线性直流稳压电源设计

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线性直流稳压电源详解之线性直流稳压电源设计电路图分析

线性直流稳压电源详解之线性直流稳压电源设计电路图分析

线性直流稳压电源详解之线性直流稳压电源设计电路图分析线性直流电源线性模式,是指调整管工作在线性状态下(就是工作在放大区啊)的直流稳压电源。

就比如三极管,有放大、饱和、截止三种工作状态一样,调整管工作在线性状态下,可这么来理解:RW是连续可变的,亦即是线性的。

而在开关电源中则不一样,开关管是工作只有开、关两种状态:开电阻接近很小;关电阻很大接近于无穷大。

工作在开关状态下的管子显然不是线性状态。

所以直流稳压电源,会分为线性模式直流电源和开关模式直流电源。

线性直流电源(Linearpowersupply)是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。

要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电路进行稳压。

稳压过程稳压过程,是稳压电源的一个核心,所以对这里大致说明一下。

细细的讲的话会很复杂,不过只要我们知道一个规律,分析起来就很方便了。

稳压过程如输出电压误差放大管基极电压误差放大管基极电流误差放大管集电极电流调整管基极电流(减小的那部分基极电流哪去了?被误差放大管集电极分流了,调整管等效电阻输出电压,完成了调整的目的。

反之也一样,变,掌握了这个规律,对于理解这个概念会很有帮助。

由于调整管相当于一个电阻,电流流过电阻时会发热,所以工作在线性状态下的调整管,一般会产生大量的热,导致效率不高。

这是线性稳压电源的一个最主要的缺点。

但线性稳压电源的优点也是开关电源不可比的:调整速度快、纹波小、干扰小,正是这些优点,使得线性稳压电路在数字电路、CPU供电(家电中的)、信号处理等对电源质量要求较高的电路中得到了广泛应用。

基本工作原理线性直流电源主回路的工作过程是输入电源先经预稳压电路进行初步交流稳压后,通过主。

基于PSPICE的直流稳压电源电路仿真分析

基于PSPICE的直流稳压电源电路仿真分析

基于PSPICE的直流稳压电源电路仿真分析现代生活中电源的应用十分广泛,大部分的电子、电气设备,都必须有电源给其提供能量,它才能工作。

因此电源是所有电子设备必不可少的组成部分,电源的产生,使电子轻工业,特别是电子计算机、家用电器、实验仪器仪表等现代社会生活中必不可少的组成部分得到了快速发展,并促进了人类生活方式的变革。

本文将简要设计并分析一种线性直流稳压电源的设计原理、工作原理及参数计算仿真结果,并给出其技术指标。

一、直流稳压电源设计要求1.输出电压V o=6~12V连续可调2.纹波电压﹤=10mV一、概述本题所设计的直流稳压电源根据其技术指标设定,该电源可用作实验用电压源或生活中的充电及收音机、录音机的电源;该电源制作成本低,效果好稳定性高,且带有安全保护装置。

缺点就是体积较大、笨重,不便于携带。

但从总的方面来说,利大于弊,我们把它用在该用的地方,就能发挥它应有的作用,更好的为我们服务。

随着电子计算机技术的发展,计算机辅助设计已经逐渐进入电子设计的领域。

模拟电路中的电路分析、数字电路中的逻辑模拟,甚至是印制电路板、集成电路版图等等都开始采用计算机辅助工具来加快设计效率,提高设计成功率。

而大规模集成电路的发展,使得原始的设计方法无论是从效率上还是从设计精度上已经无法适应当前电子工业的要求,所以采用计算机辅助设计来完成电路的设计已经势在必行。

同时,微机以及适合于微机系统的电子设计自动化软件的迅速发展使得计算机辅助设计技术逐渐成为提高电子线路设计的速度和质量的不可缺少的重要工具。

在电路设计工作方面,最初使用的是Protel公司DOS版本的Tango软件,在当时这一软件被看作是多么的先进,因为在这以前没有人能像电脑那样快速、准确的画出电路图,制出电路板。

如今,随着Windows95/98及NT操作系统的出现,一些更方便、快捷的电路设计软件应运而生。

如:Tango、Protel、OrCAD、PSpice、Electronics Workbench、VeriBest、PAD2000等。

直流稳压电源设计方案

直流稳压电源设计方案

直流稳压电源设计方案问题背景直流稳压电源是电子设备运行中常用的一类电源,能够提供稳定且可调的直流电压给电子设备供电。

其在现代电子技术中应用广泛,包括通信设备、计算机、工业自动化、医疗设备等领域。

本文将探讨直流稳压电源的设计方案,并介绍其工作原理以及影响设计的关键因素。

直流稳压电源的工作原理直流稳压电源的工作原理基于电子元件如稳压二极管、稳压管、电感、电容等的组合使用。

其基本原理可以通过下面的步骤进行说明:1.根据输入电源提供的交流电压,通过整流电路将其转换为直流电压。

2.通过滤波电路去除直流电压中的脉动成分,使得输出直流电压更加稳定。

3.利用稳压元件(如稳压管、稳压二极管)对输出直流电压进行进一步的稳压控制。

4.通过负载电路提供被供电设备所需的电流。

设计方案设计需求在设计直流稳压电源时,需要考虑以下几个方面的需求:1.输出电压范围:根据具体需求,确定直流稳压电源的输出电压范围,以满足被供电设备的需求。

2.输出电流能力:根据被供电设备的功率需求,确定直流稳压电源的输出电流能力。

3.稳压性能:确保直流稳压电源具有良好的稳压性能,输出电压在负载变化时能够保持稳定。

4.效率和能耗:提高直流稳压电源的效率,减少能源消耗。

设计步骤步骤一:选择稳压电源拓扑结构稳压电源的拓扑结构包括线性稳压电源和开关稳压电源两种常见结构,根据要求选择适合的拓扑结构。

步骤二:电源变换根据输入电源的类型选择相应的变换电路,如交流转直流电路或直流转直流电路。

其中,交流转直流电路可以使用整流电路和滤波电路来实现。

步骤三:稳压控制根据设计需求和稳压电源拓扑结构,选择合适的稳压元件进行稳压控制。

常用的稳压元件有稳压管、稳压二极管等。

步骤四:保护电路设计在直流稳压电源中,通常需要设计相应的保护电路,包括过载保护、过温保护等,以确保电源和被供电设备的安全运行。

步骤五:滤波和降噪为了提高直流稳压电源的稳定性和可靠性,需要设计相应的滤波和降噪电路,以减小输出电压的脉动和噪声。

DIY日记0-30V可调线性稳压电源

DIY日记0-30V可调线性稳压电源
(图1)
本人在深圳工作时买了几个大小不一的铝合金外壳(当时看到这些外壳挺漂亮就买了,一直闲置着),其中一个较大一点的外壳尺寸为:134x106x55mm。家里还闲置了一个功率约30W左右的小变压器(该变压器是从旧黑白电视机上拆下来的,有8V和18V两组输出),其厚度还刚好能装到这较大尺寸的铝合金外壳内。既然这么巧合,想不“撮合”它们都找不到理由了。那接下来就是考虑稳压电路部分了,0-30V可调稳压电路可以通过以下几个方案来实现:
(图13)
(图14)
步骤6——附件加工:
好马要配好鞍,接下来还要给电源制作一条漂亮的输出连接线见(图15),线材我选择音箱连接专用线,这种线材阻抗比较低,而且柔软,颜色也好区分。整条线含端子长度为:75cm,个人感觉这种长度使用起来非常舒适,还有一条长的备用线含端子长度为:120cm。
(图15)
步骤7——老化测试:
1.参考电压VREF:2.5V±0.4%(25℃);
2.最大阴极电流范围:-100mA至+150mA;
3.最小阴极电流:0.5mA;
4.最大额定功耗:0.7W(TO-92封装);
431内部结构和引脚排列如附图4所示;
6.TL431的典型应用电路如图5所示;
(图4)
(图5)
工作原理:
如图2所示,220V市电通过S1和F1连接到变压器的输入端,经过变压后分别输出:18V、8V、10V、3V(其中10V和3V绕组是自己以手工穿线的方式加绕的)四组电压,为了降低LM317T的功耗提高电源效率,采用了2个继电器的3级换档电路,换档电路如图6所示,电源输出电压V+加在W2的两端,当W2的滑动触片上获得的分压低于U4的VREF(2.5V)电压时,U4的K、A之间只有微弱的维持电流,J1因得不到足够高的工作电压,其常开触点断开,8VAC绕组通过J1和J2的常闭触点对后级电路供电;当W2的滑动触片上获得的分压高于U4的VREF(2.5V)电压时,U4的阴极电流剧增使J1得到足够工作电压,其常开触点吸合,18VAC绕组通过J1常开触点和J2的常闭触点对后级电路供电。由W3、J2和U5构成的另一级换档电路工作原理类同(可能有人会说换档电路也可以用运放来实现,当然是可以的,只是电路要复杂一点,要是做产品需要考虑成本我会用运放,但偏

直流稳压电源设计方案.d

直流稳压电源设计方案.d

直流稳压电源设计方案2篇【直流稳压电源设计方案(一)】随着电子设备的广泛应用,直流稳压电源的需求在不断增加。

直流稳压电源能够将交流电转换为稳定的直流电,并根据需要提供不同电压和电流的输出。

本篇将介绍直流稳压电源的设计方案以及其应用。

直流稳压电源的设计方案首先需要确定电源输出的电压和电流。

根据实际需求,我们选择了输出电压为12V,电流为3A的直流稳压电源。

为了确保输出电压的稳定性,我们选择采用稳压模块进行电压调节。

稳压模块是一种能够实现电压稳定输出的电子元件。

常见的稳压模块有线性稳压模块和开关稳压模块。

线性稳压模块成本低、实现简单,但效率较低;开关稳压模块效率高,但成本相对较高。

根据需求和经济性,我们选择了线性稳压模块。

接下来,我们需要选取适当的稳压模块以及其他所需的电子元件。

首先,选择一款符合要求的线性稳压模块。

通过对市面上的产品进行比较和测试,我们选择了一款额定输入电压为24V的线性稳压模块,该模块具有良好的稳定性和可靠性。

其次,我们还需要选择输入电压为24V的电源适配器,用于提供输入电源。

适配器的选取需要考虑电源输出电压的稳定性和适配器的质量可靠性。

我们选择了一款质量可靠、输入电压稳定的适配器。

除了稳压模块和电源适配器外,我们还需要选择其他电子元件,如滤波电容、电位器等。

这些元件的选择需要根据实际需求和设计要求来确定。

设计好电路原理图后,我们还需要进行模拟仿真和实际测试,以验证电路的稳定性和性能。

在模拟仿真中,我们可以通过电路仿真软件进行电路分析,并对电路进行优化。

在实际测试中,我们可以通过连接实际元件并进行电路调试来验证电路的性能。

最后,我们需要对电路进行封装和外壳设计,以保护电路和电子元件。

电路封装的设计需要考虑元件布局的合理性和电路的散热性能。

外壳设计则需要考虑美观性和产品的使用便捷性。

【直流稳压电源设计方案(二)】直流稳压电源广泛应用于各类电子设备和实验设备中,其设计方案多样化。

本篇将继续介绍直流稳压电源的设计方案以及其应用。

直流稳压电源的设计与制作

直流稳压电源的设计与制作

直流稳压电源的设计与制作直流稳压电源是一种用于给电子设备提供稳定直流电压的电源设备。

在电子制作、实验以及工业控制系统中广泛应用。

下面将介绍如何设计和制作一个简单的直流稳压电源。

首先,设计一个电源电路。

直流稳压电源的核心是一个稳压器件,常用的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。

线性稳压器的原理是通过调节电源电压上端的电阻来控制输出电压,其优点是稳压性好,但效率较低。

开关稳压器的原理是通过开关控制元件来调节输出电压,其优点是效率较高,但稳压性较差。

根据自己的需求选择适合的稳压器件。

接下来,根据选定的稳压器件制作电路板。

首先,在电路板上布置稳压器件和其他必要的元器件,如滤波电容、限流电阻等。

然后,连接电路板上的各个元器件,使用焊锡将其固定在电路板上。

注意保持电路的紧凑和结构的稳定,防止元器件之间短路或松动。

接着,搭建电源电路的输入和输出端。

将输入端与市电或其他电源连接,确保输入电压和电流在稳定范围内。

将输出端与需要供电的设备连接,确保输出电压和电流符合设备的要求。

最后,进行电源的测试和调试。

将电源接通电源,通过电压表和电流表测量稳压电源的输出电压和电流,确保其在稳定范围内。

根据需要,可以使用可调电阻来调节输出电压,以确保满足设备的电源要求。

需要注意的是,直流稳压电源设计和制作过程中要保证安全。

如需接通电源泄漏和短路保护装置,注意绝缘和接地,避免触电和设备损坏。

总之,设计和制作直流稳压电源需要根据自己的需求选择稳压器件,设计电路图,制作电路板,搭建输入输出端,进行测试和调试。

通过这些步骤,一个简单的直流稳压电源就可以制作完成。

在直流稳压电源设计和制作的过程中,还需要考虑一些其他要素,如过流保护、过压保护和温度保护等。

这些保护措施可以提高电源的可靠性和安全性。

过流保护是指在输出端口控制电流的大小,防止电流超过设定值而损坏设备或电源本身。

常用的过流保护电路有两种:电阻式和电子式。

电阻式过流保护是通过在输出回路中串联一定大小的电阻,当电流超过设定值时,电阻将发热并触发保险丝或继电器断开电路,实现过流保护。

线性稳压电源的设计

线性稳压电源的设计

Ke y w o r d s : s t a b l i z e ; r e c t i y; f i f l t e r ; d i r e c t c u r r e n t o u t p u t
中图分类号 : T M4 4
文献标识 码: B
文章编号 :1 9 9 4 — 3 0 9 1 ( 2 0 1 3 ) 0 3 — 1 3 _ 4 — 1 3 6
il f t e r a nd 3-t e r mi na l r e g ul a t o r s t o s t a b l i z e .I n t he p r a c t i c e , 3一t e r mi na l i nt e g r a t e d r e g u l a t o r s C W 7 81 5 a nd CW 7 9 1 5 a r e u s e d a s s t a b l i z e r t o a c hi v e t he d e s i r e d e f f e c t .
圈组 成 , 线 圈两 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 。 输入 电网电压 由额定值变化 - c ' 1 0 %时,稳压 电源输 出 电压 的相对 变化量 , 有 时也 以绝对值表示 。一般稳压 电源
的电网调整率等于或小于 1 %、 0 . 1 %, 甚至 0 . 0 1 %。
A me i Zh a n g
( Xi ’ a n i n t e r n a t i o n a l u n i v e r s i t y X i ’ a n 7 1 0 0 7 7 C h i n a )
Abs t r a c t : Li ne a r p owe r s u p p l y c o nv e r t s t he i np u t 2 2 0 v ol t a g e lt a e r na t i v e c u r r e n t i nt o t h e r e q ui r e d 1 5 a nd

(整理)线性可调直流稳压电源

(整理)线性可调直流稳压电源

宁波大红鹰学院《模拟电子技术》课程设计报告课题名称:线性可调直流稳压电源分院:机械与电气工程学院教研室:电气工程及其自动化班级: 11电自3 姓名:XXX学号:xxxxxxxxxx指导教师:XX XXX二○一三年十二月线性可调直流稳压电源一、设计任务1、课题名称:线性可调直流稳压电源2、设计要求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)。

二、硬件设计1、直流稳压电源设计思路(1)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。

(2)降压后的交流电压,通过整流电路变成单向脉动直流电,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,供给电压表。

2、直流稳压电源原理(1)、直流稳压电源直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。

图1直流稳压电源的方框图①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。

②整流电路: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③滤波电路: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。

④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。

(2)、整流电路①直流电路常采用二极管单相全波整流电路图2单相桥式整流电路②工作原理设变压器副边电压u2=U2sinωt,U2为有效值。

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结论
线性直流稳压电源在日常生活中的应 用非常广泛,其性能的稳定性是保证设备 正常运行的重要前提。本次设计通过对实 物的设计,使我对硬件电路的制作过程有 了更深的了解,虽然在制作实物之前我通 过proteus软件对电路进行了仿真,但实际 情况还是有区别的。在制作实物的过程中 还是存在一定的困难。
线性直流稳压电源设计 系统
导 师: 郑宏兴 教授 答辩人: 周旭光
论文框架
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研究背景 系统框图
论文简介
结论
Байду номын сангаас 研究背景
当今社会,随着人们的需求电子设备发 展迅速。 然而,所有的电子设备都离不开 电源的支持。因此,随着电子设备的发展 对电源的要求也越来越高。目前,电子设 备对电源的要求是能够提供持续稳定、满 足负载要求的电能,而且通常情况下都要 求提供稳定的直流电能。我研究的课题是 既能满足以上要求又能连续可调的线性直 流稳压电源。
系统框图
单片机输出经D/A转换成模拟信号通过稳压输 出输出稳定电压再经A/D转换采集电路将输出 电压通过显示电路显示出来 , 按键用来调节输 出电压。
论文简介
论文描述了稳压电源的发展情况、主 要组成部分以及常用器件和典型电路阐述 了线性直流稳压电源的工作原理。详细介 绍了设计方案的选择,以及电路各个组成 部分的选型和参数计算,并通过LED数码 管电路将输出电路的电压和电流显示出来。
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