基于7805设计的直流稳压电源.
基于7805的直流稳压电源设计
基于7805的直流稳压电源设计一.设计要求：为了满足基于7805的直流稳压电源设计的要求，我们需要考虑以下几个方面：1.输入电压范围：一般来说7805芯片的输入电压范围为7V至35V，因此需要保证输入电压在7V至35V范围之间。
2.输出电压：7805芯片的输出电压为5V，需要保证输出电压的稳定性。
3.输出电流：根据应用的需求确定最大输出电流。
4.稳压电源的精度：一般来说，7805芯片的输出偏差为正负5%，需要根据需求确定是否需要更高的精度。
5.过载保护：需要考虑过载保护电路，以保护电源和负载。
二.设计步骤：1.确定输入电压范围：根据实际需求，选择适当的输入电压范围，可以通过变压器和整流电路将交流电转换为直流电。
2.选择合适的滤波电容：为了保证输入电压的稳定性，需要在输入电路上加入滤波电容，一般选择容值为1000μF至4700μF的电解电容。
3.选择7805芯片：根据输入电压范围和输出电流需求，选择适合的7805芯片。
由于7805芯片有不同的封装类型，可以选择TO-220或TO-3封装。
4.计算稳压电阻：根据7805的输出电流需求，计算稳压电阻的值，可以根据下面的公式计算：R = (Vin – Vout) / Iout其中，R为稳压电阻的阻值，Vin为输入电压，Vout为输出电压，Iout为输出电流。
5.添加细致稳压电路：添加细致稳压电路以提高稳定性。
细致稳压电路包括电容滤波电路和细致稳压二极管。
a.高频滤波电路：在稳压电路的输入和输出之间加入合适的电容，以阻止高频噪声的传播。
b.细致稳压二极管：选择一个适当的细致稳压二极管，将其连接到稳压芯片的输出引脚。
6.添加过载保护电路：为了保护电源和负载，在输出电路中加入过载保护电路。
这可以通过添加限流电阻和热敏电阻来实现。
7.确认安全性：确认电路设计的安全性，并在适当的位置加入过压保护电路。
8.组装和测试：根据设计，进行电路的组装，并进行测试以验证电路的性能和稳定性。
7805电源扩流设计报告
线性三端稳压器电源扩流制作与设计报告通常，在我们一般用的直流稳压电源输出的电流都比较小。
如果在实际中，我们需要比较大的电流输出，这时，通常可以利用三极管的放大作用来扩大电路的输出电流，这里我们用TIP32C和LM7805作为主要元器件来给一个线性三端稳压器扩流。
一、分析首先，假设经过扩流电路后输出电流的要求是i>2.5A，输出的稳定电压为u=5V，则输出功率P=u*i=12.5W；设变压器的转换效率是80%，则所选变压器的功率P=u*I/0.8=16W.二、电路原理图三、电路原理由上图可知，根据节点电流定律可得：Io = Iout’ + Ic.Iout’ = IREG – IQ ( IQ 为7805的静态工作电流,通常为4-8mA)IREG = IR + Ib = IR + Ic/β (β 为TIP32C的电流放大倍数)IR = VBE/R1 ( VBE 为TIP32的基极导通电压)所以Iout’ =IREG – IQ = IR + Ib – IQ= VB E/R1 + IC/β- IQ由于IQ很小,可略去,则: Iout’ = VBE/R1 + IC/β查TIP32C手册,VBE = 1.2V, 其β 可取10Ioxx = 1.2/R + Ic/β = 1.2/22 + Ic/15 = 0.08 + Ic/10Ic = 10 * (Iout’ – 0.08 )假设Iout’ = 100mA, Ic = 10 * ( 100 - 0.08 * 1000 ) = 200(mA)则Io = Iout’ + Ic = 100 + 200 = 300 mA.由上面的可见,输出电流大大的提高了.四、元器件清单变压器（9V/16W）IN5408(四个)LM7805（一个）TIP32C(一片)2200uF电解电容（50V）一个220uF电解电容（50V）一个104（2个）10欧姆、1K电阻各一个LED指示灯（一个）保险丝（座）鳄鱼夹（2个）散热片（2个）螺丝螺帽（各两个）PCB板（8*11）1块五、注意的问题1电源是线性稳压电路,所有有其特有的内部功率损耗大,全部压降均转换为热量损失了,效率低.所以散热问题要特别注意。
7815系列稳压三极管应用
稳压管介绍三端稳压器分类：三端稳压器，主要有两种，一种输出电压是固定的，称为固定输出三端稳压器，另一种输出电压是可调的，称为可调输出三端稳压器，其基本原理相同，均采用串联型稳压电路。
在线性集成稳压器中，由于三端稳压器只有三个引出端子，具有外接元件少，使用方便，性能稳定，价格低廉等优点，因而得到广泛应用。
常见的产品：三端稳压器的通用产品有78系列（下电源）和79系列（负电源），输出电压由具体型号中的后面两个数字代表，有5V，6V，8V，9V，12V，15V，18V，24V等档次。
输出电流以78（或79）后面加字母来区分L表示0.1；AM表示0.5A，无字母表示1.5A，如78L05表求5V 0.1A。
注意：在使用时必须注意：(VI)和(Vo)之间的关系，以7805为例，该三端稳压器的固定输出电压是5V，而输入电压至少大于7V，这样输入/输出之间有2－3V 及以上的压差。
使调整管保证工作在放大区。
但压差取得大时，又会增加集成块的功耗，所以，两者应兼顾，即既保证在最大负载电流时调整管不进入饱和，又不致于功耗偏大。
另外一般在三端稳压器的输入输出端接一个二极管，用来防止输入端短路时,输出端存储的电荷通过稳压器,而损坏器件。
用途：一般稳压管和稳压三级管的用途是一样的，都用于控制板电路的稳压．以便使电压过高烧毁电路．电子产品中常见到的三端稳压集成电路有正电压输出的78 ××系列和负电压输出的79××系列。
故名思义，三端IC是指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。
它的样子象是普通的三极管，TO- 220 的标准封装，也有9013样子电子产品中常见到的三端稳压集成电路有正电压输出的78 ××系列和负电压输出的79××系列。
故名思义，三端IC是指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。
直流稳压电源滤波电容的选择
AC220V经变压器变压后为AC9V，如采用全波整流其直流峰值为2*9*1.41倍约25.38V，理论上滤波电容耐压不小于25.38V，考虑到AC220V，在正常情况下在198~242V之间变化的，滤波电容通常选用耐压32V，若采用桥式整流，其直流峰值为9*1.41倍约12.69V，理论上滤波电容耐压不小于12.69V，选用耐压16V即可。
经7805后的电容耐压只要大于5V即可。
容量大小，主要是要考滤纹波系数大小、负载电流、电源高频干扰及其他因素来定，通常理论计算较复杂。
用7805作稳压模块，全波整流后用电解电容4700uF作低频滤波，同时并联一个104的瓷片电容作高频滤波，7805后只需有电解电容容量200uF。
即可达到很好的效果。
如果要求不高整流后的滤波电容用1000uF也能满足要求。
巧用7805制作连续可调稳压电源
巧用7805制作连续可调稳压电源
7805制作连续可调稳压电源的方法：
7800系列三端稳压集成电路广泛用于各种电子电器电路中用作电源稳压，它的输出电压是固定的，但对外围电路稍作改动就可以是一个不错的连续可调稳压电源，用作实验检修之用可行。
制作之前需了解：7800系列三端稳压器按输出电流区分有三种系列，分别是78L00系列最大输出电流0.1A；78M00系列最大输出电流0.5A；7800系列最大输出电流1.5A。
三端稳压器输入输出压差要大于2V。
7805－7818的最高输入电压不能超过35V，7820－7824最高输入电压不能超过40V。
这里选用7805制作了一个5V～12V连续可调的直流稳压电源实例。
图中R1、R2的取值决定了输出电压的可调范围，图示取值可在5～12V稳压范围内实现输出电压连续可调。
最高输出电压受三端稳压器最大输入电压及最小输入输出压差的限制，7805最高输入电压为35V，输入输出压差要保持在2V，该电路中稳压器的直流输入电压约为15V，该电路的输出电压最大值设定为12V。
7805稳压电源工作原理
7805 稳压电源工作原理
稳压器是使输出电压稳定的设备。
稳压器调压电路、控制电路、及伺服电机等组成。
当输入电压或负载变化时，控制电路进行取样、比较、放大，然后驱动伺服电机转动，使调压器碳刷的位置改变，通过自动调整线圈匝数比，从而保持输出电压的稳定。
7805 是我们最常用到的稳压芯片了，他的使用方便，用很简单的电路即可以输入一个直流稳压电源，他的输出电压恰好为5v。
7805 稳压器电源工作原理
稳压二极管VD1 串接在78XX 稳压器2 脚与地之间，可使输出电压
Uo 得到一定的提高，输出电压Uo 为78XX 稳压器输出电压与稳压二极管
VC1 稳压值之和。
VD2 是输出保护二极管，一旦输出电压低于VD1 稳压值
时，VD2 导通，将输出电流旁路，保护7805 稳压器输出级不被损坏。
利用7805设计一个输出5V、2A(扩大输出电流)的直流稳压电源
利用7805设计一个输出5V、2A（扩大输出电流）的直流稳压电源
要求：
1）输入工频220V交流电的情况下，确定变压器变比；
2）在满载情况下选择滤波电容的大小（取5倍工频半周期）；
3）求滤波电路的输出最大电压；
4)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
如果是实际使用，就不必那么麻烦去扩流，直接用78H05（最大输出电流5A）来代替7805就可以了。
按桥式整流计算整流压降，变压器的副边输出交流电压应该大于7.8V，可以取8V或9V，即变比取27.5:1或24.5:1。
整流后的滤波电容用2000μF~4700μF/16V铝电解电容。
输出滤波电容用1000μF/10V铝电解电容+1μF独石电容各一只即可。
3个7805并联的方案不可取，在无法确保三只7805的输出电压误差为零的情况下会产生严重的负载电流不均衡。
实用电路图如下（但是输出波形图就不画了，变压器输出是正弦波、稳压输出基本是一直线，整流滤波电路输出是带有很小交流纹波接近直线的波形）。
LM7805.MC7805稳压器
LM/MC7805稳压器相关资料1.电气特性2.极限参数3.相关电路4.使用方法电气特性Electrical Characteristics 电气特性(MC7805/LM7805)(Refer to test circuit参照测试电路,0°C < TJ < 125°C, IO = 500mA, VI = 10V, CI= 0.33ìF, CO=0.1ìF, 除非另有说明)Parameter参数Symbol Conditions条件MC7805/LM7805 单位极限参数相关电路①78xx内部电路②参照测试电路③外形管脚④纹波抑制电路⑤与79XX系列三端稳压构成的正负对称输出电压电路图典型应用电路使用方法7805是我们最常用到的稳压芯片了，他的使用方便，用很简单的电路即可以输入一个直流稳压电源,他的输出电压恰好为5v，刚好是51系列单片机运行所需的电压，他有很多的系列如ka7805，ads7805，cw7805等，性能有微小的差别,用的最多的还是lm7805,下面我简单的介绍一下他的3个引脚以及用它来构成的稳压电路的资料。
<7805引脚图>其中1接整流器输出的+电压，2为公共地(也就是负极)，3就是我们需要的正5V输出电压了，下面介绍一个简单的7805电路<LM7805稳压电路>上图中R1用220Ω，R2用680Ω的这个是用来调节输出电压的。
输出电压公式Uo≈Uxx(1+R2/R1)，此稳压电路可在5～12V稳压范围内实现输出电压连续可调节。
此三端集成稳压集成电路lm7805最大输入电压为35V，输入输出差需保持2 V以上，这样该电路中因为稳压器的直流输入电压是正14V，故该稳压电路的最大输出电压为正12V。
此电路的精度一般可达到0.04以上，用lm7805就能满足一般需求了。
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仿真波形
波变 形压 器 输 出 的 电 压
滤 波 电 路 输 出 的 电 压 波 形
出稳 电压 流电 值路 输 出 的 电 压 波 形 及 输
变 压 器 副 边 电 流 波 形
滤 波 电 路 的 输 出 最 大 电 压
实验总结
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 ，通过不断的努力加以改正， 在解决问题的同时对multisim软件有了更进 一步的了解，提高了团队意思，合作意识。 总之，在这次实验中，我们收获很大。
实验仪器及元件
220Vrms、50HZ交流电源； 变比为0.045的变压器； 电容 电阻 3N259、2N1132A*、MC7805BT 示波器、电流表、万用表
电路基本组成
一般直流稳压电源都使用AC220V市电作为 电源，经过变压、整流、滤波后输送给稳 压电路进行稳压，最终成为稳定的直流电 源。这个过程中的变压、整流、滤波等电 路可以看作直流稳压电源的基础电路，没 有这些电路对市电的前期处理，稳压电路 将无法正常工作。
实验目的 实验仪器及元件 电路组成及功能 实验原理 参数计算 仿真波形 实验总结
实验目的
通过基于7805直流稳压电源的设计来了解 直流稳压电源的设计方法、工作原理、交 流电源经过各部分电路形成的波形及每一 部分电路在直流稳压电源电路里所起的作 用 掌握集成稳压器的工作原理和使用方法 提高团队意识、合作能力，加强自主学习、 研究性学习的意识。
直流电源组成框图
交流电源
→
变压器
→
整流电路
↓
负载
←
稳压电路
←
滤波电路
组成部件的功能
变压电路：是降压变压器，它将电网220V交流电 压变换成符合要求的交流电源，并送给整流电路， 变压器的变比由变压器副边电压确定。 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。 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。 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。
基于7805直流稳压 电源的设计
设计者：王耀辉 刘晓曦 黄斌 班级：电气1001
当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任 何电子设备的正常工作都离不开一个共同的电路——电源 电路。电源有两种：一种是直流电源，另一种是交流电源。 日常所用的电子设备都是由集成电路和辅助电子元件组成 的电子线路，这些线路的正常工作都要求由电压稳定的直 流电源供电。如果直接采用干电池作为电源，由于干电池 容量有限，则需要频繁的更换电池造成人力和资金上的浪 费。我们日常所用的电源均为AC220V。如何将AC220V 电源变换为可用的直流电源呢？将交流电变换成直流电， 并提供稳定的直流电流的电源就是直流稳压电源。直流稳 压电源在电源技术中占有十分重要的地位。
题目要求：利用7805设计一个5V、2A（扩大 输出电流）的直流稳压电源
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，画出变压器副边 电流波形。 2、输入220V交流电情况下，确定变压器变比。 3、在满载情况下选择滤波电容的大小（取五倍工 频半周期） 4、求滤波电路的输出最大电压
7805的输入电压一般比输出电压大3～5V 所以输入电压约为8 ～10V，输入电流约为 2A，则滤波电路之后的那部分电路的等效 电阻Req约为4 ～5Ω 有Req C3 ＝5×T／2 ＝0.05s 所以可取C3 ＝11.6mF 变压器输出电压约为10V，则变比可以确定 约为K ＝0.045
各部分电路输出波形
整流波形
滤波波形
稳压波形
实验原理
பைடு நூலகம்
交流电源通过变压器得到适当的正弦电压 波形，然后通过整流电路将交流电变成直 流电，再通过滤波电路得到平滑的直流电 压，最后通过稳压电路的到稳定的电压波 形
实验电路图如下所示
参数计算
输出电流Io为2A，MC7805BT的输出I2最大 约为1.5A左右，输入I1 ≈ I2，由KCL ： Io ＝ I2+Ic 可知Ic约为0.5V左右 三极管参数：β≈9 Ube ≈-1.1v 三极管的基极电流很小，在误差允许的范 围内可以忽略，所以 I2 ≈I＝IR+IB ＝ ﹣Ube／R ﹢ Ic／ β R ≈846mΩ