串联反馈调整型稳压电源的设计
串联调整型稳压电源电路原理
串联调整型稳压电源电路原理调整型稳压电源电路是一种用于稳定输出电压的电子设备。
为了满足各种电子设备对电压稳定性的需求，人们提出了串联调整型稳压电源电路。
这种电路结构简单，可靠性高，因此被广泛应用于各种电子设备中。
串联调整型稳压电源电路的原理是通过串联的方式将稳压管、滤波电容和负载电阻连接在一起，实现对输出电压的稳定调整。
其中，稳压管起到了关键作用，它能够根据输入电压的变化自动调整输出电压，使其保持在设定值附近。
在串联调整型稳压电源电路中，稳压管的工作原理是利用电流的流动来实现对电压的稳定调整。
当输入电压发生变化时，稳压管会自动调整电流的流动来保持输出电压的稳定。
这样，无论输入电压如何变化，输出电压都能够保持在设定值附近。
为了进一步提高稳压效果，串联调整型稳压电源电路还可以添加滤波电容。
滤波电容能够平滑输出电压的波动，减少电压的纹波，使输出电压更加稳定。
同时，负载电阻也起到了平衡电流的作用，确保电流的稳定流动。
通过串联调整型稳压电源电路的原理，我们可以实现对电压的稳定调整。
这种电路结构简单、可靠性高，能够满足各种电子设备对电压稳定性的需求。
无论是家用电器、通信设备还是工业控制系统，都离不开稳定的电源供应。
串联调整型稳压电源电路正是为了满足这种需求而设计的，它在各个领域都有着广泛的应用。
串联调整型稳压电源电路是一种通过串联的方式实现对电压的稳定调整的电子设备。
它的原理是利用稳压管、滤波电容和负载电阻的组合来实现对输出电压的稳定控制。
这种电路结构简单、可靠性高，能够满足各种电子设备对电压稳定性的需求。
无论是家用电器、通信设备还是工业控制系统，都可以通过串联调整型稳压电源电路来实现稳定的电源供应。
【精品】设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路
摘要在21世纪的社会，随着科学技术的不断发展，电子设备给人们带来极大的便利的,但是所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。
不同的电子产品在工作时所需要的电源电压不同。
通常情况下要求能提供稳定，满足直流电能的电源就是直流稳压电源。
目前,各种直流电源的产品充斥着市场，电源技术已经比较成熟。
然而，基于成本的考虑，对于电源性能的要求不是很高的场合，可采用过流保护的集成稳压电路,同样能满足产品的需要.基于上述实际意义，设计一串联串联型连续可调直流稳压负电源，其主要是完成在输出最大电流为500mA,稳压洗漱小雨0。
05的同时要求电流具有扩展，电路具有过流保护功能的情况下，调节电位器，使输出电压在1。
5—10V之间连续可调。
经过一系列的分析,准备,通过Multisim仿真软件及实际焊接和调试来。
除了在布局和焊接美观方面之外，设计的电路基本符合设计要求。
关键词:直流稳压变压过流保护电压可调目录第一章设计要求 (1)第二章方案设计原理及比较 (2)2.1设计方案 (2)2.2方案比较 (4)第三章单元电路分析与设计 (5)3.1电路设计原理 (5)3。
2单元模块 (5)3。
2.1电源变压器 (5)3.2。
2整流电路 (5)3.2。
3滤波电路 (6)3.2.4稳压电路 (7)第四章总原理图和仿真图 (9)第五章电路的安装及调试 (11)5。
1电路的安装 (11)5。
2调试仪器和设备 (11)5。
3电路的调试 (11)5。
4电路的调试结果分析 (11)第六章实验结论和实验感悟······························· (13)参考文献 (14)附录 (15)第一章设计要求设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路1。
串联型稳压电源的工作原理及电路图
串联型稳压电源的工作原理及电路图串联型稳压电源电原理图工作原理：图示串联型稳压电路，除了变压、整流、滤波外，稳压部分一般有四个环节：调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。
当电网电压或负载变动引起输出电压V0变化时，取样电路将输出电压V0的一部分馈送回比较放大器和基准电压进行比较，产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流，自动地改变调整管集—射极间的电压，补偿V0的变化，从而维持输出电压基本不变。
串联稳压电路的安装、焊接与调试1、.元件的安装与焊接（1）元器件的检测：在安装前应对元件的好坏进行检查，防止已损坏的元件被安装。
要求：二极管：正向电阻、极性标志是否正确。
三极管：判断极性及类型，8050，9013为NPN 管，8550 为PNP管，HFE 大于50。
电解电容：是否漏电，极性是否正确。
电阻：阻值是否合格。
发光二极管：极性及好坏插头及软线：接线是否可靠。
变压器：绕组有无断、短路，电压是否正确。
（2）根据元器件封装画好装配图。
（3）按装配图正确安装各元器件，装配工艺见附录在印制板上安装元件时，一般应注意如下几点：(1) 元件引脚若有氧化膜，则应除去氧化膜，并进行搪锡处理。
(2) 安装时，要确保元件的极性正确，如二极管的正、负板、三极管的e、b、c 极，电解电容的正、负极。
(3) 元件外形的标注字（如型号、规格、数值）应放在看得见的一面。
(4) 同一种元件的高度应当尽量一致。
(5) 安装时，应先安装小元件（如电阻），然后安装中型元件，最后安装大型元件，这样便于安装操作。
(6) 在空间允许时，功率元件的引脚应尽量留得长一些，以便有利于散热。
在进行焊接操作时要注意安全，焊接时间，送锡方法，烙铁头处理，用松香的道理和方法，防止虚焊的措施等。
2.串联型稳压电路的调试(1)通电前的检查。
电路安装完毕后，应先对照电路图按顺序检查一遍，一般地：①检查每个元件的规格型号、数值、安装位置管脚接线是否正确。
着重检查电源线，变压器连线，是否正确可靠，②检查每个焊点是否有漏焊、假焊和搭锡现象，线头和焊锡等杂物是否残留在印制电路板上。
串联反馈型稳压直流电源报告
科学技术学院SCIENCE & TECHNOLOGY COLLEGE OFNANCHANG UNIVERSITY《工程训练》报告REPORT O N E N G I N E E R I N G T R A I N I N G题目：串联反馈调整型晶体管稳压电源学科部、系：信息学科部自动化系专业班级：082电气工程及其自动化学号：7022808051学生姓名：曾松指导教师：黄灿英吴敏起讫日期：2010-5- 31 ~ 2010-6- 11串联反馈调整型晶体管稳压电源专业：082电气工程及其自动化学号：7022808051 学生姓名：曾松指导教师：黄灿英吴敏摘要稳压电源的分类方法繁多，按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源；按稳压电路与负载的链接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源；按调整管的工作状态分有线性稳压电源和开关稳压电源；按电路类型分有简单稳压电源和反馈型稳压电源，等等。
如此繁多的分类方式往往让初学者摸不着头脑，不知道从哪里入手。
其实应该说这些看似繁多的分类方法之间有着一定的层次关系，只要理清了这个层次自然可以分清楚电源的种类了。
直流稳压电源的技术指标可以分为两大类：一类是特性指标，反映直流稳压电源的固有特性，如输入电压、输出电压、输出电流、输出电压调节范围；另一类是质量指标，反映直流稳压电源的优劣，包括稳定度、等效内阻（输出电阻）、纹波电压及温度系数等。
并联稳压电源有效率低、输出电压调节范围小和稳定度不高这三个缺点。
而串联稳压电源正好可以避免这些缺点，所以现在广泛使用的一般都是串联稳压电源。
目录第一章串联反馈型稳压电源整体简介1.1 制作串联反馈型稳压电源的目的要求 (3)一、基本目的 (3)二、基本要求 (3)1.2 基本知识介绍 (3)一、电源变压器知识 (3)二、整流电路 (4)三、滤波电路 (5)四、串联型稳压电路 (5)1.3 主要元器件简介 (6)第二章分立式元器件串联反馈型稳压电源设计与计算2.1原理图 (7)2.2电路整体结构的设计与各部分相关参数的计算 (8)一、整流部分设计与计算 (8)二、滤波电路 (8)三、稳压输出电路部分相关参数的计算 (8)第三章Altium Designer软件的介绍与使用3.1 Altium Designer绘制原理图与导入PCB (9)第四章PCB板的制作与元器件的安装4.1 PCB板的制作流程介绍 (16)4.2 生成PCB图及制板 (16)4.3 安装元器件 (16)第五章调试分析与性能测试 (17)第六章心得体会 (17)第一章串联反馈型稳压电源整体简介1.1 制作串联反馈型稳压电源的目的要求一、基本目的此次工程训练选择使用分立式元器件构成串联反馈型直流稳压电源。
串联型稳压电源的制作
串联型稳压电源的制作串联型稳压电源，稳压精度高，内阻小，本例输出电压能在3—6V随意调节，输出电流100mA，可供以后一般实验线路使用。
原理图如下：一、工作原理电源变压器T次级的低压交流电，经过整流二极管VD1—VD4整流，电容器C1滤波，获得直流电，输送到稳压部分。
稳压部分由复合调整管VT1、VT2、比较放大管VT3及起稳压作用的硅二极管VD5、VD6和取样微调电位器RP等组成。
晶体管集电极发射极之间的电压降简称管压降。
复合调整管上的管压降是可变的，当输出电压有减小的趋势，管压降会自动地变小，维持输出电压不变；当输出电压有增大的趋势，管压降又会自动地变大，维持输出电压不变。
复合调整管的调整作用是受比较放大管控制的，输出电压经过微调电位器RP分压，输出电压的一部分加到VT3的基极和地之间。
由于VT3的发射极对地电压是通过二极管VD5、VD6稳定的，可认为VT3的发射极对地电压是不变的，这个电压叫做基准电压。
这样VT3基极电压的变化就反映了输出电压的变化。
如果输出电压有减小趋势，VT3基极发射极之间的电压也要减小，这就使VT3的集电极电流减小，集电极电压增大。
由于VT3的集电极和VT2的基极是直接耦合的，VT3集电极电压增大，也就是VT2的基极电压增大，这就使复合调整管加强导通，管压降减小，维持输出电压不变。
同样，如果输出电压有增大的趋势，通过VT3的作用又使复合调整管的管压降增大，维持输出电压不变。
VD5、VD6是利用它们在正向导通的时候正向压降基本上不随电流变化的特性来稳压的。
硅管的正向压降约为0.7V左右。
两只硅二极管串联可以得到约为1.4V左右的稳定电压。
R2是提供VD5、VD6正向电流的限流电阻。
R1是VT3的集电极负载电阻，又是复合调整管基极的偏流电阻。
C2是考虑到在市电电压降低的时候，为了减小输出电压的交流成分而设置的。
C3的作用是降低稳压电源的交流内阻和纹波。
二、元器件选择VD1—VD4 二极管1N4001×4VD5—VD5 二极管1N4148×2VT1—VD2 三极管9013×2VT3 三极管9011R1 电阻2KΩR2 电阻680ΩRP 微调电位器1KΩC1 电解电容470μF/16VC2 电解电容47μF/16VC1 电解电容100μF/16VT 电源变压器200V/9VF 熔断丝0.5A三、安装、调试与检测1．按装配图正确安装元件。
串联可调稳压电源课件
变压器绕组
分为初级绕组和次级绕组 ，初级绕组接输入电压， 次级绕组接输出电压。
整流电路
整流电路
将交流电转换为直流电， 为后续电路提供直流电源 。
整流二极管
利用二极管的单向导电性 实现整流功能。
整流电路类型
半波整流、全波整流、桥 式整流等。
滤波电路
滤波电路
电感滤波
将整流后的脉动直流电转换为平滑的 直流电。
绿色能源的整合
串联可调稳压电源应积极整合绿色能源，如太阳能、风能等，以实现能源的可持续发展和环境保护。
Байду номын сангаас5
串联可调稳压电源的实际应用案 例
在电子设备中的应用
串联可调稳压电源在电子设备中主要用于提供稳定的直流电压，以确保电子设备 正常工作。
例如，在电脑、手机、电视等电子产品中，串联可调稳压电源能够确保主板、显 示屏等部件得到稳定的电压供应，从而保证产品的性能和稳定性。
2. 在长时间不使用时，应关闭电源 以节省能源。
3. 注意保持设备清洁，定期除尘，确 保散热良好。
常见故障与排除方法
常见故障 1. 无输出电压。 2. 输出电压不稳定。
常见故障与排除方法
排除方法 2. 检查电位器是否正常，如有故障需更换。
1. 检查电源线是否完好，如有破坏需更换。 3. 检查内部电路是否正常，如有故障需维修或更换。
串联可调稳压电源的优缺点
优点
结构简单、价格便宜、调节方便、稳定性较好。
缺点
效率较低、有较大的热量产生、对电网有较大的谐波干扰。
02
串联可调稳压电源的组成与电路 分析
电源变压器
01
02
03
电源变压器
将电网电压转换为所需电 压等级，为整个稳压电源 提供输入电压。
串联型可调直流稳压电源设计
摘要电子技术在21世纪飞速发展，在我们身边几乎处处可以看到它们的身影，如家里的电视，冰箱等家用电器，办公用的电脑，手机等，可以肯定地说在当今的社会我们的生活离不开电子产品。
而每一个电子产品都离不开电源。
一个可靠稳定的直流电源是各系统和正常产品工作的基础。
作为一个电子专业的大学生，能够制作一个可调的直流电压源是一项基本功。
本文系统地介绍了串联型连续可调直流稳压正电源的设计。
本课设的目的是如何把220V 50HZ的交流市电通过降压电路把电源幅值降下来；通过全波整流电路把小幅值的交流电转变成单向脉动的直流电压；通过滤波电路把整流电路输出直流电压里的交流成分滤除，由稳压电路稳定输出电压，最后由取样电路使输出电压可调。
并且该电路具有电流过流保护功能和输出电流扩展功能。
经过设计、参数确定以及焊接电路板后，较为完美地完成了本次课设，最终的产品也达到了所有的要求。
关键字：整流、滤波、稳压、扩流、输出可调第一章设计内容及要求基本要求(1) 输出直流电压1.5~10V可调；要求输出的电压为连续可调，其范围为1.5到10V。
（2 输出电流Iom=300mA(有电流扩展功能)；（3）稳压系数Sr<=0.05；(4) 具有过流保护功能。
提高要求1、要求对电路板合理布局，充分利用板子，元器件按照平行、垂直的规律摆放。
焊接美观，焊接连线要求连接直线和垂直连接。
2、要求做出的产品能够在实际中经久耐用。
第二章系统设计方案选择2.1 方案一采用集成稳压器搭建电路电路图如下：2.1.12.2方案二采用分立元件搭建电路电路图如下：2.2.1比较方案一和方案二，方案二充分用到了所学的理论知识，并且结合了运放，晶体管等知识。
可以更好的巩固理论，同时可以在实践中很好地锻炼自己的焊接，电路布局等能力，因而选择方案二作为本次课设的电路。
第三章系统组成及工作原理1.交流变压电路变压电路主要由变压器组成，变压器如下所示：3.1.1变压器的作用是把交流市电的幅值升高或减少。
串联反馈型稳压电路设计要点
模拟电子技术课程设计院 部 名 称 机电工程学院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 学 生 姓 名 学 号成绩目录第一章设计目的和要求.....................................................1.1 实验目的1.2 实验要求第二章电路原理及分析.......................................................2.1 题目分析2.2 电路原理构成2.3 稳压原理与输出电压的调节第三章电路设计及构成................................................................3.1 设计思想3.2 原件参数表第四章仿真分析................................................................4.1 静态测量4.2 动态测量第五章实验结果分析.................................................5.1 误差分析第六章设计小结.................................................串联反馈型稳压电路第一章·设计要求和目的1.1实验目的（1） 通过实验进一步掌握稳压电路的工作原理。
（2） 学会电源电路的设计与调试方法。
1.2 实验要求（1） 性能指示要求：a. 输入220V 交流电压，具有输出电压可调功能，输出电压范围3~18V 。
b. 电路具有自身保护功能，具有一定的带负载能力。
输出电流大于500mAc. 负载电流为500mA 时，过流保护电路工作d. 电路具有一定的抗干扰能力（2） 报告要求：a. 作出电路设计与分析b. 检验所设计电路是否满足设计要求。
若改变电路或元件参数值，写出原因根系及调整后的电路或元件参数值第二章.题目分析2.1 电路框图(1) 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。
---串联调整型稳压电源设计原理
----串联调整型稳压电源设计原理1，设计方案简介1.1 基本方案介绍本设计电路分为降压电路、整流电路、滤波电路和调压稳压电路四大部分，稳压电路部分又由基准电压源、输出电压采样电路、电压比较放大电路、过流保护电路和输出电压调整电路组成。
1.1.1降压电路本电路使用的降压电路是单相交流变压器，选用电压和功率依照后级电路的设计需求而定。
1.1.2整流电路整流电路的主要作用是把经过变压器降压后的交流电通过整流变成单个方向的直流电。
但是这种直流电的幅值变化很大。
它主要是通过二极管的截止和导通来实现的。
常见的整流电路主要有全波整流电路、桥式整流电路、倍压整流电路。
我们选取单相桥式整流电路实现设计中的整流功能。
1.1.3滤波电路采用电容滤波电路。
由于电容在电路中也有储能的作用，并联的电容器在电源供给的电压升高时，能把部分能量存储起来，而当电源电压降低时，就把能量释放出来，使负载电压比较平滑。
由于本电路后级是稳压电路，因此可以使用电容滤波电路进行简单滤波。
1.1.4稳压电路串联型线性稳压电路的本质是一个具有深度负反馈的电压反馈型功率放大器，一般由基准电压源、输出电压采样电路、电压比较放大电路、过流保护电路和输出电压调整电路组成。
1.2总体设计方案晶体管串联型直流稳压电源的典型电路方框图如图1.1所示。
它由整流滤波电路、串联型稳压电路、辅助电源和保护电路等部分组成。
图1.1直流稳压电源电路原理方框图2，设计条件及主要参数表使用分立元件设计串联型稳压电源，主要参数要求为：1，输出电压在6V—12V范围内可调；2，输出额定电流 =500mA；3，纹波电压S≤5mV；4，具有过载电流保护功能3，设计主要参数计算3.1主要质量指标参数稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许的输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等；......实验五串联型晶体管稳压电路一、实验目的1、熟悉Multisim软件的使用方法。
单元2 串联型可调稳压电源板的设计
单元2 串联型可调稳压电源电路板的设计稳压电源电路是模拟电子技术学习的重点内容，也是实际应用非常广的功能电路。
本单元的任务目标是能按要求设置原理图图纸属性和标题栏，绘制出给定的单管放大器电路原理图，并用手动布局、手工布线的方法，完成该电路的PCB 图设计。
任务1：串联型可调稳压电源电路原理图的绘制1.1 学习目标1. 能根据实际要求设置电路图的大小及图纸标题栏的设置方法2. 掌握常用元件符号所在元件库的名称及每个元件在库中的名称3. 掌握设置与修改元件属性选项的法方4. 掌握绘制原理图的基本方法，能熟练绘制原理图5. 能一次性对同类元件进行合适的封装设置1.2 任务要求1. 将图纸大小设置为A4，标题栏类型选择Standard ，设置制图者为“大脚工作室”，标题为“串联型可调稳压电源电路”，字体为“仿宋_GB2312”，字体颜色为“223#”，文档编号为“5-2”。
2. 制作图2-1所示电路中所有元件属性及所对应的元件库列表，列表样式如表2-1表2-1 电路图元件属性及所对应的元件列表3. 熟练绘制出图2-1所示电路图，将元件封装属性进行统一设置，并生成网络表。
图2-1 串联型可调稳压电源电路原理图1.3 技能训练1.制作电路图元件列表2.原理图选项设置3.常用元件库的加载及移除4.元件放置及编辑5.绘制电路原理图6.生成网络表任务2：串联型可调稳压电源电路板的设计2.1 学习目标1.学会对二极管、可调电阻器和三极管等封装元件与原理图元件中管脚号不一致的处理方法2.进入PCB后，会设置相对原点，能根据要求规划电路板，并会标注电路板的尺寸3.进一步对单层电路板，知道需要确定电路板的哪些层，并熟悉各层的作用4.熟悉手动布局及自动布线设计电路板的步骤2.2 任务要求1.根据具体情况规划电路板的物理边界和电气边界2.设置单层布线，导线宽度为30mil，地线宽度为50mil。
3.用手动布局、手工布线完成PCB图的设计4.将完成的PCB图到指定文件夹2.3 技能训练1.规划电路板的物理边界和电气边界2.常用元件封装库的加载和移除3.对二极管、可调电阻器和三极管等封装元件与原理图元件中管脚号不一致的处理4.元件手动布局5.单面板手工布线。
串联稳压电源设计报告
目录1 设计目的与要求 (1)1.1设计目的 (1)2.2设计要求 (1)2 设计思路及电路 (1)2.1设计思路 (1)2.2变压电路 (2)2.3整流及滤波电路 (2)2.4稳压电路 (3)2.5整体设计电路 (4)3 设计仿真结果 (4)4 串联稳压电源的改进措施 (5)4.1使用恒流源负载 (5)4.2增加电压放大部分的级数 (6)4.3采用辅助的稳定电源 (6)4.4增加补偿电路 (6)5 硬件的安装调试与测试 (6)6 实习的收获与体会 (7)参考文献 (7)附录 (9)串联稳压电源1 设计目的与要求1.1 设计目的在电子电路中，通常需要电压稳定的直流电源供电。
本次设计的目的是通过串联稳压电源的设计、安装和调试掌握直流电源的工作原理及其一般设计方法，了解变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器在电路中的作用，掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。
2.2 设计要求设计一串联稳压电源，要求其输出电压在9~12V可调，并且具有过流过压保护装置。
2 设计思路及电路2.1 设计思路稳压电源是由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等四部分组成。
电源变压器是将交流电网220V的电压变为所需要的电压值，然后通过整流电路将交流电压变为脉动的直流电压。
由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波，必须通过滤波电路加以滤除，从而得到平滑的直流电压。
但这样的电压还随电网电压的波动、负载和温度的变化而变化。
因而在整流、滤波电路之后，还需要接稳压电路。
稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度变化时，维持输出电压电流稳定。
整个电路设计分为变压部分、整流部分、滤波部分、稳压部分，分别从每部分着手，设计整个电路图。
图1 稳压电源结构图2.2 变压电路变压器是根据电磁感应的原理做成的,变压器有两个独立的共用一个铁芯的线圈。
分别叫作初级线圈和次级线圈。
交流电的方向和大小随时间变化的,变压器初级通上交流电时,变压器的铁芯中产生了交变的磁场,在次级就感应出频率相同的交流电压。
完整版串联型稳压电源的设计
完整版串联型稳压电源的设计稳压电源是将不稳定的电压转换为稳定的电压输出的电子设备。
其中，串联型稳压电源是一种常见的设计，并且拥有非常广泛的应用。
本文将深入介绍串联型稳压电源的设计。
一、串联型稳压电源的工作原理串联型稳压电源的基本原理是将需要输出的电压与参考电压串联，并通过对电路中的电阻值进行控制，实现对输出电压的精确控制。
其中，参考电压由参考电压源提供，而串联的电阻装置则起到了分压、稳压及电流限制等作用。
串联型稳压电源的设计参数包括输入电压、输出电流、输出电压等。
其中，输出电压是最为关键的参数，在设计过程中需要特别注意。
为了保证输出电压稳定，需要选择稳压管，并通过对管路进行合理的设计，使得输出电压和输入电压只有极小的压降。
三、串联型稳压电源的常见电路结构1. 基本串联式稳压电源降压型串联式稳压电源的基本电路与基本串联式稳压电源类似，只是在参考电压源和串联电阻之间加入了降压二极管，用于实现输入电压到输出电压的降压，且具有良好的过载保护能力。
可调节的串联型稳压电源与基本串联式稳压电源的区别在于稳压管的选择，需要选用可调节管件。
通过对管子的控制，实现对输出电压的可调节，可在实际应用中灵活调节，应用非常广泛。
1. 确定设计参数首先，需要确定设计参数，比如输入电压、输出电流、输出电压等，考虑是否需要实现可调节。
还需要进行电路分析，明确所设计电路的基本结构和组成部分。
2. 选择合适的器件根据设计参数和电路结构，选择合适的器件，比如参考电压源、串联电阻、电容器、稳压管、降压二极管等，保证器件性能优良，具有良好的可靠性和长期稳定性。
3. 电路设计根据器件选择，进行电路设计，包括连线、电路板设计、泄漏电流补偿电路等。
确保电路连接安全可靠，同时需要进行仿真验证，检验电路的性能和输出电压稳定性。
4. 元器件的组装将设计好的电路元器件进行组装，同时进行集成度和抗干扰性方面的优化，保证设计的可靠性和高精度性。
串联型稳压电源的应用场景十分广泛，包括通信设备、显微镜、实验室设备等。
串联反馈式稳压电源
10.2 串联反馈式稳压电源一、稳压电源的质量指标稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许的输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等；另一种是质量指标，用来衡量输出直流电压的稳定程度，包括稳压系数、输出电阻、温度系数及纹波电压等。
这些质量指标的含义，可简述如下。
由于输出直流电压VO 随输入直流电压VI（即整流滤波电路的输出电压，其数值可近似认为与交流电源电压成正比）、输出电流IO 和环境温度T（℃）的变动而变动，即输出电压VO = f（V1，IO，T），因而输出电压变化量的一般式可表示为或式中的三个系数分别定义如下：输入调整因数KV反映了输入电压波动对输出电压的影响，实际上常用输入电压变化DVI时引起输出电压的相对变化来表示，称为电压调整率，即电压调整率也可定义为：在温度和负载恒定条件下，输入电压变化10%，输出电压的变化，单位为mV。
有时也以输出电压和输入电压的相对变化之比来表征稳压性能，称为稳压系数，其定义可写为输出电阻Ro反映负载电流IO变化对VO的影响。
温度系数(mV/℃)上述的系数愈小，输出电压愈稳定，它们的具体数值与电路形式和电路参数有关。
至于纹波电压，是指稳压电路输出端交流分量的有效值，一般为毫伏数量级，它表示输出电压的微小波动。
（参见前面的知识点——桥式整流电路的性能分析）应当指出的是，稳压系数g 较小的稳压电路，它的输出纹波电压一般也较小。
二、工作原理图1是串联反馈式稳压电路的一般结构图，图中VI是整流滤波电路的输出电压，T为调整管，A为比较放大电路，VREF为基准电压，它由稳压管DZ与限流电阻R串联所构成的简单稳压电路获得（可参见齐纳二极管一节），R1与R2组成反馈网络，是用来反映输出电压变化的取样环节。
这种稳压电路的主回路是起调整作用的三极管T与负载串联，故称为串联式稳压电路。
输出电压的变化量由反馈网络取样经放大电路（A）放大后去控制调整管T的c-e极间的电压降，从而达到稳定输出电压VO的目的。
04 串联稳压电压源的设计与制作
元器件所在库 Miscellaneous Devices.IntLib
Miscellaneous Connectors.IntLib
设计原理图要注意的问题
• 2、虚线部分所标记的部分为制作印制电路板的内容。变 压器因为重量大、体积大和漏磁干扰等问题，考虑到电子 设备机械因素及电磁兼容性的要求，一般将变压器固定在 支撑物上，而不是放在印制电路板上。
四、元器件布局
1、自动布局
四、元器件布局
2、手工布局
五、设置自动布线规则
单击[设计]->[规则…...]
最大宽度、 最小宽度、 优先宽度都是 10mil
最大宽度、 最小宽度、 优先宽度都是 30mil，GND网段
六、自动布线
3D模型
总结
1、准备原理图 2、新建PCB文件 3、加载网络表及元器件 4、元器件布局 5、设置自动布线规则 6、自动布线
模块二：设计串联稳压电源PCB
本项目通过完成“设计串联稳压电源电路PCB”任务来进一步 熟悉印制电路板设计方法。要求制作大小为3000mil*2000mil 的双面印制电路板。地线的线宽为30mil，其他宽度为10mil。
任务实施
1、熟悉PCB编辑器 2、修改元器件封装形式 3、了解布线规则设置 4、能够自动布线 5、学习设计双面PCB
• 3、虚线的制作：执行菜单命令[放置]—>[描图工具] —>[直 线]或单击实用工具栏中的直线按钮，按住Tab键，打开直 线属性对话框，修改直线线性为虚线（Dashed），画直线 即可。
设计原理图要注意的问题
• 4、~220v的放置：采用放置文本的方法放置。执行菜单命 令[放置]—>[文字字符串]或单击实用工具栏按钮A，光标 变为带着文字标注虚框的十字光标。按住Tab键打开文字 标注属性对话框，在Text文本框中输入所需文字，单击 “变更”按钮，可打开字体对画框，设置字体大小、字母。
串联型可调直流稳压电源的设计
一、引言 (4)二、设计目的 (4)三、设计任务和要求 (4)四、设计步骤 (4)五、总体设计思路 (4)六、电子元器件介绍 (10)七、测试要求 (13)八、设计报告要求 (14)九、注意事项 (14)十、此电路的误差分析 (14)十一、设计总结 (14)十二、参考文献资料 (15)十三、个人体会 (15)一、引言串联型可调直流稳压电源的设计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，并实现电压可在1.5~12V可调。
关键词：直流；稳压；变压；整流；二、设计目的1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与操作调试能力。
2．学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。
3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
三、设计任务及要求1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：①输出电压可调：Uo=+1.5V～+12V②最大输出电流：Iomax=1.5A③输出电压变化量：ΔUo≤15mV④稳压系数：SV≤0.0032．设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。
3．自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导教师审核。
4.批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。
四、设计步骤1．电路图设计（1）确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
（2）系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。
（3）参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。
（4）总电路图：连接各模块电路。
分立式元器件串联反馈型稳压电源的设计与制作
工程训练3 分立式元器件串联反馈型稳压电源设计与制作直流稳压电源应用广泛，几乎所有电子设备都毫无例外地需要稳定的直流电压（电流）供电。
然而，我们提供电能的主要方式却是交流电压（电流）供电。
如何将交流电压（电流）变为直流电压（电流）供电？又如何使直流电压（电流）稳定？这是电子技术的一个基本问题。
解决这个问题的方案很多，归纳起来大致可分为线性电子稳压电源和开关稳压电源两类，它们又各自可以用集成电路或分立元件构成。
根据学习进度，我们了解到，半导体二极管和晶体管是电子电路中常用的半导体器件，也是构成集成电路的基本单元。
它们的基本结构、工作原理、特性和参数是学习电子技术和电子电路设计与应用必不可少的基础。
本工程训练正是主要利用这两种元器件设计制作一个分立式元器件串联反馈型稳压电源，它在实际应用电路中应用非常广泛，是电子技术课程的教学重点之一,正确理解其工作原理,设计出符合要求的电路具有重要意义。
此工程训练为期两周，学生要完成此工程训练首先要修完“模拟电子技术”、“自动控制理论”、“电路”、“电工电子实践指导”、“PROTEL电路设计与制板”、“PROTEUS 电路设计与仿真”六门课程知识。
在加深理解对上述课程理论和实验的教学内容基础上，学会综合应用这六门课程的知识，培养发现、分析和解决利用分立元器件进行电路设计与制作问题的能力。
3.1目的要求：3.1.1 基本目的此工程训练选择分立元件构成串联型直流稳压电源。
学生通过实训，了解相关分立元器件的基本结构、工作原理、特性和参数以及由它们构成的串联型直流稳压电源电路的工作原理、原理图的设计和参数计算、元器件选用、计算机软件实现硬件仿真、PCB板的设计、电路的安装和调试，最后完成达到技术指标要求的准产品。
3.1.2 基本要求1、依据性能指标和器件状况，设计稳压电源电子电路，并计算器件参数确定选择器件。
(含散热设计)；2、以本工程训练为实例学习protel基本知识，并运用其绘制电源sch（原理）和pcb（印刷电路板）图；3、学习proteus知识，对本电源进行仿真，最终确定sch与pcb图；4、掌握电子电路板制作全过程，实现电源的制造；5、测量电源相关各项技术指标，完成系统调试；3.2基本知识介绍“分立式元器件串联反馈型稳压电源设计与制作”这一项目涉及到的知识（或技术）面比较广，在进行此工程训练前，学生应必须对这些方面的知识要理解透彻、掌握熟练。
串联型稳压电源设计实验报告
串联型稳压电源设计实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并搭建一个串联型稳压电源，深入理解其工作原理，掌握相关电路参数的计算和调试方法，同时提高实际动手操作能力和电路分析能力。
二、实验原理串联型稳压电源由调整管、取样电路、基准电压源和比较放大电路四个部分组成。
调整管串联在输入电压和输出负载之间，根据输入电压和负载的变化，通过控制自身的导通程度来稳定输出电压。
取样电路从输出电压中取出一部分电压作为反馈信号，与基准电压进行比较。
基准电压源提供一个稳定的参考电压，用于与取样电压进行比较。
比较放大电路将取样电压与基准电压的差值进行放大，然后控制调整管的导通程度，从而实现对输出电压的稳定调节。
其工作原理是：当输入电压或负载变化导致输出电压发生变化时，取样电路将变化的电压反馈给比较放大电路，比较放大电路输出控制信号改变调整管的导通程度，使得输出电压向相反方向变化，从而保持输出电压的稳定。
三、实验设备及材料1、示波器2、万用表3、面包板4、电阻、电容、二极管、三极管等电子元件5、直流电源四、实验电路设计1、确定电路参数输出电压：设定为＋5V。
最大输出电流：1A。
2、计算相关元件参数调整管：选择合适的三极管，其集电极发射极最大允许电流应大于 1A，集电极发射极反向击穿电压应大于输入直流电压。
取样电阻：根据输出电压和取样比例计算。
基准电压源：采用常见的稳压二极管，如 25V 的稳压二极管。
3、设计电路图｀｀｀＋Vin ｜＞｜C1 ｜＞｜D1 ｜＞｜T1 ｜＞｜C2 ｜＞｜RL ｜ GND｜｜｜｜R1 ｜＞｜R2 ｜｜｜｜｜Dz ｜ GND｀｀｀五、实验步骤1、按照设计好的电路图，在面包板上搭建电路。
2、仔细检查电路连接，确保无短路和断路现象。
3、接通输入直流电源，用万用表测量输出电压，若输出电压不在设定值范围内，调整取样电阻的阻值。
4、逐渐增加负载电阻，观察输出电压的变化，确保在负载变化时输出电压仍能保持稳定。
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1课程设计的目的通过课程设计，培养综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去解决某一实际问题的实际本领，加深对该课程知识的理解。
主要培养以下能力:查阅资料：搜集与本设计有关部门的资料(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力；方案的选择：树立既考虑技术上的先进性与可行性,又考虑经济上的合理性,并注意提高分析和解决实际问题的能力；迅速准确的进行工程计算的能力,计算机应用能力；用简洁的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力。
为以后的毕业设计奠定了坚实的基础。
2课程设计的题目描述和要求（1）设计要求①直流输出电压UO =20V，最大输出电流IOmax=200mA②稳定程度：当电网电压变化±10％时，输出电压UO的变化小于±0.5％；电源内阻RO≤0.5Ω（即I O由变到200mA时，输出电压的变化值△U O≤0.5Ω×200mA=0.1V，为输出电压U O=20V的0.5％）③输出端纹波电压有效值小于5mV④工作温度：-10℃～+40℃（2）电路可以达到的技术指标①输出电压UO =20V，输出电流IO=0～200mA②电网电压波动±10％，输出电压变化小于±0.1％③电源内阻RO≤0.1Ω④输出纹波电压有效值小于2mV3课程设计报告内容3.1设计方案的选用和说明串联型稳压电路：串联型稳压电路是以稳压管稳压电路为基础，利用晶体管的电流放大作用，增大负载的电流；在电路中引入深度电压负反馈使输出电压稳定；并且，通过改变反馈网络参数使输出电压可调。
串联反馈型晶体管稳压电路：工作在放大区的晶体管，它的集-射极之间的电压Uce 和集电极电流Ic随基极电流Ib的大小而变动。
当基极电流Ib增加时，Uce将减小，Ic将增大，这相当于晶体管集电极与发射极间的电阻减小；而当基极电流Ib 减小时，Uce将增大，Ic将减小，这就相当于晶体管集电极与发射极之间所呈现的电阻增大。
由此可见，在线性放大区工作的晶体管，在基极电流的控制下，集-射极之间的电阻是可以改变的。
所以，晶体管完全可以充当串联反馈型稳压电路的调整元件，称为调整管。
用晶体管作调整管的串联反馈型稳压电路叫做反馈型晶体管稳压电路。
所以，可以选用串联型稳压电路来实现对串联反馈调整型稳压电路的设计。
3.2设计方案的各部分工作原理单相交流电经过电源变压器，整流电路和稳压电路，滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电压，其方框及各电路的输出电压波形如图3.2.1所示，下面就各部分的作用加以介绍。
图3.2.1 直流稳压电源方框图直流电源的输入为220V的电网电压，一般情况下，所需直流电压的数值和电网电压的数值相差较大，因而需要通过电源变压器降压后，再对交流电压进行处理。
变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。
目前有些电路不用变压器，利用其他的方法升压或者降压。
变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换成直流电压，即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压。
半波整流电路和全波整流电路的波形如图中所画。
可以看出，它们均含有较大的交流分量，会影响负载电路的正常工作；例如，交流分量会混入输入信号被放大电路放大，甚至在放大电路的输出端所混入的电源交流分量大于有用信号，因而不能直接作为电子电路的供电电源。
应当指出，图中整流电路输出端所画波形是未接滤波电路时的波形，输入滤波电路后将有所变化。
为了减小电压的脉动，需要通过低通滤波电路滤波，使输出电压平滑。
理想情况下，应将交流分量全部滤掉，使滤波电路的输出电压仅为直流电压。
然而，由于滤波电路为无源电路，所以接入负载后势必影响其滤波效果，对于稳定性要求不高的电子电路，整流，滤波后的直流电压可以作为供电电源。
交流电压通过整流，滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压，但是当电网电压波动或者负载变化时，其平均值也将随之变化。
稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变换的影响，从而获得足够高的稳定性。
（1）整流电路采用单相桥整流电路单相桥式整流电路，它由四个二极管接成电桥形式构成。
其构成原则就是保证在变压器副边电压U 2的整个周期内，负载上的电压和电流方向始终不变。
若达到这一目的，就要在U 2的正、负半周期内正确引导流向负载的电流，使其方向不变，所以要接二极管，以引导电流，如图3.2.2所示。
图3.2.2 单相桥式整流电路的几种画法 设变压器副边电压u 2=U 2sin ωt 。
U 2为其有效值。
当u 2为正半周时，电流由a 点流出，经D 1、R L 、D 3流入B 点，如图3.2.2（a ）所示，因而负载电阻RL 上的电压等于变压器副边电压，即u o =u 2。
D 2和D 4管承受的反向电压为-u 2。
当u 2为负半周时，电流由b 点流出，经D 2、R L 、D 4流入a 点，如图3.2.2（a ）所示，负载电阻RL 上的电压是-u 2，D 1、D 3承受的反向电压是u 2。
这样，由于D 1、D 3和D 2、D 4两对二极管交替导通，致使负载电阻RL 上在u 2的整个周期内都有电流通过，而且方向不变，输出电压u o =｜U 2sin ωt ｜。
图3.2.3所示为单相桥式整流电路各部分的电压和电流的波形。
图3.2.3 单相桥式整流电路的波形图（2）滤波电路整流电路将交流电变为脉动直流电，但其中含有大量的直流和交流成分(称为纹波电压)。
这样的直流电压作为电镀、蓄电池充电的电源还是允许的，但作为大多数电子设备的电源，将会产生不良影响，甚至不能正常工作。
在整流电路之后，需要加接，尽量减小输出电压中交流分量，使之接近于理想的直流电压。
电容滤波电路是最常见的也是最简单的滤波电路，在整流电路的输出端并联一个电容滤波电路，如图3.2.4所示。
图3.2.4 桥式整流电容滤波电路假定在t = 0时接通电路，u 2为正半周，当u 2由零上升时，VD 1、VD 3导通，C 被充电，因此u O =u C ≈u 2，在u 2达到最大值时，u O 也达到最大值，见图3.2.4(b)中a 点，然后u 2下降，此时u C >u 2，VD 1、VD 3截止，电容C 向负载电阻R L 放电，由于放电时间常数τ=R L C 一般较大，电容电压u C 按指数规律缓慢下降。
当u O (u C )下降到图3.2.4(b)中b 点后，u 2>u C ，VD 2、VD 4导通，电容C 再次被充电，输出电压增大，以后重复上述充、放电过程。
整流电路接入滤波电容后，不仅使输出电压变得平滑、纹波显著减小，同时输出电压的平均值也增大了。
电容滤波电路简单，输出电压平均值U O 较高，脉动较小，但是二极管中有较大的冲击电流。
因此，电容滤波电路一般适用于输出电压较高、负载电流较小并且变化也较小的场合。
（3）稳压电路三极管被称为调整管。
串联型稳压电路组成框图如图3.2.5(a)所示，它由调整管、取样电路、基准电压和比较放大电路等部分组成。
图 3.2.5(b)所示为串联反馈式稳压电路的原理电路图。
图3.2.5串联反馈式稳压电路VT 为调整管，它工作在线性放大区，故又称为线性稳压电路。
R 3和稳压管VD 组成基准电压源，为集成运放A 的同相输入端提供基准电压;R 1、R 2和R p 组成取样电路，它将稳压电路的输出电压分压后送到集成运放A 的反相输入端；集成运放A 构成比较放大电路，用来对取样电压与基准电压的差值进行放大。
可见，电路是靠引入深度电压负反馈来稳定电压的。
3.3相关的计算（1）整流滤波电路有关参数设计考虑负载电流不太大，采用桥式整流电容滤波电路。
为了保证调整管工作在远离饱和区的线性放大区，一般要求U CE1=5～10V 。
U CE1选的大，输出调整范围可宽些，但是调整管管耗大。
考虑到整流滤波电压存在一定的纹波电压，现选U CE1=10V ，则整流滤波电路输出直流电压取U I =30V 。
整流滤波电路输出电流II =I1+I2+I4+IO，为了保证空载（IO=0）时，大功率管仍有较大的电流放大倍数，IE1=I1+I4不宜太大，IE1一般大于20～30mA左右。
另外考虑到I2，为留有一定的余量，整流滤波电路最大输出电流设计值取IImax=240mA。
由于桥是电路二极管整流电流IF 为负载电流的一半，故IFmax﹥120mA，整流二极管选2CP21即可满足要求。
滤波电容C1选500u/50V；变压器副边电压有效值U 2≈U1÷1.2≈25V。
（3-1）（2）调整管设计选择VT1调整管的选择应该从最不利的情形考虑：①UCE1max =1.1U1-Uo＜UCEO集射极反向击穿电压；②IC1max =I1+I4+IOmax＜ICM最大允许的集电极电流；③PCmax =(1.1UI-UO)(I1+I4+IOmax)晶体管允许的最大损耗功率。
VT1调整管最大集射电压发生在空载时，由于电容C1的滤波作用，空载时的整流滤波输出电压接近UI =1.1×1.4U2≈35V，再考虑到电网电压波动＋10％，即整流滤波输出电压最大值为U Imax =1.1×1.4U2≈39V （3-2）所以，调整管集射极承受的最大的电压应该满足U CEImax =UImax-UO=39-20=19V＜UCEO（3-3）由前分析可知，ICLmax应满足ICLmax =I1+I4+IOmax=240mA＜ICM（3-4）晶体管的最大管耗PC1max发生在满载、且电网电压为最高时，应满足PC1max =（1.1×1.2U2-U）（I1+I4+IOmax）=13V×240mA≈3.1W＜PCM（3-5）差晶体管手册知，3DA1A满足上述要求，其UCEO =40V，ICM=750mA，PCM=7.5W（散热片120×120×3mm3），β≥20。
VT2管选择与VT1管相同，最大集电极电流为IC2max≈240/20=12mA （3-6）最大管压降为UCE1max ≈UImax-UO=39-20=19V （3-7）最大管耗为P C2max =(1.1×1.2U 2-U O )I O2max =13V ×12mA ≈156mW （3-8） 查手册可知，3DG4E 满足要求，其U CEO ≥20V,I CM =30Ma,P CM =300Mw (3) 基准电压电路选择的基准电压应满足U Z ＜U O ,但U Z 也不能太低，否则，取样电路分压比减小，会使输出电压的稳压度降低。
本设计选2CW5稳压管，其U Z =12V ，I Zmin ≥5mA 。
稳压管击穿电流I Z 适当选大些，其动态电阻r Z 更小，基准电压U Z 更稳定。
本设计电路中，I Z =I 4+I E3，在工作过程中I E3是变化的，为了提高基准电压U Z 的稳定度，应满足I 4＞＞I E3，所以，I Z ≈I 4，本设计选I Z ≈I 4=8mA ，则限流电阻R 4为R 4=(U O -U Z )/I 4=(20V-12V)/8mA=1K Ω （3-9） （3）取样电阻（R1、R2、R3）的选择取样电阻选择遵循如下几条原则：①取样电阻总阻值不易太大，取样电阻总阻值选取应满足I 1＞＞I B3，这样VT 3管基极电流I B3的变化才不致使取样电路分压比发生变化。