的重要环节是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异。

两周周,很短,因为每天都有的忙,虽然我不是每天都在忙。

从一开始的一片茫然到现在即将结束,回顾过去的一周,我惭愧的是在即将结束的时候才开始用心去做,但我深刻意识到只要用心去做,就会有意想不到的收获。

这一次的课程设计告诉我生活不是想象中的那么简单。

首先,从课程设计本身来说,我学到了很多东西,巩固了课堂上学到的模拟电子技术的应用知识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。

在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固上了半年的课,我觉得还不如这一星期的实训实用,当然!课本知识是需要积累的,但要运用到过程中才能更好的掌握。

这就就是“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。

”的真实写照吧!很喜欢这样上课,可以锻炼自己各个方面的能力,希望以后有更多这样的实训机会,最好是走出校园的实训。

<二>摘要:直流稳压电源一般由直流电源变压器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:(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。

(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U0。

常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。

(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。

常用可调式正压集成稳压器有CW317(LM317)系列,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。

317系列稳压块的型号很多:例如LM317HVH、W317L等。

电子爱好者经常用317稳压块制作输出电压可变的稳压电源。

稳压电源的输出电压可用下式计算,V o=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。

317稳压块的输出电压变化范围是V o =1.25V —37V (高输出电压的317稳压块如LM317HV A 、LM317HVK 等,其输出电压变化范围是V o =1.25V —45V ),所以R 2/R 1的比值范围只能是0—28.6。

<三>总体方案设计与论证及选择:直流稳压电源是电子设备能量的提供者,对直流电源要求是:输出电压的幅值稳定,平滑,变换频率高,负载能力强,温度稳定性好。

直流稳压电源包括变压器,整流,滤波,稳压电路,负载组成。

其框图如下:(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 ⎰πωπ021=()()t d t u ⎰πωωπ2sin 221=π2U 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。

<四>设计方案原理框图,总体电路图,接线图及说明:交流电网220V的电压通过电源变压器将变为需要的电压值,然后通过整流电路将交流电压变成脉动的直流电压。

由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波,必须通过滤波电路加以滤波,从而得到平滑的直流电压。

但这样的电压还是会随电网电压波动、负载和温度等的变化而变化。

因而在整流、滤波电路之后,还须接稳压电路,保证输出的直流电压稳定。

如下图基本电路图所示,220V交流电经变压器产生低压交流电,D1、D2、D3、D4和C构成整流滤波电路,产生20V的直流电压,Rw调整输出电压大小。

(1)稳压过程。

输出电压因某种原因变化时,LM317构成的电压调整器就能够调整输出电压,使其保持恒定。

(2)输出电压调整过程。

Rw用于调整输出电压大小。

当Rw滑动端向上滑时,基极电压Ub就上升,使输出电压变小。

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