正负12V输出直流稳压电源
正负12V直流稳压可调电源
正负12V稳压可调直流电源作者：黄张祥张昊李松松摘要基于四个二极管通过电桥电路的连接，设计两个对称电路。
在每个电路都是由整流电路（四个二极管组成）、滤波电路（几个电容组成）、稳压电路（LM317或LM337稳压器组成）和二次滤波电路（几个电容组成）。
由LM317和LM337三端可调正负电压集成稳压器构成的正负输出稳压电源具有线路简单、外围元件少、稳压精度高、保护功能齐全和成本低廉等特点．因此．得到了广泛的应用。
通过滑动变阻器的控制和各元件的数据正确选择，达到一个正负12伏可调电源。
在原理图上有一系列的电容，具有虑波的作用，这样就实现了直流的目的。
[关键词]电路稳压可调直流整流滤波AbstractBased on four diode bridge circuit by connecting the design of two symmetrical circuit. In each circuit by the rectifier circuit is (four diodes), the filter circuit (composed of several capacitors), voltage regulator (LM317 or the LM337 voltage regulator components) and secondary filter circuit (composed of several capacitors). The LM317 and LM337 three-terminal adjustable regulator constitute positive and negative voltage integrated power supply with positive and negative output line is simple, less external components, the regulator, high precision, low cost protection function, and so on. So. Has been widely used. By sliding rheostat control and the correct choice of data elements to achieve a positive and negative 12 volt adjustable power supply. The schematic of a series of capacitors, has considered the role of waves, so to achieve the purpose of DC.一、引言电源是各种电子、电气设备工作的动力，是自动化部件不可缺少的组成部分，它广泛应用于科学研究、经济建设、国防设施及人民生活等各个方面，是电子设备和机电设备的基础。
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.
正负12V电源设计
《电源技术与实训》课程作业作业题目：+12 V稳压直流电源的设计一、电源的基本认识1、电源的功能为电路或电子设备提供直流稳压和电流。
2、组成原理利用电网提供的交流电源经过变换，将其变成直流电。
主要由四部分组成。
(1)变压环节：根据输出电压的需要，通过工频变压器，将电网电压有效值转化为所需要的交流电压有效值。
(2)整流环节：利用二极管或晶闸管的单向导向电性，把交流电变成单向脉动的直流电。
(3)滤波环节：将脉动直流电压的脉动成分滤掉，使输出电压成比较平滑的直流电流电压。
(4)稳压环节：在电网电压波动和负载电流变化时，保证输出的直流电压稳定。
3、主要技术指标及其含义：（1）描述输入电压影响输出电压的几个指标形式。
A．绝对稳压系数：表示负载不变时，稳压电源输出直流变化量△Uo与输入电网变化量△Ui 之比。
既：K= △Uo / △Ui。
B．相对稳压系数：表示负载不变时，稳压器输出直流电压Uo 的相对变化量△Uo/ Uo 与输出电网Ui 的相对变化量△Ui/ Ui之比。
既：S= （△Uo/Uo）/（△Ui/Ui）S的大小，反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。
同样在输入电压变化条件下，S越小，输出电压的变化越小，电源的稳定度越高。
通常S约为10-2-10-4 C．电压调整率：表示负载电流为额定值输入交流电压的额定值上下变化+10%时，稳压电源输出电压的相对变化量S u=(△Uo/Uo)x100%D. 电压稳定度。
负载电流保持为额定范围内的任何值，输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo（百分值），称为稳压器的电压稳定度。
(2)、负载对输出电压影响的几种指标形式A．负载调整率（也称电流调整率）。
在交流电源额定电压条件下，负载电流从零变化到最大时，输出电压的最大相对变化量S I=(△Uo/Uo)x100%B．输出电阻（也称等效内阻或内阻）。
输入电压Ui不变时，输出电压变化量与负载电流变化量之比输Ro=-(△Uo/△Io)。
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。
±12V整流电路
±12v整流稳压电路资料：电路原理图±12V整流电路原理与5V整流电路大体一致先对电路进行整流整流电路：利用单向导电器件将交流电转换成脉动直流电路。
在对电容进行滤波滤波电路：利用储能元件（电感或电容）把脉动直流电转换成比较平坦的直流电。
然后最电路进行稳压稳压电路：利用电路的调整作用使输出电压稳定的过程称为稳压。
再进一步对电路进行整流电路资料发光二极管：相对其他二极管正向导通电压较大,一般在1.6V到1.8V间.二其他二极管一般在0.2-0.3V(锗管),0.6-0.8V (硅管)。
二极管：正向导通，反向截止的特性起到稳压整流作用保险：防止电路短路，对电路进行保护的作用电容：滤波作用，在电源电路中，整流电路将交流变成脉动的直流，而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容，利用其充放电特性，使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。
在实际中，为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化，所以在电源的输出端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容．由于大容量的电解电容一般具有一定的电感，对高频及脉冲干扰信号不能有效地滤除，故在其两端并联了一只容量为0.001--0.lpF的电容，以滤除高频及脉冲干扰。
稳压管：稳压管也是一种晶体二极管，它是利用PN结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。
稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。
把这种类型的二极管称为稳压管，以区别用在整流、检波和其他单向导电场合的二极管。
稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。
这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。
如图画出了稳压管的伏安特性及其符号。
稳压管反向击穿后，电流虽然在很大范围内变化，但稳压管两端的电压变化很小。
利用这一特性，稳压管在电路中能起稳压作用。
因为这种特性，稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。
±12V简易直流稳压电源设计
±12V简易直流稳压电源设计直流稳压电源是一种常见的电路设计，在各种电子设备中广泛应用。
在这篇文章中，我将介绍如何设计一个基于±12V直流稳压电源。
设计一个±12V直流稳压电源需要考虑以下几个方面：输入电压范围、输出电压稳定性、负载能力和保护功能等。
下面是一个简单的电路设计流程。
1.确定输入电压范围首先，我们需要确定电源的输入电压范围。
一般而言，直流稳压电源的输入电压范围为AC100-240V，输出电压范围是DC±12V。
输入电压范围可以根据实际需求进行调整。
2.选择变压器在选择变压器时，我们需要根据输入电压范围选择合适的型号。
变压器的主要功能是将输入交流电压转换为适当的低压交流电压。
在这种情况下，我们可以选择一个适当的变压器来得到所需的低压交流电压。
3.整流电路接下来，我们需要设计整流电路以将交流电压转换为直流电压。
常见的整流电路包括整流桥和滤波电容。
整流桥可以将交流电压的负半周转换为正半周，从而得到一个脉动的直流电压。
滤波电容可以去除脉动，使得输出电压更加稳定。
4.电压调整电路为了得到所需的输出电压，我们需要设计一个电压调整电路。
这个电路通常使用稳压器，如集成稳压IC或离散元件，来稳定输出电压。
稳压器可以根据负载的需求动态调整输出电压，从而确保输出电压的稳定性。
5.输出电流保护电路为保护负载和电源电路，我们需要设计一个输出电流保护电路。
这个电路可以监测输出电流并在超过设定值时断开输出。
一种常见的保护电路是使用电流传感器和比较器来实现。
当输出电流超过设定值时，比较器将触发保护装置，使输出电路停止工作。
在设计完电路之后，我们需要进行仿真和实际测试来验证电路的性能。
我们可以使用电子设计自动化工具，如Multisim、PSPICE等来进行仿真，并使用示波器、多用表等工具来验证电路的性能。
在设计一个电源时，我们还需要考虑其他一些因素，如温度稳定性、输出电压漂移、电源效率等。
12V稳压电路
利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源一、直流稳压电源的设计思路：本文所设计的直流稳压电源是以电网电压220V 作输入，输出直流电压U0=±12V，输出电流IL=1A，整个电路的工作过程是通过全波整流电路将交流电压变成脉动的直流电源；再通过滤波电路将脉动电压中的纹波滤除，从而得到较平滑的直流电压；最后接上稳压电路，避免输出电压随电网电压、负载变化和温度的变化而变化，实现输出电压的稳定。
二：元件的选取：1、电源变压器的选择：电源变压器将电网电压220V变为整流电路所需的交流电压。
电源变压器的选择需要根据电压和功率进行选择，考虑到变压器二次侧绕组上压降，再结合后面采用的整流滤波和稳压电路的电压降，变压器二次侧电压由公式1确定：U2=【U0+(3～5)】/1.2+1.4 考虑冗余量，仿真时可直接选择变比为220/14的理想变压器。
2、整流滤波电路采用桥式整流，电容滤波电路。
整流二极管的选择主要考虑反向耐压URM和正向电流ID。
桥式整流电路中的反向电压URM=√2×14=20V，平均电流ID=½IO=50mA，考虑到电容充电电流的冲击，正向电流一般取平均电流的2～3倍，即IF=(2～3)ID=1～1.5A，选择型号为3N246的整流器。
滤波电解电容C1的选择原则是：要求放电时间常数RLC1等于充电周期的2.5倍，其中RL为整流后的等效负载电阻，可由公式2确定；滤波电容耐压值UC1必须大于脉动电压峰值。
RL=(UO+(35))/(0.01+I0) (2)RL≈16Ω,所以c≈3100uF3、稳压电路采用应用较为广泛的三端集成稳压器7812、7912为主要部件，可使其输出电压为±12V。
4、负载的选取：要求电流为1A，有公式R=U/I可知：R=12Ω三.仿真分析1、在Multisim中选择相应元件进行连接，并添加示波器，万用表等虚拟测量仪器，所得到的仿真电路如图1所示：图1 变压器输出波形+12V端的滤波输出波形-12V端的滤波输出波形+12V稳压输出的电压波形-12V稳压输出的电压波形变压器副边电流的波形：四.结论通过对直流稳压电源的设计、仿真分析，不难看出，利用multisim虚拟电子实验平台，能方便地调节电路参数，测试设计电路的特征参数，观察波形，验证设计电路的性能。
7812和7912
W7812为三端固定正12V输入的集成稳压器,7812引脚图如下图所示.7812主要参数有：输出直流电压 U0＝＋12V，输出电流 L:0.1A，M:0.5A，电压调整率 10mV/V，输出电阻 R0＝0.15Ω，输入电压UI的范围15～17V 。
因为一般UI 要比 U大3～5V ，才能保证集成稳压器工作在线性区。
图1 三端稳压器7812引脚图及外形图图2 是用三端式稳压器W7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图。
其中整流部分采用了由四个二极管组成的桥式整流器成品(也叫整流堆,型号为2W06),当然也可以自已用四个速流二极管(如,IN4001)组成。
滤波电容C1、C2一般选取几百～几千微法。
当稳压器距离整流滤波电路比较远时，在输入端必须接入电容器C3（数值为0.33μF ），以抵消线路的电感效应，防止产生自激振荡。
输出端电容C4(0.1μF)用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应。
由7812构成的串联型稳压电源负12V,1A三端稳压器LM7912中文资料(引脚图,电气特性参数,应用电路)LM7912引脚图及外形图:图1 LM7912外形引脚排列图管脚图LM7912内部电路图:图2 79XX内部电路图LM7912电气特性参数:Electrical Characteristics 电气特性(MC7912)三端稳压集成电路极限参数：图3 输出电压图4 负载调节率曲线图图5 电压差曲线图图6 静态电流曲线图图7 短路电流曲线图LM7912应用电路:图8 LM7912典型应用电路图9 与78XX系列三端稳压构成的正负对称输出电压应用电路图12正负12V稳压电源_电路图7812/7912正负12V稳压电源_电路图7812和7912三端稳压器是电子设备中常用的线性稳压集成电路，最大输出电流1.5A （需加散热器）。
下面是用这两种稳压IC制作的正负稳压电源典型电路，供大家参考。
初学者特别应注意7812正电源稳压IC与7912负电源稳压IC的引脚功能是不一样的，有关详细说明见：三端稳压器7912引脚功能,电路接法7812/7912正负12V稳压电源从电路中可以看到，7812/7912的输入输出端都接有电容，而且是一大一小，大容量电容是低频滤波作用，小容量电容是高频滤波用。
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课程论文
题目：正负12V输出直流稳压电源作者： xxxx 所在学院：信息科学与工程学院
专业年级：通信10-3班
指导教师： xxxx 职称：讲师
2011年12月30日
正负12V输出直流稳压电源
摘要：本设计选用电路仿真软件Multisim10 对稳压电源双路输出电路作了仿真，先选取元件然后设计电路、利用软件检测电路图双端是否输出为正负12V，电路中运用到了变压器、二极管、电容等等电子元器件。
之后运用了DXP软件进行了电路板的模拟。
通过两大软件的运用，使我们对理论课的知识进行了了验证，同时也学习如何熟练操作软件为我们服务和设计电路。
前言:
当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
大到超级计算机、小到袖珍计算器，所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。
当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。
超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。
通过这套电源系统，超级计算机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。
袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。
不过你可不要小看了这个电池电源电路，比较新型的电路完全具备电池能量提醒、掉电保护等高级功能。
可以说电源电路是一切电子设备的基础，没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。
Multisim 10.0 使用简介：
Multisim 是 National Instruments Electronics workbench Group 公司 2007 年推出以 Windows 为系统平台的仿真工具，适用于板级的模拟 / 数字电路的设计工作，是非有用的 EDA 设计套件，可以帮助用户完成电路设计主要工作。
Multisim 包含了电路理的图形输入，模拟电路仿真，数字电路仿真，混合模式电路真高频电路仿真真与设计，下图是Multisim 的安装过程。
Multisim启动界面
Multisim运行界面
1 基本原理
电源变压器：采用降压变压器将电网交流电压220V变换成24V 的交流电源。
此交流电压经过整流后可获得电子设备所需要的直流电压。
整流电路：利用单相桥式整流电路把方向和大小都大小都变化的50Hz的交流电变换为方向不变但大小仍有脉动的直流电。
其优点是电压较高，纹波电压较小，整流二极管所承受的最大反向交流电流流过，变压器的利用率高。
滤波电路：利用储能元件-电容C两端的电压不能突变的性质，
采用RC 滤波电路将整流电路输出的脉动成分大部分滤除，得到比较平滑的直流电。
稳压电路：使整流滤波后的直流电压不随交流电网和负载的变化扰动而变化增加、通频带变宽等优点。
通过努力的调试与检测，电路整体性能良好，可以较好的实现设计目的。
本电源不仅可以单独使用，还可以置于其它电子设备中作为变压稳压或稳流源使用。
2电路图设计
（1）确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
（2）系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。
（3）参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。
（4）总电路图：连接各模块电路。
4 仿真实验图
T 负 载
电路原理图
输出电压
变压器输出
二：DXP
1.简介
Protel DXP在前版本的基础上增加了许多新的功能。
新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。
Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。
Protel DXP运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的PCB设计过程。
通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合，Protel DXP提供了全面的设计解决方案。
Protel DXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的电路设计软件，该软件能实现从概念设计，顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证和设计数据的管理。
当前比较流行的Protel 98、Protel 99 SE，就是它的前期版本。
Protel DXP 2004已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是由多个模块组成的系统工具，分别是SCH（原理图）设计、SCH（原理图）仿真、PCB（印制电路板）设计、Auto Router（自动布线器）和FPGA设计等，覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。
该软件将项目管理方式、原理图和PCB图的双向同步技术、多通道设计、拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起，为电路
设计提供了强大的支持。
与较早的版本——Protel99相比，Protel DXP 2004不仅在外观上显得更加豪华、人性化，而且极大地强化了电路设计的同步化，同时整合了VHDL和FPGA设计系统，其功能大大加强了。
3.运行界面
DXP原理图
DXP2004 原理图设计模块 DXP2004 元器件库设计模块
DXP2004 元器件管脚设计模块 DXP2004 PCB版图设计模块
6 总结
通过这次的DXP（2004）实习，是我初步掌握了这门软件使用方法和制作电路图的流程，也体会到了很多的乐趣，也激发了我对电子行业及其产品的兴趣。
通过这次实习也大大提升了我的动手操作能力。
也熟练地掌握了怎样绘制电路图。
通过这次设计，使我深深的知道，在工作中的任何环节都不能马虎，任何一点小小的差错都可能造成最终的失败。
所以我学到了：做事要有胆大，心细，谨慎的作风。
在以后的学习当中，我还将一如既往的保持下去，我想它将会使我以后的工作做的更好，路走的更宽，更远。
参考文献
Multisim10 计算机虚拟仿真实验室
作者：黄培根等编著出版社：电子工业出版社
Protel DXP 基础教程
作者：韩亚萍
高原.电子设计自动化.
作者：.马淑华北京邮电大学出版社.2005
新疆大学课程论文（设计）、学年论文评分表。