可调直流稳压源.doc

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1、可调直流稳压源姓名：周剑目录一、设计目的………………………………………二、设计任务及要求…………………………………………三、设计步骤.………………………………………………四、总体设计思路…………………………………五、各部分功能模块介绍（功能描述）………………六、测试要求………………………………………………七、设计报告要求……………………………………八、注意事项………………………………………………九、心得体会………………………………………………一、设计目的1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电

2、路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。2．学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。二、设计任务及要求1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：①输出电压可调：Uo=+6V～+12V②最大输出电流：Iomax=800mA③输出电压变化量：ΔUo≤15mV④稳压系数：SV≤0.0032．设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。3．自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导

3、教师审核。4.批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。5、实验设备及元器件元器件清单名称及标号型号及大小数量变压器220V-15V1个极性电容1000uF/25V1个100uF/25V1个普通电容100pF1个电阻3k1个5.6k1个510Ω3个620Ω2个2Ω1个可变电阻470Ω1个470Ω1个稳压管IN47351个桥式整流二极管2N49224个NPN三极管BU4061个NPN三极管CS90131个三、设计步骤1．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

4、，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）电路图：原理电路图、模块电路图、仿真图、实物图原理电路图图1降压电路整流电路滤波电路稳压电路直流稳压电源方框图图2仿真图图3输出波形图图2．电路安装、调试（1）为提高学生的动手能力，学生自行设计印刷电路板，并焊接。（2）在每个模块电路的输入端加一信号，测试输出端信号，以验证每个模块能否达到所规定的指标。（3）重点测试稳压电路的稳压系数。（4）将各模块电路连起

5、来，整机调试，并测量该系统的各项指标。四、总体设计思路1．串联调整型稳压电源设计原理1.1基本方案介绍本设计电路分为降压电路、整流电路、滤波电路和调压稳压电路四大部分，稳压电路部分又由基准电压源、输出电压采样电路、电压比较放大电路、过流保护电路和输出电压调整电路组成。1.1.1降压电路本电路使用的降压电路是单相交流变压器，选用电压和功率依照后级电路的设计需求而定。1.1.2整流电路整流电路的主要作用是把经过变压器降压后的交流电通过整流变成单个方向的直流电。但是这种直流电的幅值变化很大。它主要是通过二极管的截

6、止和导通来实现的。常见的整流电路主要有全波整流电路、桥式整流电路、倍压整流电路。我们选取单相桥式整流电路实现设计中的整流功能。1.1.3滤波电路采用电容滤波电路。由于电容在电路中也有储能的作用，并联的电容器在电源供给的电压升高时，能把部分能量存储起来，而当电源电压降低时，就把能量释放出来，使负载电压比较平滑。由于本电路后级是稳压电路，因此可以使用电容滤波电路进行简单滤波。1.1.4稳压电路串联型线性稳压电路的本质是一个具有深度负反馈的电压反馈型功率放大器，一般由基准电压源、输出电压采样电路、电压比较放大电路

7、、过流保护电路和输出电压调整电路组成。1.2总体设计方案晶体管串联型直流稳压电源的典型电路方框图如图2所示。它由整流滤波电路、串联型稳压电路、辅助电源和保护电路等部分组成。2．直流稳压电源原理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，见图2。其中：（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

8、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。整流电路常采用二极管单相全波整流电路，电路如图2所示。在u2的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；u2的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL，在桥式整流电路中