模电课设：串联型连续可调直流稳压负电源

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1、串联型连续可调直流稳压负电源目录前言1第一章电路设计与分析31.1电源变压器31.2整流电路31.3滤波电路31.4稳压电路3第二章单元模块原理52.1电源变压器52.2整流电路52.3滤波电路62.4稳压电路7第三章电路设计参数83.1电源变压器的选择83.2整流电桥的选择83.3滤波电容的选择83.4输出电压可调的集成稳压器的选择8第四章实验设计94.1实验原理94.2实验设计9第五章使用Multisim软件仿真115.1实验原理图仿真115.2仿真结果分析12第六章实物电路分析15第七章调试中遇到的问题及解决办法16第八章总结与体会17参考文献18附录1920串联型连续可调直流稳

2、压负电源前言随着电力电子技术的迅速发展，直流电源应用非常广泛，其好坏直接影响着电气设备或控制系统的工作性能，目前，市场上各种直流电源的基本环节大致相同，都包括交流电源、交流变压器(有时可以不用)、整流电路、滤波稳压电路等。电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域。随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命，给电力电子技术提供了广阔的发展前景，同时也给电源提出了更高的要求。随着数控电源在电子装置中的普遍使用，普通电源在工作时产生的误差，会影响整个系统的精确度。电源在使用时会造成很多不良后果，世界各国纷纷对

3、电源产品提出了不同要求并制定了一系列的产品精度标准。只有满足产品标准，才能够进入市场。随着经济全球化的发展，满足国际标准的产品才能获得进出的通行证。电源可分为交流电源和直流电源，它是任何电子设备都不可缺少的组成部分。交流电源一般为220V、50Hz电源，但许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电能源，如收音机、电视机、带微处理器控制的家电设备等都离不开这种电源。直流电源又分为两类：一类是能直接供给直流电流或电压的，如电池、蓄电池、太阳能电池、硅光电池、生物电池等；另一类是将交流电变换成所需的稳定的直流电流或电压的，这类变换电路统称为直流稳压电源。现在所使用的大多数电子设备中，

4、几乎都必须用到直流稳压电源来使其正常工作，而最常用的是能将交流电网电压转换为稳定直流电压的直流电源，可见直流稳压电源在电子设备中起着主要作用，为设备能够稳定工作提供保证。220V、50HZ的单向交流电源经电源变压器降压后，再经过整流滤波可获得低电压小功率直流电源。然而，由于电网电压可以有±10%变化。为此必须将整流滤波后的直流电压由稳压电路稳定后再提供给负载，使负载上直流电源电压受上述因素的影响程度达到最小。直流电源电压系统一般由四部分组成，它们分别是电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路。其中各部分的功能如下：（1）电源变压器：将交流电网所提供220V的电压变换成符合整流需要的交流

5、电。（2）整流电路：利用具有单向导电性的元件如二极管，将正负交替的正弦交流电压变换成但方向脉动的直流电压。20串联型连续可调直流稳压负电源（3）滤波电路：利用电感、电容等储能元件，尽可能地将单向脉动电压中的脉动成分滤掉，使之输出比较平滑的直流电压。（4）稳压电路：采用某种措施，使输出的直流电压在电网电压或负载电流波动时保持稳定。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、输出电阻（或电流调整率）、纹波电压（纹波系数）及温度系数。20串联型连续可调直流稳压负电源第一章

6、电路设计与分析直流稳压电源一般由电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路等组成，基本框图如下：图1.1直流稳压电源的原理框图和波形变换1.1电源变压器电源变压器的作用是将电网220V的交流电压换成整流滤波电路所需的低电压。1.2整流电路整流电路一般是由具有单向导电性的二极管构成，经常采用单相半波、单相全波和单相桥式整流电路。设计采用的是整流桥堆，组成单相桥式整流电路。在整流过程中，4个二极管轮流导通，无论正半周期还是负半周期，流过负载的电流方向是一致的，形成全波整流。1.3滤波电路在整流电路的输出端并联电容即可形成滤波电路。加入电容滤波电路后，由于电容是储能元件，利用其充放电特性，使输

7、出波形平滑，减少脉动成分，以达到滤波的目的。为了使滤波效果更好，可选用大容量的电容为滤波电容。1.4稳压电路20串联型连续可调直流稳压负电源经过滤波后输出的直流电压依然存在较大波纹，而且交流电网电压容许有10%的起伏，随着电网电压的起伏，输出电压也会变化。此外，经过滤波的电压也与负载的大小有关，当负载加重的时候，由于输出电流能力有限，导致输出电压下降。20串联型连续可调直流稳压负电源第二章单元模块原理2.1电源变压器电源变压器是将输入的220V