直流稳压电源课程设计任务书
直流稳压电源课程设计1

电子课程设计报告题目:直流稳压电源设计直流稳压电源设计任务书1.设计目的与要求设计一个直流稳压电源,准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能:(1)具有输出电压可调功能,输出电压范围3~18V。
(2)电路具有自身保护功能,具有一定的带负载能力。
(3)采用数码管对输出电压值进行显示。
(4)所设计的电路具有一定的抗干扰能力。
2.设计内容(1)画出电路原理图;(2)确定元器件及元件参数;(3)进行电路模拟仿真;(4)SCH文件生成与打印输出;(5)PCB文件生成与打印输出。
3.编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有总结体会。
4.答辩在规定时间内,完成叙述并回答问题。
目录1引言 (1)2总体设计方案 (1)3方案设计与论证 (1)3.1直流稳压电源的基本原理 (1)3.2可调稳压电源方案设计 (2)3.3电路应用 (2)3.4直流稳压电源显示部分 (3)4 电路原理图 (3)5 直流稳压电源PCB图 (4)6总结与体会 (4)参考文献 (4)附录1 (6)附录2 (7)直流稳压电源设计任务书摘要:本文介绍直流稳压电源的设计与显示,采用简单的的电路设计实现电压可调,并且采用几个简单的芯片通过转换和译码功能实现电压在数码管上的显示。
电路简单,并且可通过旋钮在3v至18v范围内调节电压,使用方便,安全,稳定性高。
关键词:直流稳压电源,可调电压,数码显示。
1 引言虽然现当代有许多各式各样的电源,大的小的,不同用处的,随着半导体工艺的发展,稳压电路也制成了集成器件。
由于集成稳压器具有体积小,外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点,因此在各种电子设备中应用十分普遍,基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。
集成稳压器的种类很多,应根据设备对直流电源的要求来进行选择。
对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说,通常是选用串联线性集成稳压器。
而在这种类型的器件中,又以三端式稳压器应用最为广泛。
课程设计任务书——直流稳压电源设计

直流稳压电源设计
直流稳压电源是一种能够为电子电路和电子设备提供电能的仪器。
当电网电压或负载发生变化时,稳压电源能够自动调整并保持输出电压基本不变。
一、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、掌握单相半波整流、桥式整流、电容滤波以及串联型稳压电路的工作原理;
3、掌握稳压电源的主要性能参数及调试方法。
二、设计要求和技术指标
1、性能指标要求
1> 输出电压 V o=+3~+9V连续可调
2> 最大输出电流 I omax=200mA
3> 纹波电压∆V op−p ≤5mV
4> 稳压系数 S v≤5×10−3
2、设计要求
1> 查找资料,选择电路形式,画出原理电路图;
2> 单元电路设计,根据设计电路,选择合适的元器件的型号;
3> 单元电路仿真,仿真各单元电路,并记录各仿真结果;
4> 整体电路仿真;
5> 撰写设计说明书;
6> 设计有新意,切忌完全照搬、抄袭等现象。
三、进度安排
本次课程设计时间为两周,具体安排如下:
四、参考资料
1、谢自美.《电子线路设计.实验.测试》(第三版).华中科技大学出版社.2006年
2、童诗白.《模拟电子技术基础》(第四版).高等教育出版社.2006年
3、郭锁利.《基于Multisim的电子系统设计、仿真与综合应用》.人民邮电出版社.2012年。
直流稳压电源课程设计任务书

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:部分目錄一.设计任务及要求:二.基本原理与分析三.三端集成稳压器四.稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求五.集成电路选用时应注意的问题六.参数性能指标及测试方法七.心得体会八.参考文献d. 纹波电压(峰-峰值) ≤100mA(输入电压+9V下,满载);注:以下是本电路的发挥部分:(1)扩充功能:a. 排除短路故障后,自动恢复为正常状态;b. 过热保护;c. 防止开, 关机时产生的"过冲";(2)提高稳压电源的技术指标;a. 提高稳压调整率和负载调整率;b. 扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值.(3)改善DC-DC变换器的性能;a. 提高效率(在100V, 100mA下测试);b. 提高输出电压.(4)用数字显示输出电压和输出电流.摘要本系统稳压电源部分采用电压调整器uA723外加调整管2SC3280实现此功能,再通过单片机MCS-51(89C51)来起控制电路,实现了扩充多种功能.稳流部分采用了三端稳压调整器LM317T实现.DC-DC变换器采用了两片PFM控制芯片MAX770来实现,使输出电压提高到+100V,输出电流最大可以达到100mA.电压调整,负载调整率及纹波电压均优于指标要求.可以说本系统比其它同类产品要好的多.二.方案论证与比较1.稳压电源部分方案一:简单的并联型稳压电源;并联型稳压电源的调整元件与负载并联,因而具有极低的输出电阻,动态特性好,电路简单,并具有自动保护功能;负载短路时调整管截止,可靠性高,但效率低,尤其是在小电流时调整管需承受很大的电流,损耗过大,因而不能采用此方案.方案二:输出可调的开关电源;开关电源的功能元件工作在开关状态,因而效率高,输出功率大;且容易实现短路保护与过流保护,但是电路比较复杂,设计繁琐,在低输出电压时开关频率低,纹波大,稳定度极差,因而也不能采用此方案.方案三:由uA723组成的零伏起调电源;uA723内部设有高精度基准电压源和高增益的放大器,外围电路比较简单,电压稳定度也比较高,其典型电压调整率为0.01%,负载调整率为0.03%,且热稳定性好,输出噪声也很小,还内设有过电流控制电路,使用安全可靠,具有较高的性价比,为首选方案,所以此方案为必选题.2.稳流电源部分方案一: 采用7805三端稳压器电源;固定式三端稳压电源(7805)是由输出脚Vo,输入脚Vi 和接地脚GND组成,它的稳压值为+5V,它属于CW78xx系列的稳压器,输入端接电容可以进一步的滤波,输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,此电路的稳定性也比较好,只是采用的电容必须要漏电流要小的钽电容,如果采用电解电容,则电容量要比其它的数值要增加10倍,但是它不可以调整输出的直流电源;所以此方案不易采用.方案二:采用LM317可调式三端稳压器电源;LM317可调式三端稳压器电源能够连续输出可调的直流电压.不过它只能连续可调的正电压,稳压器内部含有过流,过热保护电路;由一个电阻(R)和一个可变电位器(RP)组成电压输出调节电路,输出电压为:Vo=1.25(1+RP/R).由此可见此稳压器的性能和稳压稳定都比上一个三端稳压电源要好,所以此此方案可选,此电源就选用了LM317三端稳压电源,也就是方案二.3.DC-DC变换部分;方案一:用正弦信号(几十赫兹以下)驱动硅钢型互感耦合变压器,经整流滤波后输出.由于硅钢的磁滞特性,这种电源的开关频率不算高,易出现磁饱和,因而不利于制作高效率的开关电源.方案二:采用高频磁芯和开关特性好的VMOS管的PFM 或PWM型开关电源,负载调整特性好,效率高,性能优良,但制作调试复杂,所以此方案也不于采纳,方案三:采用充电泵型变换器,该类电源以电容代替电感作贮能元件,为一个或多个电容供电.该类电源的最大特点是元件易得,体积小,电路比较简单,无电感;但由于对充电泵的要求严格,不适合于工作在大负载条件下,因而在大多数电源中没有被广泛使用.综合考虑效率,输出功率,输入输出电压,负载调整率,纹波系数,本设计选用方案二.考虑到PWM对磁性元件,开关元件特性的要求较低,因而较易实现.对于效率和纹波的要求可以通过仔细调整磁性元件的参数(L,Q,M等)使其工作在最佳状态,所以我们在选择方案的时候考虑到电路要简单,元件要容易找,还有在电路设计的时候避免遇到某些不必要的问题,所以我们选择了上述的方案中的第二个方案;第二个方案就能够达到我们的要求,的所以方案二我们采用了,利用开关特性和负载调整特性好及效率高,性能优良,而采用了它.(方案二)三.直流稳压电源电路的方框图如下:220V电源部分---变压部分---整流滤波部分---稳压电源稳流电源部分---+9V^+12V直流稳压电源方框图四.电路原理及各部的分离电路;1.稳压电路部分;采用精密电压调整器uA723,外加大功率调整管以提供大电流输出.uA723的特点如下:①无外接调整管时最大输出电流为:I=150mA;②外接调整管时,输出电流最大可达到12A以上;③最大输入电压为:Vmax=40V;④输出电压可调整范围为: +9V~+12V;具体的电路图如下图所示:电源变压器的效率如下所示:(小型变压器)副边功率P2/vA <1010^30 30^8080^200效率η0.6 0.7 0.8 0.85由uA723的特性可知:要使电路实现零伏起调,uA723的7脚至少要获得-2V的附加电压,本方案不采用多抽头的变压器,该-2V电压可通过由电容C1,C2和二极管D1,D2组成的倍压电路获得.其输出电压由电阻R1和齐纳二极管Z1固定-5.6V,使uA723中的差分放大器在输出电压为0时仍能工作,主要的正电压通过整流桥和滤波电容C3从变压器获得.uA723的供电电压由齐纳二极管Z2固定在33V,以防止超过其极限电压值(40V).由BG2,BG3组成的达林顿管将输出电流提高到超过1A的范围.在12脚和3脚间加0.6V的电压可调节极限电流值,该电压是电阻R9和电位器VR3是压降的总和,VR3的压降是VR3的电阻值与晶体管三极管BG1的集电极电流值的乘积,极限电流值可以通过电位器VR3连续调节.输出电压由电位器VR2进行线性调节,电位器VR1用于调节零输出电压.本设计还通过单片来实现了短路过流保护,过热保护,具体的电路图如下:过热保护:温度开关KT一端通过一个上拉电阻接正电源,另一端接地,当温度过高时开关断开,产生一个零电平跳变送给单片来进行处理.过流检测和短路保护原理:采用单片机MCS-51(89C51)对输出电流进行周期性的检测,可以方便地实现短路保护及短路故障排除后自恢复的所有功能.过流或短路时,检测电路向单片P1口发出报警信号,单片证实后启动它的保护电路,经过短时间延时后继续查询P1口上的内容,如无报警信号,则电路又恢复到正常状态.过热保护,发声报警等功能也直接由单片机(89C51)来实现控制.2.稳流电源部分;LM317是三端可调式正电压调整器,正常工作时在其调整端与输出端之间有一个高稳定度的1.25V电压,利用该电压即可以获得可调的电流输出.实际中,LM317输出端与电位器之间串接了一个10Ω/1W的电阻,使最大电流限制在125mA左右,以免发生过流现象.具体的电路图如下所示:3.DC-DC变换部分;DC-DC变换器的核心部件是两片升压开关调节器MAX770,MAX770结合了PFM低的吸取电流和PWM大功率应用下效率高的特点,能比以往的PWM器件提供更大的电流.MAX770有以下的特点:①开关频率较高(300KHZ),减小了电感的尺寸;②在较宽输出电流范围内可以达到87%的效率;③功耗比较低;用MAX770制成的升压器如下图所示;由于MAX770对VMOS管的驱动能力有限,使用了一片MAX770很难实现本电路的性能指标,因此本电路采用了两级MAX770.五. 测试方法与调试过程;1.稳压电源部分;(1) 输出电压范围测试调节可调电位器,用数字型万用表测出电阻两端的输出电压,最小值为0.821V,最大值为:24.61V.(2) 最大输出电流测试将输出电压调整至9V,输出端接通可调电阻,串入数字万用表,测得最大输出电流为:2.06A.(3) 电压调整率测试将调压变压器输出端接稳压电源的输入端,将稳压电源输出电压调整至9V,调节调压变压器,使其输出从176V升至到253V,用数字万用表测量负载两端的电压,测得最大电压变化量为:10mV,计算得电压调整率为:(0.01/9)*100%=0.11%.(4)负载调整率测试空载时将输出电压调整至9V,在负载端接入300Ω/120W的变阻器,将变阻器从6Ω调整至100Ω,用数字万用表监视输出电压的变化,测得最大电压变化量为:0.04V,因此负载调整率为:(0.04/9)*100%=0.44%.(5)纹波电压测试将电压输出调整至9V,外接一个6Ω的电阻,将示波器置于AC/5mV输入挡,测得负载上的纹波电压为:1mV.(6)效率测试将电压输出调整至9V,外接一个6Ω的电阻,其输出功率P0=81/6=13.5W.在负载不变的情况下,测出稳压电源的交流输入电压为:12V,交流电流为:2.05A.因此输入功率Pi=12*2.05=24.7W(设功率因数为1),电源效率为(P0/Pi)*100%=(13.5/24.7)*100%=40%,达到上述所要求的指标.(7)过流保护及短路保护功能测试将电压输出调至为9V,外接一个6Ω的电阻,用万用表测得输出电流为:0.说明过流保护功能正常.再将输出短路,现象如同上,说明短路保护功能一切正常.(8)采用单片机(89C51)来实现保护,检测短路故障排除自恢复,过热保护,防止关机时产生的”过冲”均测试通过;一切正常.2.稳流电源部分;(1) 输出电流测试输入电压为+12V,改变外接电阻的大小,记录最小电流值Imin与最大电流Imax.Imax=45.40mA,Imin=1.46mA.(2) 负载调整率的测量输入电压+12V,负载电阻由220Ω至300Ω之间变化,设定输出电流20mA,每上升20Ω测输出电流,数据如下所示:电阻/Ω 200 220 240 260 280 300电流/mA 19.71 19.72 19.70 19.70 19.70 19.70负载调整率≈0.02/20.00=0.1%.3. DC-DC变换器部分;(1) 输出电压电流测试输入电压由+9V至+12V变化,负载接3.6KΩ/10W电阻,测得输出电压为+100.11V,输出电流为:30.7mA.(2) 电压调整率的测试空载,输入电压由+9V至+12V变化,测得最大电压变化为:0.1V.(3) 负载调整率的测试输入电压+12V,空载,测得输出电压 +100.1V;10KΩ/5W电阻,测得输出电压为:+100.0V.(4) 纹波电压测试输入电压 +9V,接3.6KΩ/10W的电阻,示波置于交流AC/250mV挡,测得纹波电压.Vpp≈80mV.(5) 效率的测试输入电流为:5A,输入电压为:11.8V时,测得输出电压为100.08V(3.6KΩ的电阻,电流为:27.8mA),计算可得出:η=64.3%.六. 电路的结果分析1. 稳压电路部分;(1) 输出电压的可调范围由于本电路中uA723的7脚接-2V,因此可以实现从零伏起调,这也是本电路的特色之一,本电路实现了0^20V可调,超过指标要求.(2)最大输出电流它由uA723的3脚所接电阻R9决定,计算公式为:Imax=0.6/R9,由于本电路中R9为0.33Ω,因此Imax限制为2A左右.(3)电压和负载调整率及纹波电压优于指标要求,这是由uA723优良特性与方案设计思路决定的.(4)效率的测试输出为9V,而输入为17V左右,因此有一部分功率被调整管吸收,从而导致了效率并不是很高.2. 稳流电路部分;(1) Rmin=10Ω, Rmax=1010ΩI’min=1.25/1010≈1.24mA > Imin受输入电压+12V与LM317内部压降约为1.7V的影响,可能的最大电流为: I’max=(12-1.7)/220≈46.82mA >ImaxImin>I’min是由于LM317在小电流负载下稳压性能变差造成的.Imax<I’max是由于LM317内部的损耗而造成的.(2) 负载调整率LM317的典型负载调整率为:0.1%,本电源在工作时工作在小电流负载情况下,与理论值吻合.3. DC-DC变换电路;由于该变换部分输入电压为12V,输出电压为100V,升压比较大,要保证电流输出能力,多级并联式开关升压器是一种较好的选择.在保证第二级满载输出时,第一级至少应留有80%的裕量,且第一级电压波动应不大于5%.在实际电路中前级由于是升至次高压,故要求开关管的Ron足够小,Ids足够大,Cis足够小(否则将对驱动电路产生不利的影响);后级应对反向击穿电压有较高的要求,应不低于500V,取该级开关管耐压值为:900V,以防止高压毛刺击穿.对磁芯的选择决定了电源的功率容量,在实际中,高于200KHZ时采用铁粉芯等带空气隙的磁芯可获得良好的功率容量和磁滞特性,有利于大L值电感的充放电的完成,即提高Q值.在该模块的测试中,可以看到在大DC变换比的指标下,采用了多级串联主从式开关电源是一种较好的解决方案.七. 此电路的误差分析综合分析可以知道在测试电路的过程中可能带来的误差因素有:①测得输出电流时接触点之间的微小电阻造成的误差;②电流表内阻串入回路造成的误差;③测得纹波电压时示波器造成的误差;④示波器, 万用表本身的准确度而造成的系统误差;可以通过以下的方法去改进此电路:①减小接触点的微小电阻;②根据电流表的内阻对测量结果可以进行修正;③测得纹波时示波器采用手动同步;④采用更高精确度的仪器去检测;八. 对此电路的综合总结通过本次设计,让我们更进一步的了解到直流稳压电源的工作原理以及它的要求和性能指标.也让我们认识到在此次设计电路中所存在的问题;而通过不断的努力去解决这些问题.在解决设计问题的同时自己也在其中有所收获.我们这次设计的这个直流稳压电源电路;采用了电压调整管(uA723)外加调整管(2SC3280)来实现电压的调整部分;还通过单片机(89C51)来实现电路的控制,也实现了扩充多功能;而稳流部分采用了LM317可调式三端稳压电源管,通过LM317来实现了电路中的稳流部分,至于电路的最后一部分(DC-DC 变换部分)我们是采用两片升压开关调节器(MAX770)来实现了电路中的DC-DC变换部分.本次设计在电压调整器的电路中,采用了适当的联接方法,可以实现电压”零”伏起调;测试方法与过程也比较充分,同时也实现了电压的可调.同时我们四个人在设计此电路的时候也付出了不少,我们几个分工完成了此电路,虽然电路不是很完善,我们已经尽力的去把它给做好了;由于时间的关系此电路只有硬件,软件没有时间来完成.(注:由于时间的原因本电路的软件部分没有在报告上体现出来).九. 参考文献资料:◆何立民编著 . MCS-51系列单片机应用系统设计--------系统配置与接口技术, 北京航空航天大学出版社, 1991.◆王树勋,潘承武,朱英杰编著. MCS—51单片微型计算机原理与开发. 机械出版社,1990.◆<<电子线路基础>>,华东师范大学物理系万嘉若,林康运等编著,高等教育出版社,1986年3月.◆ <<电子技术基础>>,华中工学院电子学教研室编,康华光主编,高等教育出版社,1982年6月.◆<<电子线路设计>>,(第二版)华中科技大学谢自美主编,华中科技大学出版社,2000年5月.。
模电课程设计-直流稳压电源设计说明书

1 设计目的学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。
学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。
培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。
2 设计任务及要求2.1简要说明在电子系统中,总是需要一种稳定输出电压大小的直流稳压电源,通常将这种电源称为可调直流稳压电源。
它输出电压V o恒定,又较大的输出电压。
2.2设计要求(1)设计任务:设计电源变压器,整流电路和稳压电路。
(2)主要技术指标:(3)输出电压:3~9v连续可调(4)输出电流:Iomax=800mA(5)输出电压变化量:(6)稳压系数:Sv<﹦0.0033 设计步骤设计将220V交流电转换为3—9V连续可调电源,有直流稳压电源原理,设计如下概要电路图1:图1 整体设计原理图3.1变压器变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。
变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。
原理演示图2 变压器基本原理图变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如图2-1):当一次侧绕组上加上电压Ú1时,流过电流Í1,在铁芯中就产生交变磁通Ø1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势É1,É2,感应电势公式为:E=4.44fNØm式中:E--感应电势有效值f--频率N--匝数Øm--主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压Ú1和Ú2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(Í0),这个电流称为激磁电流。
当二次侧加负载流过负载电流Í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流Í0,一部分为用来平衡Í2,所以这部分电流随着Í2变化而变化。
直流稳压电源课程设计书

直流稳压电源课程设计书We will continue to im prove the compa ny's inter nal control system, and steady impr ovement in a bility to manag e and control, optimize busi ness processes, to e nsure smooth pr oce sses, re sponsibilitie s in place; to further strengthe n inter nal control s, play a contr ol post indepe nde nt oversig ht role of evaluation com plying wit h third-party responsi bility; to a ctively make use of internal a udit tools detect potential ma nagement, streamli ne, sta ndar dize related tra nsacti ons, strengt heni ng operations in a ccorda nce wit h law. Dee peni ng the i nformation ma nagement to e nsure full communi cat ion "zero resistance". o constantly perfect ERP, and BFS++, and PI, a nd MIS, and SCM, i nformation system base d constr ucti on, full i ntegration i nformation sy stem, achi eved informati on resour ces shared; to expand Portal system application of brea dth a nd depth, play informati on system on ent erprise of Assistant rol e; to perfect dai ly run mainte na nce operati on of records, prom ote problem reasons a nalysi s and system handover; to strengtheni ng BFS++, a nd ERP, and SCM, te chnol ogy application of traini ng, improve employee s applicati on i nformation system of capa city and level. Humanisti c care to ensure "zero." To strengtheni ng Huma nities care, continues to foster company wi nd cl ear, a nd g as are, and heart Shun of cult ure atmosphere; strengtheni ng love helpe d trappe d, care difficult em ployee s; carrie d out style activitie s, rich empl oyees life; stre ngthe ning health a nd la bour prote ction, organi zation career health medical, control care er against; continues to impl ementation psy chological warni ng preve ntion system, training em ployee s healt h of character, a nd stable of mood a nd e nterpri sing of attitude, create d friendlyfraternity of Humanitie s environment. o stre ngthe n risk manageme nt, ensure that the busi ness of "zero risk". To strengthene d busine ss pl ans ma nagement, will busine ss busi ness plans cover to all level, e nsure the busi ness ca n control i n control; t o cl ose concer n financial, and coal ele ctric li nkage, and energy-savi ng scheduling, national policy tre nds, strengtheni ng track, active shoul d; to impleme ntation State-ow ne d assets met hod, further spe cification busine ss fina ncial ma nagement; t o perfect risk t ube control system, achieve d risk recogniti on, a nd measure, a nd assessme nt, and report, and control fee dba ck of closed ri ng management, improve risk preventi on ca pacity. o further standar dize tradi ng, and strive to achieve "accor ding to la w, sta ndardize and fair." Innovation of performa nce ma nagement, to e nsure that potential employees "zer o fly". T o strengt hen performance manageme nt, process control, e nha nce employe e evaluati on a nd level s of effective communicati on to im prove performa nce ma nagement. o further quantify and refi ne empl oyee standards ... Work, full play party, a nd bra nch, and members i n "five type Enterpri se" construction i n the of core r ol e, and fighting fortress r ole and pi one er model r ole; to continues to stre ngthe ning "four good" lea dershi p constr ucti on, full play levels cadres i n enter prise development in t he湖南工学院课程设计说明书课题名称:半导体直流稳压电源的设计和测试院部:电气与信息工程学院专业:电子信息工程班级:通信1103设计人:李泽告指导老师:雷美艳时间:2013.5.28课程设计任务书半导体直流稳压电源的设计和测试(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内阻测试方法;(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)等,输入电压为交流220V,最大输出电流为Iomax =500mA,纹波电压△VOP-P≤5mV,稳压系数Sr≤5%。
直流稳压电源的设计任务书

直流稳压电源的设计任务书1.设计任务和要求本节的设计任务就是设计一直流稳压电源。
其功能和技术指标如下:(1)输出电压Uo可调,为:±5V,±12V,±15V和0~15V可调。
(2)输出电流大于1A。
(3)稳压系数小于5*10-3.(4)输出阻Rs≤0.1.2.基本工作原理直流稳压电源的组成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2.1如下.图2-2为电路图像。
图2-1直流稳压电源的方框图图2-2直流稳压电源各个电路电路图3.设计方案3.1整流电路:交流电压转变成单向脉冲直流电3.1.1半波整流的正半周,二极管正向偏置,处于原理:利用二极管单向导电性,在变压器U2导通状态,负载R L 上得到半个周期的脉动直流电压和电流;而在U 2的正负周,二极管反向截止,电路输出电流I 基本上等于零。
二极管的单向导电作用将变压器的交流电压变换成为负载R L 上的单项脉动电压,达到了整流的目的。
电路图和波形如图3-1所示。
图3-1单相半波整流电路以及波形图U0=()t d u ⎰πωπ021=()()t d t u ⎰πωωπ2sin 221=π2U 2=0.45U23.1.2 桥式整流桥式整流属于全波整流,用四个二极管接成电桥形式,使在电压V 2的正负半周均有电流流过负载,在负载形成单方向的全波脉动电压,保证在变压器副边电压U 2的整个周期,电压和电流方向始终不变。
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,对二极的参数要一样的,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桥式整流电路。
电路图如图3-2所示。
图3-2单相桥式整流电路的习惯画法U0(av)=0.9U23.2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。
滤波电路一般由储能元件(电容C、电感L)构成,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滤除输出信号中的脉动成分,从而得到比较平滑的直流电,就能起到滤波作用。
线性可调直流稳压电源课程设计任务书

模电课程设计“线性可调直流稳压电源”项目任务书一、设计目的1、熟悉电路的基本功能原理,学会用分立元件或集成运算放大器组成可调线性稳压电源;2、学习线性稳压电源的设计方法和设计流程;3、掌握线性稳压电源主要技术指标的调试与测量方法。
4、能正确焊装、检测、调试电路。
二、设计任务1、课题名称:线性可调直流稳压电源2、元器件选择范围(1)集成电路:LM358(2)二极管:1N4148、1N4000系列,2A100V整流桥;(3)三极管:TIP41;(3)电阻:E24系列,碳膜电阻,1/4W,精度5%,阻值范围10Ω-1MΩ。
(4)电容:E6(100pF—1000uF),电解电容耐压25V、35V、50V。
(5)电位器:10K、50K、100K。
三、设计要求(1)基本要求①输出电压:V o=4.5~12.0V;②最大输出电流:I omax≥1A;③输出纹波:V P-P≤10mV;④电压调整率:K u≤5%(最大输出电流时);⑤电流调整率:K i≤3%。
(输出为12V时)。
(2)发挥部分①增加过流保护或其它合理功能;②进一步提高指标精度,尽量提高效率。
四、时间安排1周(24学时)课程设计开始前:下达任务,组队,讲授设计指导思路。
查找资料、确定设计方案、单元电路设计和仿真、参数计算、元件选择及电路图绘制,元器件清单统计。
周一、周二、周三上午:电路制作与自行调试。
周三上午至周五上午11点30分:电路参数测试和验收。
五、测试说明本课程设计测试环节需包含以下内容:1、仿真电路测试结果(输出电压、电压调整率、电流调整率等);2、实物测试(注:表格备注内容不需要写入报告)(1)输出电压:在Io=1A时测试(表1)(2)电压调整率:分别测试电网电压在220V±10%范围变化时的输出电压值。
(3)电流调整率:在电网电压在220V,Vo=12V时,Io从100mA~1A变化时的输出电压值。
(4)电网电压在220V,V o=12V,Io=1A时,用示波器测量输出电压纹波值并记录。
可调直流稳压电源设计任务书

黄河科技学院本科毕业设计任务书信息工程学院电子信息工程系电子信息工程专业级班学号学生指导教师栗红霞毕业设计题目可调直流稳压电源设计毕业设计工作内容与基本要求(目标、任务、途径、方法,应掌握的原始资料(数据)、参考资料(文献)以及设计技术要求、注意事项等)(纸张不够可加页)一、背景和意义近年来,我国可调稳压电源随着电子信息化技术的发展得到广泛的应用,可调稳压电源以其可调、使用方便、长期投入费用低等的特点深受人们的喜爱。
然而设计出一个抗干扰强的可调稳压电源就离不开数字化的设计方案,本课题就是利用数字化设计一个操作简单、使用方便的可调直流稳压电源。
二、目标和任务1、熟悉所学的电子技术知识,设计出理论框图。
2、设计出整流滤波电路。
3、设计出可调稳压电路及D/A变换器电路。
4、设计出数字控制电路。
三、技术要求1、输出直流电压调节范围5-15V,纹波小于15mV。
2、输出电流为500mA。
3、输出直流电压能步进调节,调节值为1V,由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增和减。
四、途径和方法在老师的指导的下,(第八学期)第一、二周查阅文献资料、完成开题报告的撰辑;第三、四周消化题目要求与相关资料;第五、六周完成文献翻译和文献综述的撰写;第七、八周完成系统框图设计并设计出电路原理图;第九、十、十一周对原理图所用的元件进行参数设计;第十二、十三周整理资料、撰写毕业设计说明书;第十四周答辩。
五、参考资料(文献)[1] 杨素行.模拟电子技术基础简明教程.北京:高等教育出版社,1998。
[2] 杨颂华,冯毛官,孙万蓉,胡力山.数字电子技术基础.西安:西安电子科技大学出版社,2000。
[3] 陈永甫.555集成电路应用800例.北京:电子工业出版社,1992年2月。
[4] 陈汝全.电子技术常用器件应用手册.北京:机械工业出版社,2008年8月。
[5]清源计算机工作室.Protel99se原理图与PCB及仿真.北京:机械工业出版社,2004。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
<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:部分目錄一.设计任务及要求:二.基本原理与分析三.三端集成稳压器四.稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求五.集成电路选用时应注意的问题六.参数性能指标及测试方法七.心得体会八.参考文献二、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。
附二:直流稳压电源设计(未经整理仅供参考)直流稳压电源设计一. 设计任务与设计的基本要求:(1).直流稳压电源的任务:利用所学的知识设计并制作交流变换为直流的稳压电源.(2)直流稳压电源的基本要求:A.稳压电源在输入电压为220V.50HZ. 电压变化范围为+10%~-10%条件下:a. 输出电压可调范围为:+9V~+12V;b. 最大输出电流为:Imax=1.5A;c. 电压调整率≤0.2%(输入电压220V变化范围+10%~-10%下,满载);d. 负载调整率≤2%(最低输入电压下,空载到满载);e. 纹波电压(峰-峰值) ≤5mV(最低输入电压下,满载);f. 效率≥40%(输出电压为+9V,输入电压为220V下,满载);g. 具有过流保护及短路保护功能;B. 稳流电源在输入电压固定为直流+12V的条件下;a. 输出电流为:4~20mA可调;b. 负载调整率≤2%(输入电压+12V,负载电阻由200Ω~300Ω变化时,输出电流为20mA时的相对变化率);C. DC-DC变换器在输入电压为+9V~+12V条件下:a. 输出电压为+100V,输出电流为10mA;b. 电压调整率≤2%(输入电压变化范围+9V~+12V);c. 负载调整率≤2%(输入电压+12V下,空载到满载);d. 纹波电压(峰-峰值) ≤100mA(输入电压+9V下,满载);注:以下是本电路的发挥部分:(1)扩充功能:a. 排除短路故障后,自动恢复为正常状态;b. 过热保护;c. 防止开, 关机时产生的"过冲";(2)提高稳压电源的技术指标;a. 提高稳压调整率和负载调整率;b. 扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值.(3)改善DC-DC变换器的性能;a. 提高效率(在100V, 100mA下测试);b. 提高输出电压.(4)用数字显示输出电压和输出电流.摘要本系统稳压电源部分采用电压调整器uA723外加调整管2SC3280实现此功能,再通过单片机MCS-51(89C51)来起控制电路,实现了扩充多种功能.稳流部分采用了三端稳压调整器LM317T实现.DC-DC变换器采用了两片PFM控制芯片MAX770来实现,使输出电压提高到+100V,输出电流最大可以达到100mA.电压调整,负载调整率及纹波电压均优于指标要求.可以说本系统比其它同类产品要好的多.二.方案论证与比较1.稳压电源部分方案一:简单的并联型稳压电源;并联型稳压电源的调整元件与负载并联,因而具有极低的输出电阻,动态特性好,电路简单,并具有自动保护功能;负载短路时调整管截止,可靠性高,但效率低,尤其是在小电流时调整管需承受很大的电流,损耗过大,因而不能采用此方案.方案二:输出可调的开关电源;开关电源的功能元件工作在开关状态,因而效率高,输出功率大;且容易实现短路保护与过流保护,但是电路比较复杂,设计繁琐,在低输出电压时开关频率低,纹波大,稳定度极差,因而也不能采用此方案.方案三:由uA723组成的零伏起调电源;uA723内部设有高精度基准电压源和高增益的放大器,外围电路比较简单,电压稳定度也比较高,其典型电压调整率为0.01%,负载调整率为0.03%,且热稳定性好,输出噪声也很小,还内设有过电流控制电路,使用安全可靠,具有较高的性价比,为首选方案,所以此方案为必选题.2.稳流电源部分方案一: 采用7805三端稳压器电源;固定式三端稳压电源(7805)是由输出脚Vo,输入脚Vi和接地脚GND组成,它的稳压值为+5V,它属于CW78xx系列的稳压器,输入端接电容可以进一步的滤波,输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,此电路的稳定性也比较好,只是采用的电容必须要漏电流要小的钽电容,如果采用电解电容,则电容量要比其它的数值要增加10倍,但是它不可以调整输出的直流电源;所以此方案不易采用.方案二:采用LM317可调式三端稳压器电源;LM317可调式三端稳压器电源能够连续输出可调的直流电压.不过它只能连续可调的正电压,稳压器内部含有过流,过热保护电路;由一个电阻(R)和一个可变电位器(RP)组成电压输出调节电路,输出电压为:Vo=1.25(1+RP/R).由此可见此稳压器的性能和稳压稳定都比上一个三端稳压电源要好,所以此此方案可选,此电源就选用了LM317三端稳压电源,也就是方案二.3.DC-DC变换部分;方案一:用正弦信号(几十赫兹以下)驱动硅钢型互感耦合变压器,经整流滤波后输出.由于硅钢的磁滞特性,这种电源的开关频率不算高,易出现磁饱和,因而不利于制作高效率的开关电源.方案二:采用高频磁芯和开关特性好的VMOS管的PFM或PWM型开关电源,负载调整特性好,效率高,性能优良,但制作调试复杂,所以此方案也不于采纳,方案三:采用充电泵型变换器,该类电源以电容代替电感作贮能元件,为一个或多个电容供电.该类电源的最大特点是元件易得,体积小,电路比较简单,无电感;但由于对充电泵的要求严格,不适合于工作在大负载条件下,因而在大多数电源中没有被广泛使用.综合考虑效率,输出功率,输入输出电压,负载调整率,纹波系数,本设计选用方案二.考虑到PWM对磁性元件,开关元件特性的要求较低,因而较易实现.对于效率和纹波的要求可以通过仔细调整磁性元件的参数(L,Q,M等)使其工作在最佳状态,所以我们在选择方案的时候考虑到电路要简单,元件要容易找,还有在电路设计的时候避免遇到某些不必要的问题,所以我们选择了上述的方案中的第二个方案;第二个方案就能够达到我们的要求,的所以方案二我们采用了,利用开关特性和负载调整特性好及效率高,性能优良,而采用了它.(方案二)三.直流稳压电源电路的方框图如下:220V电源部分---变压部分---整流滤波部分---稳压电源稳流电源部分---+9V^+12V直流稳压电源方框图四.电路原理及各部的分离电路;1.稳压电路部分;采用精密电压调整器uA723,外加大功率调整管以提供大电流输出.uA723的特点如下:①无外接调整管时最大输出电流为:I=150mA;②外接调整管时,输出电流最大可达到12A以上;③最大输入电压为:Vmax=40V;④输出电压可调整范围为: +9V~+12V;具体的电路图如下图所示:电源变压器的效率如下所示:(小型变压器)副边功率P2/vA <1010^30 30^80 80^200效率η0.6 0.7 0.8 0.85由uA723的特性可知:要使电路实现零伏起调,uA723的7脚至少要获得-2V的附加电压,本方案不采用多抽头的变压器,该-2V电压可通过由电容C1,C2和二极管D1,D2组成的倍压电路获得.其输出电压由电阻R1和齐纳二极管Z1固定-5.6V ,使uA723中的差分放大器在输出电压为0时仍能工作,主要的正电压通过整流桥和滤波电容C3从变压器获得.uA723的供电电压由齐纳二极管Z2固定在33V,以防止超过其极限电压值(40V).由BG2,BG3组成的达林顿管将输出电流提高到超过1A 的范围.在12脚和3脚间加0.6V的电压可调节极限电流值,该电压是电阻R9和电位器VR3是压降的总和,VR3的压降是VR3的电阻值与晶体管三极管BG1的集电极电流值的乘积,极限电流值可以通过电位器VR3连续调节.输出电压由电位器VR2进行线性调节,电位器VR1用于调节零输出电压.本设计还通过单片来实现了短路过流保护,过热保护,具体的电路图如下:过热保护:温度开关KT一端通过一个上拉电阻接正电源,另一端接地,当温度过高时开关断开,产生一个零电平跳变送给单片来进行处理.过流检测和短路保护原理:采用单片机MCS-51(89C51)对输出电流进行周期性的检测,可以方便地实现短路保护及短路故障排除后自恢复的所有功能.过流或短路时,检测电路向单片P1口发出报警信号,单片证实后启动它的保护电路,经过短时间延时后继续查询P1口上的内容,如无报警信号,则电路又恢复到正常状态.过热保护,发声报警等功能也直接由单片机(89C51)来实现控制.2.稳流电源部分;LM317是三端可调式正电压调整器,正常工作时在其调整端与输出端之间有一个高稳定度的1.25V电压,利用该电压即可以获得可调的电流输出.实际中,LM317输出端与电位器之间串接了一个10Ω/1W的电阻,使最大电流限制在125mA左右,以免发生过流现象.具体的电路图如下所示:3.DC-DC变换部分;DC-DC变换器的核心部件是两片升压开关调节器MAX770,MAX770结合了PFM低的吸取电流和PWM大功率应用下效率高的特点,能比以往的PWM器件提供更大的电流.MAX770有以下的特点:①开关频率较高(300KHZ),减小了电感的尺寸;②在较宽输出电流范围内可以达到87%的效率;③功耗比较低;用MAX770制成的升压器如下图所示;由于MAX770对VMOS管的驱动能力有限,使用了一片MAX770很难实现本电路的性能指标,因此本电路采用了两级MAX770.五. 测试方法与调试过程;1.稳压电源部分;(1) 输出电压范围测试调节可调电位器,用数字型万用表测出电阻两端的输出电压,最小值为0.821V,最大值为:24.61V.(2) 最大输出电流测试将输出电压调整至9V,输出端接通可调电阻,串入数字万用表,测得最大输出电流为:2.06A.(3) 电压调整率测试将调压变压器输出端接稳压电源的输入端,将稳压电源输出电压调整至9V,调节调压变压器,使其输出从176V升至到253V,用数字万用表测量负载两端的电压,测得最大电压变化量为:10mV,计算得电压调整率为:(0.01/9)*100%=0.11%.(4)负载调整率测试空载时将输出电压调整至9V,在负载端接入300Ω/120W的变阻器,将变阻器从6Ω调整至100Ω,用数字万用表监视输出电压的变化,测得最大电压变化量为:0.04V,因此负载调整率为:(0.04/9)*100%=0.44%.(5)纹波电压测试将电压输出调整至9V,外接一个6Ω的电阻,将示波器置于AC/5mV输入挡,测得负载上的纹波电压为:1mV.(6)效率测试将电压输出调整至9V,外接一个6Ω的电阻,其输出功率P0=81/6=13.5W.在负载不变的情况下,测出稳压电源的交流输入电压为:12V,交流电流为:2.05A.因此输入功率Pi=12*2.05=24.7W(设功率因数为1),电源效率为(P0/Pi)*100%=(13.5/24.7)*100%=40%,达到上述所要求的指标.(7)过流保护及短路保护功能测试将电压输出调至为9V,外接一个6Ω的电阻,用万用表测得输出电流为:0.说明过流保护功能正常.再将输出短路,现象如同上,说明短路保护功能一切正常.(8)采用单片机(89C51)来实现保护,检测短路故障排除自恢复,过热保护,防止关机时产生的”过冲”均测试通过;一切正常.2.稳流电源部分;(1) 输出电流测试输入电压为+12V,改变外接电阻的大小,记录最小电流值Imin与最大电流Imax.Imax=45.40mA,Imin=1.46mA.(2) 负载调整率的测量输入电压+12V,负载电阻由220Ω至300Ω之间变化,设定输出电流20mA,每上升20Ω测输出电流,数据如下所示: 电阻/Ω200 220 240 260 280 300电流/mA 19.71 19.72 19.70 19.70 19.70 19.70负载调整率≈0.02/20.00=0.1%.3. DC-DC变换器部分;(1) 输出电压电流测试输入电压由+9V至+12V变化,负载接3.6KΩ/10W电阻,测得输出电压为+100.11V,输出电流为:30.7mA.(2) 电压调整率的测试空载,输入电压由+9V至+12V变化,测得最大电压变化为:0.1V.(3) 负载调整率的测试输入电压+12V,空载,测得输出电压+100.1V;10KΩ/5W电阻,测得输出电压为:+100.0V.(4) 纹波电压测试输入电压+9V,接3.6KΩ/10W的电阻,示波置于交流AC/250mV挡,测得纹波电压.Vpp≈80mV.(5) 效率的测试输入电流为:5A,输入电压为:11.8V时,测得输出电压为100.08V(3.6KΩ的电阻,电流为:27.8mA),计算可得出:η=64.3%.六. 电路的结果分析1. 稳压电路部分;(1) 输出电压的可调范围由于本电路中uA723的7脚接-2V,因此可以实现从零伏起调,这也是本电路的特色之一,本电路实现了0^20V可调,超过指标要求.(2)最大输出电流它由uA723的3脚所接电阻R9决定,计算公式为:Imax=0.6/R9,由于本电路中R9为0.33Ω,因此Imax限制为2A左右.(3)电压和负载调整率及纹波电压优于指标要求,这是由uA723优良特性与方案设计思路决定的.(4)效率的测试输出为9V,而输入为17V左右,因此有一部分功率被调整管吸收,从而导致了效率并不是很高.2. 稳流电路部分;(1) Rmin=10Ω, Rmax=1010ΩI’min=1.25/1010≈1.24mA > Imin受输入电压+12V与LM317内部压降约为1.7V的影响,可能的最大电流为: I’max=(12-1.7)/220≈46.82mA >ImaxImin>I’min是由于LM317在小电流负载下稳压性能变差造成的.Imax<I’max是由于LM317内部的损耗而造成的.(2) 负载调整率LM317的典型负载调整率为:0.1%,本电源在工作时工作在小电流负载情况下,与理论值吻合.3. DC-DC变换电路;由于该变换部分输入电压为12V,输出电压为100V,升压比较大,要保证电流输出能力,多级并联式开关升压器是一种较好的选择.在保证第二级满载输出时,第一级至少应留有80%的裕量,且第一级电压波动应不大于5%.在实际电路中前级由于是升至次高压,故要求开关管的Ron足够小,Ids足够大,Cis足够小(否则将对驱动电路产生不利的影响);后级应对反向击穿电压有较高的要求,应不低于500V,取该级开关管耐压值为:900V,以防止高压毛刺击穿.对磁芯的选择决定了电源的功率容量,在实际中,高于200KHZ时采用铁粉芯等带空气隙的磁芯可获得良好的功率容量和磁滞特性,有利于大L值电感的充放电的完成,即提高Q值.在该模块的测试中,可以看到在大DC变换比的指标下,采用了多级串联主从式开关电源是一种较好的解决方案.七. 此电路的误差分析综合分析可以知道在测试电路的过程中可能带来的误差因素有:①测得输出电流时接触点之间的微小电阻造成的误差;②电流表内阻串入回路造成的误差;③测得纹波电压时示波器造成的误差;④示波器, 万用表本身的准确度而造成的系统误差;可以通过以下的方法去改进此电路:①减小接触点的微小电阻;②根据电流表的内阻对测量结果可以进行修正;③测得纹波时示波器采用手动同步;④采用更高精确度的仪器去检测;八. 对此电路的综合总结通过本次设计,让我们更进一步的了解到直流稳压电源的工作原理以及它的要求和性能指标.也让我们认识到在此次设计电路中所存在的问题;而通过不断的努力去解决这些问题.在解决设计问题的同时自己也在其中有所收获.我们这次设计的这个直流稳压电源电路;采用了电压调整管(uA723)外加调整管(2SC3280)来实现电压的调整部分;还通过单片机(89C51)来实现电路的控制,也实现了扩充多功能;而稳流部分采用了LM317可调式三端稳压电源管,通过LM317来实现了电路中的稳流部分,至于电路的最后一部分(DC-DC变换部分)我们是采用两片升压开关调节器(MAX770)来实现了电路中的DC-DC变换部分.本次设计在电压调整器的电路中,采用了适当的联接方法,可以实现电压”零”伏起调;测试方法与过程也比较充分,同时也实现了电压的可调.同时我们四个人在设计此电路的时候也付出了不少,我们几个分工完成了此电路,虽然电路不是很完善,我们已经尽力的去把它给做好了;由于时间的关系此电路只有硬件,软件没有时间来完成.(注:由于时间的原因本电路的软件部分没有在报告上体现出来).九. 参考文献资料:◆何立民编著 . MCS-51系列单片机应用系统设计--------系统配置与接口技术, 北京航空航天大学出版社, 1991.◆王树勋,潘承武,朱英杰编著. MCS—51单片微型计算机原理与开发. 机械出版社,1990.◆<<电子线路基础>>,华东师范大学物理系万嘉若,林康运等编著,高等教育出版社,1986年3月.◆<<电子技术基础>>,华中工学院电子学教研室编,康华光主编,高等教育出版社,1982年6月.◆<<电子线路设计>>,(第二版)华中科技大学谢自美主编,华中科技大学出版社,2000年5月.。