基本单元电路设计制作训练

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1、第2章基本单元电路设计制作训练2.1集成稳压电源的设计电子电路工作时都需要直流电源提供能量，电池因使用费用高，一般只用于低功耗便携式的仪器设备中，大部分电子仪器设备、家用电器、计算机都需要把交流电源变换为直流稳压电源。2.1.1直流稳压电源的基本原理直流电源由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四个部分组成，它的方框图如图2.1.1所示；其中变压器是把有效值为220V的交流电压变换为幅值为几伏到几十伏的交流电；整流电路是将交流电转为具有直流电成分的脉动直流电；滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流成分，增加直流成分；稳压电路对整流后的直流电压采用稳压及负反

2、馈技术进一步稳定直流电压。电网电压电源变压器整流电路滤波器稳压电路图2.1.1直流电源的组成框图1、整流电路它主要由单相半波整流电路、全波整流电路或单相桥式整流电路来构成。如图2.1.2所示（a）单相半波整流电路+-（b）全波整流电路（c）单相桥式整流电路图2.1.2整流电路全波桥式整流电路参数计算1）输出电压平均值UO（AV）：2）输出电流平均值IO（AV）：3）脉动系数S：4）二极管的平均电流ID（AV）：等于负载电流的平均值IO（AV）一半5）二极管所承受的最大反向电压URMAX：：1、滤波电路1）滤波的基本概念滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实

3、现滤波。电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应该并联在负载两端。电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应与负载串联。2）电容滤波电路现以单相桥式整流电容滤波电路为例来说明。电容滤波电路如图所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容C。图2.1.3单相桥式整流电容滤波电路电容滤波电路参数的计算电容滤波电路的计算比较麻烦，因为决定输出电压的因素较多。工程上有详细的曲线可供查阅，一般常采用以下近似估算法：一种是用锯齿波近似表示，即另一种是在RLC=（3~5）的条件下，近似认为VO=1.2V2。1、三端固定式稳压器将线性串联稳压电源和各种保护电路集成在一起就得到了集成稳

4、压器。早期的集成稳压器外引线较多，现在的集成稳压器只有三个外引线：输入端、输出端和公共端。它的电路符号如图所示，外形如图所示。要特别注意，不同型号，不同封装的集成稳压器,它们三个电极的位置是不同的，要查手册确定。图2.1.4三端固定式稳压器1）W7800系列输出电压：5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V输出电流：1.5A（W7800）、0.5A（W78M00）、0.1A（W78L00）2）基本应用将输入端接整流滤波电路的输出，将输出端接负载电阻，构成串类型稳压电路。二极管D使Co不通过稳压器放电，Ci抵销长线电感效应，消除自激振荡，C0消除高频噪声。图

5、2.1.578系列三端稳压器基本应用电路W78M18W79M18~220V44V~C0C1C1C2C2UO(+18V)UO(-18V)1233图2.1.6具有正负两路输出稳压电路123）输出电压可调稳压电路图2.1.7使输出电压可调稳压电路4、可调式三端稳压器三端可调式集成稳压器输出电压可调，稳压精度高，输出纹波小，只需外接两只不同的电阻，即可获得各种输出电压。其中，CW317系列稳压器输出连续可调的正电压，CW337系列稳压器输出连续可调的负电压，。稳压器内部含有过流、过热保护电路。R1与RP1组成电压输出调节电路，输出电压Vo≈1.25(1+RP1/R1)R1

6、的值为120~240Ω，流经R1的泄放电流为5mA～10mA。RP1为精密可调电位器。电容C2与RP1并联组成滤波电路，以减小输出的纹波电压。二极管D的作用是防止输出端与地短路时，损坏稳压器。集成稳压器的输出电压Vo与稳压电源的输出电压相同。稳压器的最大允许电流ICM

7、排列图图2.1.9三端可调式集成稳压电路5、DC-DC电源电压利用单位增益缓冲器BUF643，可以组成+24V变成±12V的对称电源。如图2.1.10所示。由于BUF643的供电范围为±2.25~±18V，故该电路可将+4.5~+36V电源电压转换成为上述电压。两个10kΩ电阻要精密匹配。在正负负载不对称时，在输入电压过高的应用中，正负输出电流之差不应超过250mA。图2.1.10正负对称电源变换电路2.2运算放大器电路1、比例运算电路分析方法，利用虚短、虚断的概念和基尔霍夫电流定理列出放大倍数表达式。1)反相比例运算电路（1）电路的组成如图2.2.1所示。图2.

8、2.1反相