直流稳压电源--模电课程设计

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1、目录第一部分设计任务1.1设计题目及要求…………………………………………………………11.2备选方案设计与比较……………………………………………………21.2.1方案一……………………………………………………………31.2.2方案二……………………………………………………………41.2.4两种方案的分析比较………………………………………………6第二部分设计方案2.1总体设计方案说明………………………………………………………72.2模块结构与方框图………………………………………………………8第三部分电路设计与器件

2、选择3.1功能模块一（变压器）……………………………………………………93.2功能模块二（整流电路）………………………………………………133.3功能模块三（滤波电路）……………………………………………………3.4功能模块四（调整电路）……………………………………………………3.5功能模块五（取样电路）……………………………………………………3.6功能模块六（放大电路）…………………………………………………第四部分整机电路4.1整机电路图（非仿真图）…………………………………………………214.2元件清单………

3、…………………………………………………………22第五部分电路仿真5.1仿真软件简介……………………………………………………………235.2仿真电路图………………………………………………………………245.3仿真结果（附图）…………………………………………………………25第六部分安装调试与性能测量6.1电路安装…………………………………………………………………26（推荐附整机数码照片）6.2电路调试……………………………………………………………………276.2.1调试步骤及测量数据…………………………………………

4、……286.2.2故障分析及处理……………………………………………………296.3整机性能指标测量（附数据、波形等）…………………………………30课程设计总结……………………………………………………………………3110第一部分设计任务1.1设计题目及要求1．设计制作一个学生实验用的“连续可调直流稳压电源”2．主要技术指标与要求：（1）输入电压在220V±10%时，输出电压从5－12V可调(且尽量向低端扩展)，输出电流大于0.5A；（2）输出纹波电压小于5mV，稳压系数小于5×10-2，输出内阻小于0.2欧；（3

5、）主要调整元件由晶体管构成；3．发挥部分：（1）具有过流保护、过压保护功能：输出电流超过0.7A时电路自动过流保护，输入交流电压超过250V时电路自动过压保护；（2）噪声尽可能低(注：由电路类型分析确定)。4．通过分立直流稳压电源设计、安装和调试，要求学会：（1）选择变压器、整流二极管、滤波电容及分立稳压器来设计直流稳压电源；（2）掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。1.2备选方案设计与比较1.2.1方案一采用变压器、二极管、电阻、稳压管、三极管等元器件。220V的市电经变压器变压后变成电压值较小的

6、交流，再经桥式整流电路和滤波电路形成直流，稳压部分采用串联型稳压电路。比例运算电路的输入电压为稳定电压，且比例系数可调，所以其输出电压也可以调节;同时，为了扩大输出大电流，集成运放输出端加晶体管，并保持射极输出形式，就构成了具有放大环节的串联型稳压电路。整流电路采用了桥式整流电路，元件是IN4007.电容C1起到滤波作用，将直流中的交流成分滤去，而C2可以防止复合调整管T1，T2产生自激振荡，一旦产生，电容将能将自激振荡信号旁路掉，同时兼滤波功能，使电路工作稳定性提高。（方案一原理图）1.2.2方案二方案二中的

7、变压、整流和滤波电路与方案一相同，方案二在过压保护电路上增加了可调电阻，由单电阻限流改成了可调分压式过压保护。同时在滤波电路之后增加了指示灯二极管D2。将方案一中R6，D4，Q1组成的限流式电路改为单个电阻R6分流电路。将R7的一端从取样部分改接到滤波之后输出电压的一端。101.2.3两种方案的分析比较方案二与方案一相比，增加了指示灯，，使我们在调试时，可以方便检查电路是否焊接正确，将过压保护电路的单电阻限流改成了可调分压式过压保护，使稳压二极管选取更方便精确。由于方案一中R6，D4，Q1组成的限流式电路中稳压

8、D4的稳压值为2.1V，在实物中很难找到此类稳压管，所以，我们不采用此限流式电路。所以不采用此方案。因此，我们最终选择了方案二。二．设计方案2.1总的设计方案说明方案总的思路如下：直流稳压电源一般由直流电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下。交流电源变压器整流电路滤波电路过压保护过流保护稳压电路2.2模块结构与方案图电网供给的交流电压u1(220V,50Hz)经电源变压