实验报告样文new

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1、目录1前言12．总体方案设计22.1方案一22.2方案二32.3方案选择43．单元模块设计53.1单元模块功能介绍53.1.1辅助电源部分设计53.1.2主要电源部分设计63.1.3保护电路部分设计73.1.4继电器驱动部分设计73.1.5输出电压比较部分设计83.1.6编码译码部分设计93.2电路参数计算103.3特殊器件介绍：113.4各单元模块连接164．系统功能175．设计总结17【参考文献】186系统原理图191前言可以说，有电器的地方就有电源。所有的电子设备都离不开可靠的电源为其供电。现代

2、电子设备中的电路使用了大量的半导体器件，这些半导体需要几伏到几十伏的直流供电，以便得到正常工作所必需的能源。这些直流电源有的属于化学电源，如采用干电池和蓄电池，但这些不能持久性的供电。大多数电子设备的直流供电方法都是将交流电源经过变压、整流、滤波、稳压等变换为所需的直流电压。完成这种变换任务的电源成为直流稳压电源。20现代电子设备中使用的直流稳压电源有两大类：线性稳压电源和开关性稳压电源。线性稳压电源亦称串联调整式稳压电源。它的稳压性能好，输出纹波很小，缺点是需要使用体积和重量都比较大的工频变压器，而

3、且稳定效率较低。开关型稳压电源效率高，体积小，重量轻，缺点是输出的纹波及产生的电磁干扰比较大。开关电源和线性电源的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。通常，当输出功率较小时，线性电源的成本较低。但是，当线性电源成本在某一输出功率点上时，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。本设计就是针对线性稳压电源，只是对普通稳压电源进行一些增加，使稳压电源更智能化却更安全。该电源主要在普通电源后增加一个LED数码显示电路、过电流保护电路和自动换档电路。2．总体方案设计2.1方案一该方案是通过变压器

4、变压，再经过整流电路、滤波电路进而将交流电变为直流电，在通过稳压器的稳压得到较稳定的电压，由于稳压器当输入电压固定时只能在它的电压差范围内调节输出电压，、所以要在调出电压差的范围时自动调档，这是通过两个比较器将输出电压和基准电压进行比较，再通过计数器的计数功能控制继电器控制器的输入情况来判断输出电压的大小在哪个范围，然后进行自动调档。最后将稳压器的输出电压流经保护电路，最后输出。如图2.1。20变压器整流滤波稳压保护电路两个比较器交流电220V/50HZ计数器继电器控制器图2.12.2方案二该方案也是

5、通过变压器变压，再经过整流电路、滤波电路进而将交流电变为直流电，在通过稳压器的稳压得到较稳定的电压，主要是自动换档这一单元有所改变，该方案的这一单元的原理是：将稳压器输出的电压通过六个比较器和基准电压进行比较，将得出的结果通过编码器、译码器得出有效的二进制码，接着通过继电器控制器控制继电器自动调节档位。最后将稳压器的输出电压流经保护电路输出，如图2.2。20交流电220V/50HZ变压器整流滤波继电器控制器稳压保护电路六个比较器编码器译码器图2.22.3方案选择方案一的优点在于所用的器件较少,但由于用

6、计数器给继电器控制器有一个缺点:当电源一开始就往下调,要是不置数的话,往下就不能计数,但如果置数的话,在方案上有点困难;方案二虽然元器件多点但它能完整的完成自动调档功能,并且思路简单明了,容易让人理解并不会出什么错误,元器件又好解决.所以我选用第二中方案。203．单元模块设计3.1单元模块功能介绍3.1.1辅助电源部分设计该部分的功能是提供主要电源部分所使用的芯片的驱动电压和用来作为基准电压。图3.1.1辅助电源+5V该电源提供稳定的直流电源+5V，它的主要功能是提供给比较器、译码器和编码器的驱动电压

7、+5V。如图3.1.1。图3.1.2辅助电源+12V该电源提供稳定的直流电源+12V，它的主要功能是提供给2803驱动电压+12V和提供比较器的基准电压。如图3.1.2。20该电源主要通过整流、滤波和稳压三部分构成，起部分功能如下：桥式整流电路：在U2的正半周，a点的电位高于b点的电位，D1、D3导通，D2、D4截止，电流自a端经D1，RL和D3回到电源的b端；在U2的负半周，b点的电位高于a点的电位，D2、D3导通，D1、D3截止，电流自b端经D2、RL和D4回到电源的a端。与半波整流电路相比，在U

8、2、RL相同条件下，输出的只电流、电压都提高一倍；电流脉动程度减小；变压器在正、负半周都有对称的电流流过，既得到充分利用，又不存在单磁化的问题，但需要4个整流二极管，线路稍复杂。与全波整流相比，虽然多用了2个整流二极管，但反向耐压低了一倍，变压器次级少了一圈，综合成本低于全波整流电路。电容滤波电路电容滤波电路的特点：（1）电流的有效值和平均值的关系与波形有关，在平均值相同的情况下，波形越尖，有效值越大。在纯电阻负载时，变压器副边的有效值I2=1.11IL