直流稳压电源电路图
直流稳压电源(0-12v连续可调
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.
第4章直流稳压电源
'
2 U2
UO
T RLC ≥(3~5) 2 UO =1.2U2
0
iD
0
t1 t2
t3 t4
t
0.9U2 0.45U2
0
IO
t
全波整流电容滤波电路的外特性
2. 电感滤波电路 T
L
io
u1
uo
u2
u'o
RL
uo
u'o
uo、 io
2 3
Uo
0.9U2
外特性较硬
t
外特性
Io
电感L越大，滤波效果越好。
3. 单结晶体管振荡电路和工作波形
第4章 4.6
uC
充
R
R2
UP
UBB
电 C
UV
0
t
u
放 电 G
uG
t
R1
uG
0
振荡 原理
当电容充电到uc≥Up时,单结晶体管导通,经R1放电; 当电容放电至uc<UV时单结晶体管截止,电容重新 充电。 循环往复,在电阻R1上形成触发脉冲uG 。
第4章 4.6
4. 单结晶体管同步触发整流电路和工作波形
uZ uC uG
t
t
uO
t
t
习题
1. 一个直流稳压电源应该由以下几部分组成:___________
滤波电路；稳压电路 。 变压器;整流电路;
2. 普通晶闸管控制极的作用是(
a ）。
(a) 加正向电压触发晶闸管使其导通 (b) 加反向电压使晶闸管可靠的截止 (c) 使阳极电流与控制极电流保持线性关系实现电流放大作用
(1) 电路组成 D3 R D4 Rp DZ C R2
数字电路 第七章 直流稳压电源
=
1 π
π 0
2V sinωt d( ωt ) = 2 2 V = 0.9V π
流过负载电阻RL的电流io的平均值Io
Io
=
Vo RL
= 0.9
V RL
流经每个二极管的平均电流
ID
=
1 2
Io
=
0.45
V RL
最高反向电压VDRM VDRm = 2V
纹波系数(脉动系数)kr
kr
=
4 3
2V / 2 2V ≈ 0.67 ππ
vi
2 ωt
vo
2 ωt
io = iD
2 RL
ωt
负载上得到的整流电压是单方向的、大小变化的脉动 电压， vo是一个非正弦周期电压，可用傅里叶级数表 示为
vo =
2 V[1+ π sin ωt − 2 cos 2ωt − 2 cos 4ωt −L]
π
2
3
15
vo的大小常用一个周期的平均值来表示：
∫ vo
止了输出电压的增加。
VI↑→VO↑→Vf↑→VB↓→VCE↑→VO↓
IE VE
R
IB
Vi
VB
VZ
R1
Vf
R2 Vo
RL
R3
2.输出电压调节范围的计算
根据图可知 Vf=VZ
VZ
R1 + R2 + R3 R2 + R3
≤ VO
≤
VZ
R1
+
R2 R3
+
R3
调节R2改变输出电压。
IE VE
R
IB
Vi
VB
VI↑→VO↑→VZ↑→IZ↑→IR↑→VR↑→VO↓
绘制直流稳压电源电路原理图
项目目标: 1.掌握放置元件的方法 2.会修改元件的部分属性(标识符,注释) 3.完成直流稳压电源电路原理图的绘制
任务一 完成准备工作
01 新建文件夹 02 新建PCB项目
03 新建原理图文件
04 新建PCB文件 小组内相互检查完成情况。
1 放置二极管D1~D4
任务三 放置导线
在放置好元件后， 开始用导线连接元件。 修改导线属性 导线属性包括导线的 宽度和导线的颜色
任务四 修改元件属性
设置元件的 设计序号、元件的型号参数
1 标识符（设计序号）的修改
2 元件注释的修改
小结
通过绘制直流稳压电源电路原 理图，熟练掌握电路原理图的 绘制过程，包括对元件库的实 用，元件的放置，导线的绘制 元件标识符和注释的修改。
任务二 放置元件
2 放置电容器C1,C2
3
置三极管
5 放置稳压二极管
6 放置电位器
7 放置接插件
小结 放置元件的方法 （1）装载原理图中所有元件所在的元件库。 （2）选择所需元件所在的元件库为当前元件库 （3）在当前库中选择所需要的元件 （4）在合适的位置放置元件
直流稳压电源及电压指示电路
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。
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。
实用的直流稳压电源的电路原理图
本文详细介绍一款 3~12V 可调分立元件直流稳压电源的电路原理图及其 工作原理。电路原理图如图 1 所示，印板图如图 2 所示。 图 1 分立元件稳压电源电路图 图 2 分立元件稳压电源印板图 下面简单叙述此款稳压电源的基本工作原理： 220V 交流电经降压变压器 B 变换为 12V 低压交流电，经 VD1~VD4 桥式 整流、C1 滤波后得到约 16V(12V× )左右的直流电压，这个电压是不稳定的， 它会随输入交流电压和负载电流的大小而变化。晶体三极管 VT1、VT2 组成
大电流为 500mA 时，则将 8050 换为 C2073，若有条件最好加上散热片，其 余元件无特殊要求，按照图 1，R3、RP 既作为 LED 的限流电阻，同时又 与 LED 共同组成取样及基准电压电路。 约 16V 的直流电压 Ui 加在调整管的输入端，R1 是复合调整管的基极偏 置电阻，为调整管提供导通电压。VT1 导通后发射极有电压 Uo 输出，输出 电压 Uo 由取样电路取出后送往比较放大管 VT3 的基极，经与基准电压比较 后，从集电极输出误差控制电压，控制调整管的导通深度，使调整管 VT1 发 射极输出的电压 Uo 稳定在规定值的范围内。若由于某种原因使 Ui 升高而导 致输出电压 Uo 升高时，其稳压过程表示为： 该稳压电源巧妙的利用 LED 的正向导通电压(1.8V～2V)来代替低稳压值 的稳压管，另一方面又能起到电源指示作用。 电容 C2 主要是为了在为收音机供电时消除调制交流声，若在调试时收音 机仍出现调制交流声，只要将电源变压器次级对调后接入电路即可。 变压器 B 选用功率在 15W 以上，以保证有较大电流的输出。当负载电流 ≥300mA 时，VT1 应选用 C2073 等中功率管且加装适当的散热片。 电解电容器额定工作电压选用 25V，其它元件无特殊要求，当要求输出最
直流稳压电源
稳压管并联型稳压电路的稳压过程
3 ． 电 路 特点
该稳压电路结构简单，元件少。但输出电压由稳压管的 稳压值决定，不能调节。适用于电压固定的小功率负载，
3
第二节 三极管串联型稳压电路
当负载电流较大、且要求稳压特性较好时，一般采用三极管 串联型直流稳压电路。
1 ．电路组成
三极管串联稳压电路原理图如下图所示，它由取样电路、基 准电压、比较放大器及调整Leabharlann 件等环节组成。直流稳压电源
直流稳压电源是一种将交流电转换为稳定直流电的装 置，主要由整流电路、滤波电路和稳压电路三部分所组 成。整流电路先将交流电转换为直流脉动电压，然后由 滤波电路滤除脉动成分，最后通过稳压电路稳定输出电 压。
1
第一节 稳压二极管并联稳压电路
一 、稳压 管并 联型稳 压电 路
稳压管工作在反向击穿区时，流过稳压管的电流在相当大的范围内变化，其两端 的电压基本不变。利用稳压管的这一特性可实现电源的稳压功能。
4
2．稳压原理
3．输出电压的调节
调节RP可以调整输出电压VL的大小，使其在一定的范围内变化。
VL
R3 RP R4 VZ R4 RP
5
工
程
应
用
串联稳压电源若出现故障，检查步骤如下： 检查整流、滤波电路：重点查熔丝、滤波电容、二极管和变压器是否完 好。 检查调整管：查调整管是否击穿或开路。 检查取样电路和基准电压：重点查稳压管是否接反或损坏。 检查比较放大器：重点查比较放大管是否正常。
可调式稳压器CW317不加散热器时功耗为1W左右，当加散热器时功耗可 达20W，故需在集成稳压器上加装散热片。 三端可调式稳压器的引脚不能接错，同时应注意接地端不能悬空，否则容 易损坏稳压器。 当集成稳压器输出电压大于25V或输出端的滤波电容大于25μF时，稳压器 需外接保护二管极。
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直流稳压电源电路图
12V,5A直流稳压电源电路图
12V,5A直流稳压电源电路图
本文介绍不仅可用于仪表电路，也可用于视频或功率小于５０Ｗ的音频放大器电源，如下图所示
工作原理：该电源电路简单，它用变压器Ｔ把市电２２０Ｖ降压为３０Ｖ，该低压经Ｄ１～Ｄ４整流，再用Ｃ１、Ｃ２的大容量电解电容器４７００μＦ滤波，结果在Ａ点可获得纹波很低的直流（ＤＣ）电压。
电路的稳压部分是一种串联的稳压器，其中三端稳压器ＩＣ１（ＬＭ７８０５）的输出供给稳压器输出管（大功率三极管Ｔ）基极的基准参考电压。
ＩＣ１的公共端又外加稳压管ＺＤ１和ＬＥＤ（红色）作偏置电压，结果稳压器的输出直流电压可达＋１２．２Ｖ。
当电路故障引起输出电压超过１５Ｖ时，因Ｒ１上的压降使晶闸管单向可控硅ＳＣＲ触发导通，此时电路中的熔丝Ｆ熔断，稳压电源无输出而得到保护。
元件选择和电路扩展应用：变压器Ｂ的次级电压为３０Ｖ，电流为５Ａ，其余元器件选取均由图中标注。
该稳压器均可以改变ＩＣ１公共端的偏置电压，使稳压器的输出电压在一定范围内变化。
此时变压器Ｔ的输出电压和ＺＤ２的稳压值及Ｒ１值也应作相应调整。
该电源可装在印制板上，再用小盒组装成方便的具有稳压输出的适配器电源，其中ＬＥＤ可装在小盒的面板上作电源指示。