模拟电路设计正负15v直流稳压电源

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1、目录第一章　设计原理分析1.1单相桥式电路工作原理……………………………………………………11.2电容滤波电路工作原理…………………………………………………21.3稳压管电路工作原理……………………………………………………2第二章　试验设计2.1试验设计电路图……………………………………………………………42.2实验设计设备及器件………………………………………………………42.3实验设计测量及数据记录…………………………………………………42.4误差分析及电路改进………………………………………………………5第三章　课程设计心得体会………………………………………………………6参考

2、文献…………………………………………………………………………7第一章设计原理分析直流稳压电源是电子设备中最基本、最常用的仪器之一。它作为能源，可保证电子设备的正常运行。直流稳压电源一般由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路三部分组成，如图1图1直流稳压电源结构框图1.1单向桥式电路工作原理图2单向桥式整流电路及电容滤波电路图3整流堆管脚图及内部结构1）整流电路的作用电路中用了四个二极管，接成电桥形式，利用二极管的单向导电性，将正负交替的正弦交流电压整流成为单方向的脉动电压2）主要参数计算a．直流电压Uob．直流电源Ioc．波动系数3）选管原则根据二极管的电流ID和二极管所承

3、受的最大反向峰值电压URM进行选择，即1.2电容滤波工作原理1）电容滤波电路作用利用电容元件储能的特性，将整流后输出的电压的能量储存起来，然后缓慢的释放给负载。尽可能地将单向脉动电压中的脉动成分滤掉，使输出电压成为比较平滑的直流电压。2）主要参数计算a.耐压电流b．放电时间常数范围c．输入输出关系d．波动系数3）电容滤波电路的特点（1）电容滤波电路适用于小电流负载。（2）电容滤波电路的外特性比较软。（3）采用电容滤波时，整流二极管中将流过较大的冲击电流。必须选用较大容量的整流二极管。（4）电容滤波后，输出直流电压提高了，同时输出电压的脉动成分也降低了，而且输出直流电压与放电时间

4、常数有关RLC→∞，Uo=1.4U2，S=0。4）选电容原则电容放电的时间常数τ=RLC愈大，放电过程愈慢，则输出电压愈高，同时脉动成分也愈少，即滤波效果愈好。故应该选择一个1.3稳压电路工作原理图4直流稳压电路1）直流稳压电路作用使输出的直流电压，在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。本次课程设计中，稳压电路选择用三段集成稳压器W7815和W7915以及电容组成1）三端集成稳压器介绍随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。由于集成稳压器具有体积小，外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点，因此在各种电子设备中应用十分普遍，基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。

5、W7800、W7900系列三端式集成稳压器的输出电压是固定的，在使用中不能进行调整。W7800系列固定输出正电压，W7900固定输出负电压，档位一般有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V。（1）W7815和W7915外形及连接图图5W7815外形及连接图图6W7915外形图及连接图（2）以W7812为例说明电路组成图7由W7815构成的串联型稳压电源图7是用三端式稳压器W7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图。滤波电容C1、C2一般选取几百～几千微法。当稳压器距离整流滤波电路比较远时，在输入端必须接入电容器C3（数值为0.33μF），以抵消线路的电感

6、效应，防止产生自激振荡。输出端电容C4(0.1μF)用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应。第二章实验设计2.1实验设计电路图图8直流稳压电源结构图注意（1）在搭接电路时一定要断开电源，在所有部分搭接完毕确认无误后方能开启电源。（2）连个四个电解电容的正负极一定要接对，否则电容将被反向击穿。（3）电路中所有的的接地端都要共地，时刻观察电路中的器件，当发现器件过热时一要及时关闭电源使之冷却。（4）电路经初测进入正常工作状态后，才能进行各项指标的测试。2.2实验设计设备及器件（1）模拟电子实验台（2）变压器输入交流电，幅度220V，频率50Hz（3）整流堆输入电压范围0V—2

7、5V（4）电容470uF电容两个，0.1uF电容8个，100UF电容两个（5）三端集成稳压器W7815，W7915各一块（6）数字万用表（7）470欧姆滑动变阻器（8）连接导线若干2.3实验设计测量及数据记录1）实验设计测量步骤（1）观察桥式整流后波形，按图2连接电路，交流电源选择17.5V输出，整流电路正常工作，在滤波电容C1前断开，数字万用表选用交流电压档，测量Ui大小（2）然后将线路接通至滤波电容C1，断开稳压块，观察滤波后波形V2，示波器选择交流耦合，选择合适的Ｙ轴增益水平，观察并测