模电课程设计—串联型稳压直流电源设计

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1、模电课程设计报告串联型直流稳压电源班级：12级电子信息工程姓名：学号：指导老师：日期：2014.3.213目录一．引言2二．设计题目3三．技术指标3四．设计要求3五、电路工作原理4六．总电路图6七．求解变量71.测量输出电压变化范围72．输出电阻的测量73.稳压系数测定7八．安装、调试中遇到的问题，解决的方法及实验效果8（一）安装：8（二）调试8（三）故障分析：9（四）实验效果：10九、电路性能指标测试结果及对成果的评价10十、收获与心得体会：11十一、参考文献1213一．引言直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路组成。变压器把高交流电变为需要的低压交流电。整流器把

2、交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本次设计主要采用串联型直流稳压电路，通过220V、50HZ交流电压经电源变压器降压后，通过桥式整流VD1—VD4整流成直流电再经过滤波电容平滑直流电，减少直流电纹波系数。最后，通过稳压器稳压，将输出电压稳定在9V～12V可调电压二．设计题目设计一台串联型直流稳压电源三．技术指标在输入电压220V50hz电压变化范围+/-10%条件下1、输出电压可调范围：+9~+12V可调2、最大输出电流：300mA3、测出设计电路的输出电阻（输入电压变化范围+/-10%下，满载）4、测出设计电路的稳压系数（最低输入电压

3、下，满载），并将稳压系数减到最小。135、学习mutisim的电路仿真过程，绘制电路图，进行基本的仿真实验对设计的电路行进性能分析四．设计要求1、分析电路组成及工作原理；2、单元电路设计计算；3、采用分立元件电路；4、画出完整电路图；5、调试方法；6、小结与讨论。五、电路工作原理工作原理：单相桥式整流电路可以将单相交流电变换为直流电；整流后的电压脉动较大，需要滤波后变为交流分量较小的直流电压用来供电；滤波后的输出电压容易随电网电压和负载的变化波动不利于设备的稳定运行；将输出电压经过稳压电路后输出电压不会随电网和负载的变化而变化，从而提高设备的稳定性和可靠性，保障设备的正常使用；关

4、于输出电压在不同档位之间的变换，可以将稳压电源的电压设置为标准电压再对其进行变换，电压在档位间的调节可以通过电位器来进行调节，从而实现对输出电压的调节。13图（1）直流稳压电源的方框图（1）变压部分通过变压器即可实现（2）整流部分一般采用桥式整流，可采用4个整流二极管接成桥式，也可采用二极管整流桥堆。（3）滤波部分在输出电流不大的情况下一般采用电容滤波即可。13（4）稳压部分由串联型稳压电路构成，采用恒流源电路作为放大管的集电极负并且采用了调整管过流保护电路，式稳压电路的性能得到提高。串联型稳压电路框图如下：++图（4）串联型稳压电路的方框图六．总电路图13七．求解变量1.测量输

5、出电压变化范围①在电路空载的条件下，在输出端接电压表，用电压表测量电路的输出电压。②单击仿真开关，进行仿真分析。当电路处于稳态时，根据电压表的显示值，记录电路的输出电压。③调节电位器，观察输出电压的变化情况，记录输出电压的最大值和最小值。2．输出电阻的测量直流电源的输出电阻定义为：当输入电压不变时，由于负载变化引起的输出端直流电压变化量与输出电流变化量之比。13在如图所示直流稳压电源电路，在R6支路串入电流表。单击仿真开关进行分析，电位器R5在50%处，输入电压Vi=220v不变的情况下,在开关K断开时,记录输出电压Vout;然后在开关K闭合时,测量输出电压Vout1和输出电流I

6、out.输出电阻Ro=在工程中也常常用IO从零变化到最大额定值时，输出电压的相对变化量来表征这一性能，称电流调整率。3.稳压系数测定稳压电源稳压系数Sr的定义:当负载不变时,输出直流电压Vo的相对变化量与输入直流电压Vi的相对变化量之比。该指标反映了电网电压波动的影响。所谓稳压电路的输入电压Vo是指整流滤波后的直流电压。由于工程上常常把电网电压波动±10%做为极限条件。因此，也有将此时的输出电压的相对变化做为衡量指标，称为电压调整率。保持负载电阻不变，调节稳压电路输入电压Vi,使输入电压在±10%的范围变化，观察输出电压波形，测试输出电压的变化值，计算出电路的稳定系数Sr。13八

7、．安装、调试中遇到的问题，解决的方法及实验效果（一）安装：安装好后，首先检查电路的元件是否有装配错误，特别应检查晶体管、二极管、二极管及电解电容等元件的极性有无接反。再检查焊点有无漏焊、虚焊，特别应注意焊点之间或线路间有无短接，防止通电后由于某一部分的短路导致原器件损坏。（二）调试（1）调Rw1，看输出电压是否随之变化，变化正常则说明电路工作正常，否则，先排除故障再调试。（2）将输出电压调在额定值4.5V，然后改变Rl数值，使输出电流达到80mA,这时输出电压应基本不降低。当输出