直流稳定电源设计.doc

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1、题目：直流稳定电源院（系）：电子与信息工程学院学生姓名：罗哲（电子092）王冬（电子092）张嘉嵘（通信091）时间：2011年5月6目录一、设计任务与要求2二、设计方案3三、设计参数及其计算4四、ewb仿真5五、设计总结66一、设计任务与要求任务：设计并制作交流变换为直流的稳定电源。要求：基本要求：（1）稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下：A·输出电压可调范围为+9V~+12VB·最大输出电流为1.5AC·电压调整率<=0.2%（输入电压220V变化范围+15%~-20%下，空载到满载）D·

2、负载调整率<=1%(最低输入电压下，满载)F·效率>=40%（输出电压9V、输入电压220V下，满载）G·具有过流及短路保护功能（2）稳流电源在输入电压固定为+12V的条件下：A·输出电流：4~20mA可调B·负载调整率<=1%（输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时，输出电流为20mA时的相对变化率）（3）DC-DC变换器在输入电压为+9V~+12V条件下：A·输出电压为+100V。输出电流为100mAB·电压调整率<=1%(输入电压变化范围+9V~+12V)C·负载调整率<=1%（输入电压+12V下，空载到满载）D

3、·纹波电压（峰-峰值）<=100mV（输入电压+9V下，满载）发挥部分：（1）扩充功能A·排除短路故障后，自动恢复为正常状态B·过热保护C·防止开、关机时产生的“过冲”（2）提高稳压电源的技术指标A·提高电压调整率和负载调整率B·扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值（3）改善DC-DC变换器A·提高效率（在100V、100mA下）B·提高输出电压（4）用数字显示输出电压和输出电流6二、设计方案稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路组成+u3-+uo-+u1-整流电路电源变压器+u2-滤波电路图1主体部分电路图如下图所示：U2图

4、26三、设计参数及其计算主要参数：1.输入参数：220V50Hz交流电；2.变压器参数：PP3-24，经T1变压器处理后，u2两端电压为13.21V；3.R1为滑动变阻器，最大阻值为5kΩ；4.R2为20kΩ；5.R3为保护电阻，阻值为88Ω；6.D1为二极管；7.C1电容为400μF。参数的计算：关于R3的计算，当输出Ui被短路时，若R1阻值为0，则，令=1.5A，求得R3=88Ω，同理可得当输出为12V时的R1阻值。6四、ewb仿真如下图3所示进行了电路仿真。示波器所示蓝色波形为电路图中b点处的波形图，紫色波形为电路图中a点处的

5、波形图。图3示波器放大图为下图4图4从波形上，可以看出由电源变压器输出峰值为18V的交流电，经整流和滤波以后得到12V的直流电。6当输出端短路时，假设R1阻值为零，则此时回路中电流最大。如图5所示。此时输出电流Io=55.35mA，满足最大电流小于1.5A的要求。图5四、设计总结元件名称元件参数电位器R15KΩ电阻R220KΩ电阻R388Ω电容C1400μF二极管D1Din4001变压器T1PP3-24电源Us220V50Hz6