直流稳压电源课程设计

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1、电子技术课程设计题目名称：直流稳压电源姓名：指导老师：学号：班级：太原科技大学机械工程学院摘要电子设备中都需要稳定的直流电源，功率较小的直流电源大多数都是将50Hz的交流电经过整流、滤波和稳压后获得。整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是当输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。电子设备都离不开直流电源。许多电子设备要由电力网上的交流电所变化的直流电来提供电。根据电子设备的不同

2、，对电源的要求也不一样。比如说，有的电子设备消耗功率大些，就要求直流电源提供较大的功率；有的电子设备的工作性能对电压波动很敏感，就要求电源的输出电压要稳定、纹波系数要小；也有的要求直流电源输出的电压可调。关键字：直流稳压电源输出电流扩展目录一、引言11.设计任务12.设计要求1三、整体构思1四、具体实现21.整流电路方案选择22.滤波电路方案选择43.稳压电路方案选择7五、各部分定性说明及定量计算10六、设计结果展示11七、问题及排除措施13八、设计心得体会14九、参考文献14一、引言当今社会人们

3、极大的享受着电子设备带来的便利，但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。而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所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。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。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现电压可调。 对本次课程设计，原则上指导老师只给出大致的设计要求，在设计思路上不框定和约束同学们的思维，所以同学们可以发

4、挥自己的创造性，有所发挥，并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。但是由于设计者的水平有限，设计过程中难免有缺点和错误，敬请老师给予批评和指正。二、设计任务及要求1.设计任务直流稳压电源第18页共24页2.设计要求输出电压可以在3—10v连续调节，且输出电流可扩展。并且要求适当考虑如何采取短路保护措施。并在实验过程中切忌由于操作不慎，发生输出短路，烧毁变压器。三、整体构思根据要求设计稳压直流电源，输出电压在3V到10V之间，所以根据所学模拟电子技术知识应该先有一个变压器可将220V交流电转变为

5、我们设计电源所需要的电压大小，所以设计电路的最先一部就应该是变压器的变压了。但是变压器的种类多多，所以首先我们要选择变压器了。然后已经得到了我们所需的交流电压，接下来我们叫要考虑怎样将交流电变换为直流电了，因为我们要做的就是直流稳压电源。下一步就应该是整流部分了，是交流电转换为直流电。整流电路也是种类繁多所以整流电路就应该是我们所考虑的了。通过变压和整流我们所得到的直流电，但是并不符合最后的要求，根据所学的知识我们所得到的直流电还是会随着电网电压的变换而变化，不是一个稳定的直流电，因此紧接着需要做

6、的就是滤波电路和稳压电路。经过这几步我们进行组合我们已经能够得到一个稳压直流电源了。如图1图1四、具体实现第18页共24页对直流稳压电路的四部分电路进行方案设计选择，四部分电路分别是电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路。1、整流部分的选择整流电路部分可供选择的有两个方案。方案一、单相半波整流电路方案二、单相桥式整流电路方案一单相半波整流电路如图2工作原理：图4-1设变压器副边电压的有效值为U2。则其瞬时值在的正半周，A点为正，B点为负，二极管导通，电流从A流出，经过二极管D和负载电阻流入B点，

7、。在的负半周，B点为正，A点为负，二极管外加反向电压，因而处于截止状态，。负载电阻电阻的电压和电流都具有单一方向脉动的特性。主要参数：第18页共24页S愈大脉动愈大特点：半波整流电路有结构简单，使用的元件少等优点，但是输出波形脉动大，直流成分低；变压器有半个周期不导电，利用率低；变压器电流含有直流成分，容易饱和，输出电流小。方案二单向桥式整流如图3图3工作原理：设变压器副边有效值为U2则瞬时值U2sin。当U2位正半周时，电流有A点流出，经过D1.RL.D3流入B点，因而负载电阻RL上的电压等于变

8、压器副边电压即U0=U2，D2、D4管承受的反相电压为-U2，当U2为负半周时，电流由B点流出经D2、RL、D4流入A点，负载电阻RL上的电压等于-U2，D3、D1承受的反相电压为U2。由于D1、D3和D2、D4两队二极管交替导通，致使负载电阻RL上在U2的整个周期都有电流（反向不变）通过。单向桥式整流带电路采用了四只二极管组成了电桥电路。四只二极管每两只轮流工作，完成了对支流电源的整流作用，输出为全波脉动电压。桥式整流电路输出波形脉动较小，输出电压高，对二极管的要求低，但是相对于