0～24v可调直流稳压电源电路的设计要领_[多图]

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1、1引言　　电子电路要正常工作，电源必不可少，并且电源性能对电路、电子仪器和电子设备的运用寿命、运用性能等影响很大，尤其在带有感性负载的电路和设备(如电机)中，对电源的性能要求更高。在很多运用直流电机的场合中，要求为电机驱动电路提供1个其输出能从0V开始连续可调(0～24V)的直流电源，并且要求电源有保卫功能。实际上就是要求设计一个具有足够调压范围和带负载能力的直流稳压电源电路。该电路的设计关键在于稳压电路的设计，其要求是输出电压从0V开始连续可调；所选器件和电路必须达到在较宽范围内输出电压可调；输出电

2、压应能够适应所带负载的启动性能。此外，电路还必须基本可靠，能够输出足够大的电流。　　2电路的设计　　符合上述要求的电源电路的设计要领有很多种，比较基本的有3种：　　(1)晶体管串联式直流稳压电路。电路框图如图1所示，该电路中，输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压执行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态执行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。因输出电压要求从0V起实现连续可调

3、，因此要在基准电压处设计辅助电源，用于控制输出电压能够从0V开始调节。　　单纯的串联式直流稳压电源电路很基本，但添加辅助电源后，电路比较复杂，由于都采用分立元件，电路的可靠性难以保证。　　(2)采用三端集成稳压器电路。如图2所示，他采用输出电压可调且内部有过载保卫的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压从0V起连续可调，因要求电路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。该电路所用器件较少，成本低且组装方便、可靠性高。　1引言　　电子电路要正常工

4、作，电源必不可少，并且电源性能对电路、电子仪器和电子设备的运用寿命、运用性能等影响很大，尤其在带有感性负载的电路和设备(如电机)中，对电源的性能要求更高。在很多运用直流电机的场合中，要求为电机驱动电路提供1个其输出能从0V开始连续可调(0～24V)的直流电源，并且要求电源有保卫功能。实际上就是要求设计一个具有足够调压范围和带负载能力的直流稳压电源电路。该电路的设计关键在于稳压电路的设计，其要求是输出电压从0V开始连续可调；所选器件和电路必须达到在较宽范围内输出电压可调；输出电压应能够适应所带负载的启动

5、性能。此外，电路还必须基本可靠，能够输出足够大的电流。　　2电路的设计　　符合上述要求的电源电路的设计要领有很多种，比较基本的有3种：　　(1)晶体管串联式直流稳压电路。电路框图如图1所示，该电路中，输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压执行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态执行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。因输出电压要求从0V起实现连续可调，因此要在基准电压处设计辅

6、助电源，用于控制输出电压能够从0V开始调节。　　单纯的串联式直流稳压电源电路很基本，但添加辅助电源后，电路比较复杂，由于都采用分立元件，电路的可靠性难以保证。　　(2)采用三端集成稳压器电路。如图2所示，他采用输出电压可调且内部有过载保卫的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压从0V起连续可调，因要求电路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。该电路所用器件较少，成本低且组装方便、可靠性高。　　(3)用单片机打造的可调直流稳压电源。该电路采用可

7、控硅作为第一级调压元件，用稳压电源芯片LM317，LM337作为第二级调压元件，通过AT89CS51单片机控制继电器改动电阻网络的阻值，从而改动调压元件的外围参数，并加上软启动电路，获得0～24V，0.1V步长，驱动能力可达1A，同时可以显示电源电压值和输出电流值的大小。　　其硬件电路主要包括变压器、整流滤波电路、压差控制电路、稳压及输出电压控制电路、电压电流采样电路、掉电前主要数据存储电路、单片机、键盘显示等几部分，硬件部分原理图如图3所示。　　正、负端压差控制电路的作用是减少LM317和LM337

8、输入端和输出端的压差以降低LM317和LM337的功耗。稳压电路由三端稳压芯片LM317(负压用LM337)及外围器件组成，输出电压控制电路采用继电器控制的电阻网络。电阻网络的每个电阻都须要精密匹配，电阻的精密程度直接影响输出电压的精度。电压电流采样电路由单片机控制实时对当前电压电流执行采样，以修正输出电压值。掉电前主要数据存储电路用以保存当前配置的电压值，可以方便用户在重新上电后不用配置，而且也不会因为电压值过高损坏用户设备。该电源稳定性好、精度高，并