模电课程设计-串联型直流稳压电源

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1、毕业设计串联型直流稳压电源-长沙航空职业技术学院模拟电子技术设计（论文）论文题目：串联型直流稳压电源所属系部：航空电子工程系指导老师：黄荻老师班级电子1001班学生姓名：学号56专业：应用电子技术2011年6月22日-15-15毕业设计串联型直流稳压电源-目录一、前言………………………………………………1二、课设题目…………………………………………1三、课题分析1、设计目的2、设计要求四、总体方案设计1、串联直流稳压电源设计思路2、串联直流稳压电源原理框图五、整体原理分析六、单元电路分析1、变压部分2、整流部分3、滤波部分4、稳压部分七、电路测试分析1．输出电压与最大输出电流的测

2、试2.仿真图像八、整体电路图九、总结十、谢辞-15-15毕业设计串联型直流稳压电源-一、前言随着现代社会的发展，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。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

3、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。本设计是针对实际需求，同时结合课设的基本要求，设计出的一种可调的串联型直流稳压电源。二、课设题目串联型直流稳压电源-15-15毕业设计串联型直流稳压电源-一、课题分析1设计目的掌握直流稳压电

4、源的工作原理及电路设计过程2设计要求（1）输出直流电压Uo=3~15V连续可调（2）最大输出电流Im=500mA（3）稳压系数S<=0.05（4）具有过流保护作用二、总体方案设计1、串联直流稳压电源设计思路（1）我国电网供电电压为交流220V（有效值），频率为50HZ，为了获得低压直流输出，须采用电源变压器将电网电压降低至获得所需要的交流电压。（2）降压后的交流电压通过整流电路整流变成单向的直流电，但其幅值变化大（脉动大）。（3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变换成平滑的、脉动小的直流电，即将交流成分滤掉，保留其直流成分。（4）滤波后的直流电压再通过稳压电路稳压，能够得到不受外界

5、影响的稳定的直流电压输出，供给负载。2、串联直流稳压电源原理框图-15-15毕业设计串联型直流稳压电源-电源变压器:将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2整流电路:将交流电压u2变为脉动的直流电压u3滤波电路:将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4稳压电路:清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压u0的稳定（1）利用电源变压器，将电网220v、50HZ交流电降压后送给整流电路。(变压器变比由变压器副边电压确定)（2）整流电路用单相桥式整流电路。（3）滤波器通常采用无源元件R、L、C构成不同类型的滤波电路。本设计为小功率电源，采用电容输入式滤波电路。（4）稳压电路采用串联反

6、馈式稳压电路。比较电路采用分立三极管组成的差动放大器，提高电路的稳定性。（5）过流保护电路，串联稳压电路中，调整管与负载串联，当输出电流过大或者输出短路时，调整管会被损坏，因此可采取一定保护措施。五、整体原理分析-15-15毕业设计串联型直流稳压电源-串联型稳压电路的基本结构所示,T1为调整管,T2为比较放大管,D2为稳压二极管,当电网电压升高引起V1增加,或负载电流Io减小时,都会引起Vo增大,Vo的增加量通过R1、R2分压取样,使T2的基极电压VB2升高,由于VE2基本不变,因此VBE2增加,T2集电极电流Ic2增加,并使Vc2下降,致使Vo恢复到原值附近,保证Vo基本稳定,

7、上述稳压过程表示如下:VI↑Io↓→Vo↑→VB2↑→VBE2↑→IC2↑→VC2↓→VE1↓→Vo↓同理,当VI降低Io增大时,Vo降低,通过反馈过程,又会使Vo升高,也能使Vo基本不变.由以上分析可知,稳压过程是一个负反馈过程,负反馈顺利进行,才能实现稳压,上述反馈过程要求T1、T2处于放大状态,D2处于稳压状态,在正常工作状态下,输出电压-15-15毕业设计串联型直流稳压电源-　　Vo=（R1+R2）/R2*(V2+VBE2)(1)改变R1或R2的值,可使输出电压Vo稳定在