模拟电子技术课程设计报告-串联型直流稳压电源
模电课程设计直流稳压电源
直流稳压电源设计1. 引言直流稳压电源是一种用于提供恒定直流电压输出的电子设备，广泛应用于各个领域的电子设备中。
本文将详细介绍直流稳压电源的设计过程，包括理论基础、电路设计、实验步骤和结果分析等。
2. 理论基础2.1 直流稳压原理直流稳压电源的基本原理是通过负反馈控制技术，使得输出端的电压保持在一个稳定值。
在负载变化或输入电源波动时，通过调节控制信号，使得输出端的电压不受影响。
2.2 稳压管稳压管是直流稳压电源中常用的元件，它能够根据输入端的变化自动调整其导通状态以保持输出端的恒定电压。
常见的稳压管有Zener二极管和三端稳压器。
2.3 变压器变压器是直流稳压电源中用于降低或升高交流输入电源的元件。
通过变换输入端的交流电压，可以得到所需的直流输出电压。
3. 电路设计3.1 输入端设计输入端设计包括交流输入电源的接入和滤波。
将交流输入电源通过变压器降压至所需的电压等级。
使用滤波电路对输入信号进行滤波，去除交流成分，得到纯净的直流信号。
3.2 稳压管设计稳压管是直流稳压电源中最关键的元件之一。
根据所需的输出电压和额定电流，选择合适的稳压管进行设计。
在稳压管前后分别加上适当的限流电阻和维护电阻，以保证稳定工作。
3.3 输出端设计输出端设计主要包括负载调节和过载保护。
通过连接合适的负载电阻，并在输出端加上过载保护元件，可以实现对输出端电流和功率的控制和保护。
4. 实验步骤4.1 确定需求和参数首先需要明确直流稳压电源的需求和参数，包括输出电压、额定电流、负载范围等。
4.2 选取元件和计算参数根据需求确定所需的元件，并进行参数计算。
包括变压器的变比计算、稳压管的选择和限流电阻的计算等。
4.3 绘制电路图根据元件选取和参数计算结果，绘制直流稳压电源的电路图。
4.4 搭建实验电路按照电路图，搭建实验所需的电路，连接各个元件。
4.5 调试和测试对搭建好的实验电路进行调试和测试，包括输入端、稳压管和输出端的工作状态检查。
模拟电子技术课程设计报告--直流稳压电源电路的设计—-毕业论文设计
模拟电子技术课程设计报告——《直流稳压电源的设计》学院：信息与控制工程学院专业：自动化班级：自动化12-2班姓名及学号：指导教师：目录一、设计目的及要求 (2)（一）设计目的 (2)（二）设计任务及要求 (2)二、各部分功能介绍及详细参数的选择 (3)（一）电源变压器 (3)(二)整流电路 (3)（三）滤波电路 (4)（四）稳压电路 (4)三、仿真模型 (5)（一）总原理图 (5)（二）各阶段波形 (6)（三）实验结果与误差分析 (8)四、设计总结 (9)五、参考文献 (9)六、附录 (10)一、设计目的及要求（一）、设计目的1、结合所学的模拟电子技术的理论知识完成直流稳压电源的课程设计；2、理论结合实践，把课堂上的知识应用在实践当中，加深对理论知识的理解；3、目的：引导学生自主性学习、研究性学习，加强团队合作，提高创新意识。
（二）、设计任务及要求1、任务：利用7809、7909设计一个输出±（9～12）V、1A的直流稳压电源。
2、要求：1）画出系统电路图，并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形和变压器副边的电流波形；2）输入工频220V交流电的情况下，确定变压器变比；3）在满载情况下选择滤波电容的大小（取5倍工频半周期）；4）求滤波电容的最大输出电压；5）求电路中固定电阻阻值和可调电阻的调节范围。
二、各部分功能介绍及详细参数的选择利用交流电源变换成直流电源的组成方框图如图1所示。
交流电源→变压器→整流电路→滤波电路→稳压电路→负载图1、直流稳压电源的组成框图（一）、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。
输入交流电压：220V ，50Hz ；变压器选取：因为7809及7909的输出为9V ，故最大U L 在15V 到12V 之间，副边电压V U 5.122.1/152==，所以变比18220/12.5n ≈=，使用的变比为1:18的变压器。
模电课程设计实验报告----串联型直流稳压电源
模电课程设计一、 设计题目题目：串联型直流稳压电源 二、 设计任务和要求要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。
指标：1、输出电压6V 、9V 两档，同时具备正负极性输出；2、输出电流：额定电流为150mA ，最大电流为500mA ；3、在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲V op-p ≤5mv ； 三、 原理电路设计： 1、 方案比较与确定基本思路：先对输入的220V 交流电压进行降压，然后就用单相桥式二极管对电压进行整流。
整流后利用电容的充放电效应，对其进行滤波，使输出电压平滑。
之后再通过稳压电路的功能使输出直流电压基本不受电网波动和负载电阻变化的影响，从而获得足够高的稳定性。
方案1：220V 交流电压经过基本部分降压整流后，将经过稳压部分对其进行稳压，稳压部分如下图，利用稳压管和三极管组成的稳压单元电路，同过D1电压作为三极管Q1的基准电压，电路引入电压负反馈，使电网电压波动不会对Q1的基极电位产生很大的影响，则有E B BE U U U -=可知，BE U 变化将导致发射极电流的变化，从而稳定R 两端电压，达到稳压的效果。
方案二：经过整流后，脉动电流通过滤波电路，其中滤波电路我采用RC 型滤波电路，先用电容值较大的电解电容对其进行低频滤波，靠近输出端处使用较低电容值的陶瓷电容进行高频滤波，使滤波后电压能够变得比较平滑和波动小。
滤波后接上下图的稳压电路，如图为具有放大环节的串联型稳压电路，其中包括了比较放大电路，基准电压电路，以及采样电路。
当采样睇啊路的输出端电压变化时，通过运算放大器的比较放大后，抑制输出电压的变化，从而使输出电压得到稳定。
通过对以上两个方案的比较，发现方案一得输出电压不可调，输出电流较小，而第二个方案的输出电压可调，且输出电流能够满足课程设计要求，另外稳压效果较好，所以选择方案二。
2、 电路框图电路框架如图所示，先通过变压器对输入的交流电压进行变压，其后再通过整流和滤波，然后接上由比较放大、基准电路和采样电路组成的稳压电路，为了进一步得到更加稳定的电压，再加上基本滤波部分，这样就成为一个能正负输出的稳压电源。
模电课程设计串联型直流稳压电源的设计报告
串联型直流稳压电源的设计报告一、设计题目串联型直流稳压电源的设计二、设计任务和要求任务：设计用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。
要求：1、输出电压6V、9V两档，同时具备正负极性输出；2、输出电流：额定电流为150mA，最大电流为500mA；3、在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲V op-p≤5mv三、理论电路和程序设计1、整体框架图直流稳压电源由变压器、整流、滤波、稳压四部分电路组成。
2程序设计方案一：：先对输入电压进行降压，然后用单相半波整流单路整流，用电感滤波电路滤波，稳压电路采用的是基本调整稳压电路方案二：先对输入电压进行降压，然后用单相桥式整流电路整流，用电容滤波电路滤波。
稳压电路采用的是具有放大环节的串联型稳压电路方案比较（1）、单相半波整流电路简单易行，所用二极管数量少，但输出电压地底，脉动大，效率低，单相桥式整流电路与半波整流电路相比，对二极管的参数要求的相同的，但有输出电压高，变压器利用率高，脉动小等特点单相半波整流电路桥式整流电路（2）、电容滤波器和电感滤波器相比，导通角小，但其脉动系数大，更适用与小电流负载，结合本设计的具体要求，本次设计采用电容滤波器进行滤波（3）、基本调整稳压电路的输出电路不可调，且输出电压稳定性较差，和基本调整稳压电路相比具有放大环节的串联型稳压电路引入了深度电压负反馈来稳定输出电压，还可以通过采样电路来调整输出电压，符合本设计的要求综合考虑，采用方案二使用的电路为单相桥式整流电路整流，电容滤波电路滤波，具有放大环节的串联型稳压电路稳压3、元器件选择（1）变压器的选择为了使调整管工作在放大区，电路必须满足U1>=U0+Uces，在本设计中，U0最大为9V调整管饱和压降取Uces为3V所以U1的最小值为9+3=12V，一般选取Ｕ１＝（２～３）倍Ｕ０即Ｕ１在１２Ｖ～２７Ｖ之间．综合考虑，取U1=20V，可以选择220V-20V的变压器,具体软件提供的变压器型号为TS_POWER_10_1（2）整流二极管的选择单相桥式整流电路中二极管的选择：Ｉ＞（2~3）*0.5=（1.~1.5）A取1AＵ＞１．１＊１．４１４＊２０＝３１Ｖ所以取额定电流为1A，额定电压为100V的二极管（3）滤波电容的选择：由R=U/I得电路的负载约为15欧，由滤波电容的计算公式：R L C=(3～5)T/2得C=2000~3300uF取C=2500uF（仿真实验中，为了达到实验效果采用的是4000uF ）（4）限流电阻R的选择：Rmax=(Uimin-Uz)/Izmin+Ilmax=(20-4.3)*1000/(10+500)=30ΩRmin=(Uimin-Uz)/Izmax+Ilmin=(20-4.3)*1000/(500+150)=24Ω所以取R=25欧姆（5）调整管T参数的选择：应满足I cm>Il=500mA；U>1.1*9-6=3.9V; P>I*U=1.95W（6）稳压管的选择：稳压管采用1N749A 标准稳定电压4.3V额定电流105MA动态电阻２２Ω消耗功率０.４Ｗ（7）采样电路电阻参数的选择：令Uomin=(R1+R2+R3)Uz/R2+R3=6V令Uomax=(R1+R2+R3)Uz/R3=9V取Uz=4.3V,当R1=100ΩR2= 2000ΩR3=2000Ω时，得输出电压4.4V<=U0<=9.1V四、测试和仿真1、电路连接：按设计好的原件型号及电路图连接好仿真电路如下仿真电路图2、仿真实验：调节可变电阻的阻值，依次得到仿真数据如下图所示（1）输出电压为6.048V（2）输出电压为9.08V （3）输出电压为-9.102V（4）输出电压为-5.911V（5）当滑动变阻器滑到最小时，输出电压最大，即输出电流最大时纹波电压峰值约为4mv<5mv（6）正负最大电压输出时，输出电流分别为460mA和434mA五、总结本次设计预计正输出电压为4.4V~9.1V实际仿真输出电压为5.016V~9.081V，负输出电压为-9.1V~-4.4V实际仿真输出电压为-9.985V~-5.051V,能达到输出正负6V、9V的要求并且在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲V op-p≤5mv，最大输出电流小于500mA，所以本次设计的符合要求的。
串联型直流稳压电源 实验报告
串联型直流稳压电源实验报告
一、实验目的与要求
本次实验的目的是研究串联型直流稳压电源的结构、工作原理和特性，以及由此产生
的电压的稳定性和精度等性能指标。
二、实验原理
串联型直流稳压电源是由电流控制模块和调压模块组成的一种电源类型，其中电流控
制模块主要负责控制电流，而调压模块则主要负责控制电压。
本次实验采用的是带有分压
稳压电路的串联型电源，其中通过一组可分压电路可以有效地使稳压电路得以精确调整输
出电压，从而实现精度和稳定性更好的结果。
三、实验步骤
1. 将电阻、电容和电位器连接到串联型直流稳压电源的各个外部端子上；
2. 通过调节电位器以及其它分压电路上的电压，调节这种类型的电源的电压，使之
保持在一个最佳的稳定结果；
3. 用万用表测量输出电压的波形，并测量标准值和误差值。
4. 对输出电流也进行测量，其稳定性要达到99%以上；
5. 根据电压和电流设定一定功率，并将功率波形与步骤3和4中测量出的时间记录；
6. 紫外线调试方法测量电路内部的组件的功耗；
7. 用实验台的变压器原理对系统的可靠性进行测试。
四、实验结果
通过实验，我们发现了串联型直流稳压电源的结构、工作原理和特性。
实验结果表明，该电源的稳定性优于传统的变压器稳压电源。
在调节电压时，可以有效地控制电压、电流
和功率，使输出结果更加准确；而且在不同的条件下，也可以确保电源的稳定性和可靠性，最大限度地减少一些误差。
五、总结。
模电课程设计直流稳压电源实训报告(一)
模电课程设计直流稳压电源实训报告(一)模电课程设计直流稳压电源实训报告概述本次实训是电子信息工程专业课程“模拟电子技术”设计实践环节之一。
主要目的是让学生通过设计并制作直流稳压电源，加深对模拟电路原理的理解，并掌握电路设计与实际制作的能力。
实验过程设计1.根据要求，确定电源的输出电压、输出电流等参数。
本次实验要求输出电压为5V，输出电流为1A。
2.根据输出电压和电流计算电源的功率。
P = V × I = 5V × 1A= 5W。
3.根据功率选择合适的变压器和二极管，计算所需电容的容量。
在本次实验中，选择5V、2A的变压器和1N4007二极管，计算电容可得：C = I × τ/ΔV = 1A × 0.02s/0.5V = 40uF。
4.根据电容的容量选择合适的电容，并确定前级稳压二极管和后级稳压三端稳压器型号。
本次实验选择4700uF的20V电容，前级稳压二极管选择1N5817，后级稳压三端稳压器选择LM7805。
5.根据所选元器件的参数和数据手册，绘制电路图和PCB布局图。
制作1.根据PCB布局图，在铜板上用喷锡机喷上底部铜皮。
2.根据电路图使用光刻出铜盐膜线路图。
刻蚀后得到铜盐膜PCB板。
3.微风干燥后，在氢氟酸水溶液中脱盐，清洗后得到精美的PCB板。
4.根据电路图逐个安装元器件，注意电解电容、极性电容和稳压二极管等的极性。
5.完成元器件的安装后，进行焊接。
焊接过程中应注意不要使元器件过热，避免烧坏元器件。
6.检查电路连接是否正确，并使用万用表进行电路测试。
实验结论通过本次实验，我们学会了使用电子元器件设计并制作直流稳压电源的方法，并在实际制作上得到了巩固。
同时，我们也加深了对模拟电路原理的理解，为今后的学习和实践奠定了基础。
实验总结本次实际操作中，我们深刻感受到电路设计的重要性。
正确的设计能够避免各种问题的发生，方便后续的制作和测试。
因此，在实际操作中，我们应该注重电路设计的细节，并严格按照电路图进行安装和调试工作。
模拟电子技术课程设计报告直流稳压电源
模拟电子技术课程设计报告直流稳压电源Last revised by LE LE in 2021模拟电子技术课程设计报告设计题目：直流稳压电源设计专业电气工程班级学号学生姓名指导教师设计时间2010-2011学年上学期教师评分2011年月日目录1.概述电源是各种电子、电器设备工作的动力，是自动化不可或缺的组成部分，直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。
直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。
一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。
直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成，具有体积小，重量轻，性能稳定可等优点，电压从零起连续可调，可串联或关联使用，直流输出纹波小，稳定度高，稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能，是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。
适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。
几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给，才能使其处于良好的工作状态。
家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。
电网电压时高时低，电子设备本身耗供电造成不稳定因家。
解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。
直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。
直流稳压电源设计目的（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内阻测试方法。
课程设计的组成部分1.2.1 设计原理设计电路框图设计电路框图如图1所示，包括变压器降压，整流滤波电路滤波，稳压电路进行稳压四个部分。
图1为电压经过各个部分的波形，交流U1经过变压器降压后到较小的交流U2，经过整流滤波后变为纹波很小的直流U4，最后由稳压电路进行稳压输出。
直流稳压电源的组成图11.2.2各部分电路的作用交流变压器。
模拟电子技术课程设计报告串联型直流稳压电源设计
《模拟电子技术》课程设计报告设计题目：串联型直流稳压电源设计*名：**学号：**********班级：电子11301指导教师：周利兵教师同组姓名：李国亮设计时刻: 2021年1月成绩：目录一设计任务与要求 (1)二方案选择与电路工作原理 (2)三单元电路与参数计算 (3)四安装、调试中碰到的问题，解决的方式及实验成效 (4)五电路性能指标测试结果及对功效的评判 (5)六收成与心得体会 (6)七参考文献 (6)串联型直流稳压电压设计直流稳压电源一样由电源变压器，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成所需要的低压交流电。
整流器把交流电变成直流电。
经滤波后，稳压器再把不稳固的直流电压变成稳固的直流电压输出。
本设计要紧采纳直流稳压组成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压进程将220V交流电，变成稳固的直流电，并实现电压在4到15V可调。
一设计任务与要求1）用晶体管等分立元件设计串联型直流稳压电源电路2）要求输出：输出直流电压Vo＝4-15V持续可调＝0-200mA输出直流电流Io电网电压(220V)波动范围为10%输出内阻rΩo输出纹波电压V oac<＝2mV（用交流毫伏表或示波器测量）有过流爱惜二方案选择与电路工作原理（一）方案选择：1）硅稳压管并联式稳压电路。
该电路结构简单，但电压固定，负载能力小。
2）串联型直流稳压电源。
该电路的输出电源稳固性，负载能力和可调性能都较好。
这种电路的最大优势是效率高，可达75%~90%方案（2）是咱们学习重点，咱们选择方案（2）。
（二）电路工作原理：电子设备一样都需要直流电源供电。
这些直流电除少数直接利用干电池和直流发电机外，大多数是采纳把交流电（市电）转变成直流电的直流稳压电源。
电网供给的交流电压U1(220V,50Hz) 经电源变压器降压后，取得符合电路需要的交流电压U2，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时刻转变的脉动电压U3，再用滤波器滤去其交流分量，就可取得比较平直的直流电压UI。
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模拟电子技术课程设计报告-串联型直流稳压电源
一、项目背景
串联型直流稳压电源是一种电路结构简单、制作方便、运行可靠的常用电源。
它由控制部分和模拟部分所组成，其中的控制部分又由电压控制部分和电流控制部分组成。
由于控制原理比较复杂，模拟部分又由传统的电路技术组成，所以通常由多种元件，如电容、电阻、二极管、三极管等组成，给高质量、稳定的直流输出电压。
串联型直流稳压电源在很多领域都有广泛应用，如信号处理系统中，可以使用此电源为高灵敏度的模拟信号模块提供外部电源；在医疗仪器、工控系统中，这款串联型直流稳压电源的性能出色，能够满足具有特殊要求的电源需求；在电子化设备、数据中心等设备中，也可以使用此款电源准确地提供电源供应。
二、项目任务
设计一款串联型直流稳压电源，其最大输出电流能够达到5A，最大输出电压可以调节到24V，其适用于家庭和工业应用场合。
三、项目实施
1、首先进行输出电压的控制，采用一极管作为电压控制集成电路，这种集成电路可以调节输出电压的范围，也可以控制电压的波动范围。
2、接下来就是避免超流的功能实现。
为此，可以采用一极管和电阻组成的电流控制电路，其中一极管作为放大器，另一个电阻作为负反馈器件，可以准确地检测出电路中的过流状态并产生抑制信号，从而避免出现过流现象。
3、接着就是模拟部分的组成，采用电感、可变电容器、电阻和电容组成滤波电路，其中，电感具有较高的稳定性，可变电容器可根据需求调节信号的频率；电阻和电容则用来改善输出的稳定性。
4、最后对所有组成部分进行组合，并进行了多项电路参数的测试，确保电源的可靠性、性能稳定。
四、测试结果
详细测试结果如下：
（1）电源输出电压稳定性：在输出电压为24V时，标准偏差低于1V。
（3）杂散电流：输出电流小于2A时，杂散电流小于30mA。
（4）电源功耗：在输出电压24V的情况下，电源功耗小于15W。
五、结论
本项目设计的串联型直流稳压电源，其输出电流可达到5A、输出电压可调节至24V，可以满足家庭和工业应用场合的需求。
通过进行多次电路参数测试，确保了其稳定性和可靠性，可以满足用户对于高品质、耐用和可靠电源的要求。