15V直流稳压电源设计报告

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1、探探探探探探探2013级模拟电子技术课程设计探探探探探探探15V直流稳压电源设计姓名学号院、系、部班号完成时间此系统采用集成元件组成串联型直流稳压电源。主要经过变压、整流、滤波、稳压、限流等各部分组成。其中变压部分由变压器实现得到二次侧电压;整流部分由单相桥式整流电路实现；滤波通过电容具有维持两端电圧不变的特性而得到平滑的电压波形，故将一个大电容与负载并联；由于电网电压的波动整流电路的输出电压会随二次侧电压变化而变化，因此需要加入稳压电路得到更加稳定的直流电压；限流电路元件主要是串接在调整管发射极回路屮的检测电阻和保护三极管构成。关键词：变压整流

2、滤波稳压限流第1章设计仟务及要求0第2章方案与论证02.1原理说明02.2电路框图1第3章单元电路设计及主耍元器件参数计算23.1入电压的确定23.2电源变压器23.3整流电路23.4滤波部分23.5稳压部分3第4章仿真与调试错误！未定义书签。第5章结论与丿匕'得6参考文献资料6第1章设计任务及要求采用三端集成稳压器设计一稳压电源，其性能指标如下：1・输入交流电压220V(50I1Z),输出电压DO=±i5V，最大输出电流/max=2A2.输出纹波稳压小于5mV,稳压系数小于5*10j输出的内阻小于0.1Q。3・加输出保护电路，最大输出电流不超过

3、2A。第2章方案与论证2.1原理说明集成直流稳压电源由四部分组成：四部分分别为屯源变压器，整流屯路，滤波电路，稳压电路下面为直流稳压电源的原理框图和波形变换。结合图2-1-1.2-1-2,我们得出-直流稳压屯源的工作原理：电路接入幅值为220V、频率为50战的山，，通过电源变压器，将220V的电压幅值调整为合适的屯路工作压值U2。通过电源电压器输送过来的交流电，再通过单相桥式整流电路整流，得到单方向全波脉动的直流屯压。由于单方向全波脉动的直流电压中含有交流成分，为了获得平滑的直流屯压，在整流电路的后面加一个滤波电路，以滤去交流成分，屯容C就起到这

4、个作用；对于要求不高的电路，经过滤波后的直流电压可以直接应用，对于一•些耍求比较高的屯路。我们在滤波电路的后面再接一个稳压电路，使输出的直流电压更加平滑。一般来说，滤波电容C的容量比较大，木身就存在着较大的等效电感，因此对于引入的各种高频干扰的抑制能力很差。为了解决这个问题，在电容C旁并联一只小容量电容器C】、C2,就口J有效地抑制高频干扰。另外，稳压器在开环增益较高、负载较重的状态下吋，由于分布参数的影响，有可能产生自激，G、C2则兼有抑制高频振荡的作用。输出端接入电容器C3、ChC・5、C6,是为了改善瞬态负载响应特性和减小高频输出阻抗。2.

5、2电路框图交流电源图2-1-1直流稳压电源的设计电路框图iik叶4吋220V50HzIE图2-1-2直流稳压电源的方框图第3章单元电路设计及主要元器件参数计算3.1入电压的确定U2太低则稳压器性能将受影响，甚至不能止常工作；U2太高则稳压器功耗增大，会导致电源效率下降，使最大输出电流有所降低。所以U2的选择原则是：在满足稳压器正常工作的前提下，U2越小越好，但U2最低必须保证输入、输出的电压之差大于2—3V。由任务书技术指标耍求可确定U2的值，取变压器输出的U2二2X17V二34V.3.2电源变压器变压器T的作用是将电网220V的交流电压变换成整

6、流滤波电路所需要的交流电压U2。变压器副边与原边的功率比为p2/pi=n,式屮n是变压器的效率。根据设计的要求，最终要输出15V的直流电压。若从变压器输出的送给整流滤波电路的电压V2为30V,则屯容滤波电路的负载电压VC与V2的关系为：V2346.5于是可以用变比n为20的功率为8W变压器。3.3整流电路采用流桥，设计要求屮要求最大输出IL为500mA于是：最大允许流经每个二极管的ID=0.5TL=0.5*500=250mA而每个二极管所承受的最大反向屯压为：V秋二色二15.56v,于是整流桥部分采用的是四个型号为MDA2502的二极管构成。3.

7、4滤波部分滤波屯容C口J由下式估算:RLC>=(3~5)T/2式屮T为电网交流电压的周期(T二0・02s),RL为负载电阻。根据给定条件RL=Uo/Io=18QC=(1667^2778)uf3.5稳压部分经过整流和滤波后得直流电压，会由于电网电压的波动以及负载电阻的变动而发生变化。在绝大多数情况下，这种输出电压的变化波动显得太大，仍需进一步对其稳定，这就需要采用稳压电路。FI前常用的稳压电路有并联式稳压电路、串联稳压电路以及集成式稳压电路。由于集成式稳压芯片具有较完善的短路和限流保护、过热保护和调整管安全工作区保护屯路，因而工作是比较稳定的，电路

8、也相对比较简单。为了使电路正常工作，要求输入电压应比输出电压自少高!1!2.5V^3VO电路如图2-4、图2-5所示。电容C1可防止口击