+5V直流稳压电源原理图的设计 ppt-2
电工学(第七版)_秦曾煌_全套课件_18.直流稳压电源-2
18.3.1 稳压管稳压电路
1. 电路
R IO RL UO
+ u –
+ + C UI DZ –
+
–
2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ
设负载RL一定， UI 变化 UI UZ IZ IR UO 基本不变 IRR
输入与输 出之间的电 压不得低于 2V，一般在 5V左右。
用来抵消输入端接线 较长时的电感效应， 防止产生自激振荡。 即用以改善波形。
为了瞬时增减负载电流 时，不致引起输出电压 有较大的波动。即用来 改善负载的瞬态响应。
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(2) 同时输出正、负电压的电路
+ W7815 3 Ci 0.33F 1 2 CO 1F +15 V
稳压的实质： UCE 的自动调节使输出电压恒定
调整 比较 基准 元件 放大 电压
取样 电路
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稳压原理:
+
+ UCE1– – T1 R2 + UBE1 R3
R1
IO
Ui
–
+ " T R 2 P + UCE RP RL UO + + R'P 2 – U – – BE2 VB R2 UZ DZ 2 –
电路的稳压过程是：当输出电压UO因电网电压或负载的 变动而升高时，由取样电路取出误差电压加到T1基极，而 T1 发射极因稳压管D5的作用而保持稳定，所以 T1的基极电压降
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增大，管子的集电极电流IC随之增大，则在IC1负载电阻R1 、 R2上的压降也增大，结果使复合调整管T2、 T3 得基极电位下 降，管子内阻增大， T3的UCE增大，由于UO=18V–UCE ，使UO 下降，因而保持了UO的稳定。如果UO降低，则上述过程相反， 这时稳压电路使UO上升，以实现稳压。 R1 、C6 、 R2组成两节滤波电路，以滤除T2基极电压波纹。 T2基极所接电阻 R3的作用是防止电路自激。 R4为 T2 的射极负 载电阻, R5担任限流, C8为滤波电容, 用来进一步改善稳压性能。
项目二 5V稳压电源电路原理图的绘制
教案（首页）编号：YJSD/JWC-17-10编制：徐建琴审核：张德芳同意：史岳雷课堂教学安排进修运动义务一新建项目文件,创建电路道理图文件操纵步调：步调一启动 Protel DXP 2004办法1：双击Windows桌面的快捷方法图标.办法2：单击【开端】菜单→【所有程序】→【Altium】→【DXP 2004】.步调二新建PCB项目文件办法1：选择菜单敕令【文件】→【创建】→【项目】→【PCB项目】.办法2：单击主界面左下角【Project】标签,调出【Project】面板,单击【项目】按钮→在弹出的快捷菜单中选择【追加新项目】→【PCB项目】.步调三保管PCB项目文件树立PCB项目文件后,一般要将项目文件保管为本身须要的文件名,并保管到指定的文件夹中.办法1：选择菜单敕令【文件】→【保管项目】或【另存项目为】办法2：在【Project】面板的默认项目名称“”上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【保管项目】或【另存项目为】.步调四新建道理图文件办法1：选择菜单敕令【文件】→【创建】→【道理图】.课堂教学安排教授教养进程主要教学内容及步骤进修运动办法2：在【Project】面板的项目名称“”上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【追加新文件到项目中】→【Schematic】.步调五保管道理图文件树立道理图文件后,一般要将道理图文件保管为本身须要的文件名,并保管到与项目文件一致的文件夹中.办法1：单击对象栏【保管】图标,或选择菜单敕令【文件】→【保管】或【另存为】.办法2：在【Project】面板的默认文件名称“”上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【保管】或【另存为】.义务二熟习5V稳压电源电路图2-2-1 5V稳压电源电路道理图直流稳压电源是将220V工频交换电转换成稳压输出的直流电压的装配,它须要经由变压.整流.滤波.稳压四个环节才干完成.1．电源变压器：电源变压器是降压变压器,它将电网220V交换电压变换成相符须要的交换电压,并送给整流电路.变压器原边接220V交换电,副边接到图2-2-1中衔接器P1上,变压器副边电压由变压器的变比肯定.2．整流电路：经由变压器变压后的仍然是交换电,须要转换为直流电才干供给应后级电路.运用二极管的单领导电性构成的整流电路就是将交换电压变换成脉动的直流电压.经常运用的整流滤波电路有全波整流滤波课堂教学安排教案（首页）编号：YJSD/JWC-17-10编制：徐建琴审核：张德芳同意：史岳雷课堂教学安排三.查找并放置元器件1.查找和放置元器件办法1：【元件库】面板阅读查找并放置元器件办法2：【放置】敕令准确查找并放置元器件2.修正元器件属性：⑴标识符的修正⑵注释的修正⑶Value的修正四.衔接元器件课堂教学安排教授教养进程主要教学内容及步骤进修运动⑴直导线的绘制⑵拐弯导线的绘制五.放置电源符号办法1：选择菜单敕令【放置】→【电源端口】办法2：单击适用对象栏【电源】图标1.属性修正：“GND”.“VCC”及电源大小的解释2.作风修正：鼠标移至“作风”处,鄙人拉菜单中可消失多种电源作风进行选择6.保管文件义务练习⑴道理图图纸参数请求：图纸大小“A4”, 图纸偏向为“Landscape （横放）”,栅格尺寸：捕获5mil.可视10mil,标题栏格局为“Standard（尺度型）”⑵标题栏参数请求：⑶加载“5V稳压电源电路道理图”所需元件库⑷找到并放置好所有的元器件,修正元器件属性,并进行连线,绘制完成教案（首页）编号：YJSD/JWC-17-10编制：徐建琴审核：张德芳同意：史岳雷课堂教学安排教案（首页）编号：YJSD/JWC-17-10编制：徐建琴审核：张德芳同意：史岳雷课堂教学安排进修运动义务四编译5V稳压电源电路道理图并生成报表文件操纵步调：一.电气规矩检讨（ERC）办法1：选择菜单敕令【项目治理】→【Compile PCB Project 5V稳压电源.PRJPCB】办法2：选择菜单敕令【项目治理】→【设计工作区】→【编译全体项目】假如电路绘制有错误,任何错误都将显示在“Messages”对话框中.二. 创建收集表办法1：选择菜单敕令【设计】→【设计项目标收集表】→【Protel】,如图2-4-8所示,体系主动生成名为“”的收集表文件.办法2：选择菜单敕令【设计】→【文档的收集表】→【Protel】,如图2-4-9所示,体系主动生成名为“”的收集表文件.课堂教学安排教授教养进程主要教学内容及步骤进修运动三.产生元件清单报表分步调一：创建元件清单报表选择菜单敕令【陈述】→【Bill of Materials】.敕令履行完毕,屏幕主动弹出“Bill of Materials For Project [5V稳压电源.PRJPCB]”对话框.分步调二：输出元件清单报表四. 打印道理图选择菜单敕令【文件】→【页面设定】;敕令履行完毕,屏幕主动弹出“Schematic Print Properties”对话框,在此可进行参数设置.1.打印纸设置2.缩放比例设置3.余白设置4.色彩设置义务练习⑴对图2-5-5所示电路道理图进行ERC检讨.⑵创建收集表：创建图2-5-5所示电路道理图的收集表.⑶产生元件清单报表：产生图2-5-5所示电路道理图的元件清单报表.课后功课。
项目二5V稳压电源电路原理图的绘制
教案（首页）编号：YJSD/JWC-17-10编制：徐建琴审核：张德芳批准：史岳雷教学过程主要教学内容及步骤学习任务目标1、能力目标：1）会新建和保存项目文件和原理图文件2）能理解项目与文件的关系2、知识目标：1）掌握新建和保存项目文件和原理图文件的操作步骤2）了解“5V稳压电源电路”电路工作原理和电路结构3、情感目标：培养学生学习兴趣，使之利用计算机技能基础，掌握好Protel DXP工程和文件的新建、保存、打开的操作。
教学指导教师引导示范，让学生熟悉操作方法；通过对项目电路的剖析，让学生初步了解“5V稳压电源电路”，为后续项目的实施打下基础。
学习活动任务一新建项目文件，创建电路原理图文件操作步骤：步骤一启动 Protel DXP 2004方法1：双击Windows桌面的快捷方式图标。
方法2：单击【开始】菜单→【所有程序】→【Altium】→【DXP 2004】。
步骤二新建PCB项目文件方法1：选择菜单命令【文件】→【创建】→【项目】→【PCB项目】。
方法2：单击主界面左下角【Project】标签，调出【Project】面板，单击【项目】按钮→在弹出的快捷菜单中选择【追加新项目】→【PCB 项目】。
步骤三保存PCB项目文件建立PCB项目文件后，一般要将项目文件保存为自己需要的文件名，并保存到指定的文件夹中。
方法1：选择菜单命令【文件】→【保存项目】或【另存项目为】方法2：在【Project】面板的默认项目名称“PCB_Project1.PRJPCB”上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【保存项目】或【另存项目为】。
步骤四新建原理图文件学习活动方法2：在【Project】面板的项目名称“5V稳压电源.PRJPCB”上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【追加新文件到项目中】→【Schematic】。
步骤五保存原理图文件建立原理图文件后，一般要将原理图文件保存为自己需要的文件名，并保存到与项目文件一致的文件夹中。
+5V直流稳压电源原理图的设计 ppt-2
小结
1. Protel 99 SE原理图设计流程。 2. 原理图编辑器的设置。 3. 放置原理图设计对象。 4. 原理图的编活动工具栏
4．原理图编辑器设计环境常用设置 1）图纸设置 2）栅格设置
图2-3 Document Options对话框
3）光标形状的设置
图2-5 Preferences对话框Graphical Editing选项卡
5．常用快捷键
PgUp：放大视图。 PgDn：缩小视图。 End：刷新画面。 Tab：在对象处于浮动状态时，编辑对象属性。 按空格键一次：逆时针旋转90°或变更走线方式。 X：水平镜像。 Y：垂直镜像。 Esc：结束当前操作。
8．放置电路的I/O端口
图2-19 Port（端口）属性对话框
任务三 绘图工具的使用
1．绘图工具栏
2．绘图工具栏的使用 1）绘制直线 2）绘制多边形 3）绘制椭圆弧线 4）绘制贝塞尔曲线
5）放置文字标注 6）放置文本框 7）绘制实心矩形 8）绘制圆角矩形 9）绘制椭圆 10）绘制圆饼
11）粘贴图片 12）阵列粘贴
图2-40 Setup Paste Array（阵列式粘贴设置）对话框
任务四 +5V直流稳压电源整机电路原理图的绘制
1．原理图布局规则
1）绘制原理图的一般规则 2）原理图中元件常用字母代码 3）原理图布局规范
2．+5V直流稳压电源整机电路原理图 的元件布局与连线
图2-43 +5V直流稳压电源整机电路原理图
任务二 原理图设计的基本操作
1．浏览及放置元件
元件库列表区 元件过滤选项区 元件列表区
元件图形浏览区
图2-7 Browse Libraries对话框
直流稳压电源的设计与制作PPT课件
直流稳压电源的定义和重要性
直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压的电源，广泛应用于各种电子设备和系 统中。
由于电子设备和系统的电压需求通常都是稳定的，因此直流稳压电源对于保证设备 的正常运行和稳定性至关重要。
在现代电子技术和通信技术中，直流稳压电源的应用更是无处不在，因此掌握其设 计和制作技术对于电子工程师和相关专业人员来说具有重要意义。
电压调整率
在输入电压变化±10%的条件下，输 出电压的变化率应小于±1%。
负载调整率
在输出电流变化±10%的条件下，输 出电压的变化率应小于±1%。
测试方法与步骤
纹波电压
在空载条件下，测量输出电压的纹波电 压应小于输出电压的1%。
VS
温度稳定性
在25℃±5℃的条件下，测量输出电压的变 化率应小于±0.1%。
输出电流的确定
总结词
输出电流是衡量直流稳压电源负载能力的重要指标，应根据实际负载的需求进行选择。
详细描述
在确定输出电流时，需要考虑最大负载电流和平均负载电流。最大负载电流是指电源能够提供的最大电流值，而 平均负载电流则是根据实际使用情况来确定的电流值。选择合适的输出电流能够确保电源在各种负载条件下都能 稳定工作。
布线设计
根据电路的电流和电压要求，选择合 适的导线规格和布线方式，确保电路 的电气性能和可靠性。
焊接与调试
焊接技巧
掌握焊接的基本技巧和方法，确保元器件焊接牢固、美观。
调试步骤
根据电路原理，进行调试操作，检查电路的性能指标是否符 合设计要求，并进行必要的调整和优化。
05 直流稳压电源的性能测试
测试方法与步骤
06 直流稳压电源的应用与展 望
应用领域与实例
直流稳压电源全 ppt课件
（2）电容滤波电路
现以单相桥式电容滤波整流电路为例来 说明。电容滤波电路如图10.1.4所示，在负载 电阻上并联了一个滤波电容C。
图10.1.4电容滤波电路
(3)滤波原理 若电路处于正半周，二极管D1、D3导通，变 压联在器v次2上端，电所压以v2输给出电波容形器同C充v2 电，。是此正时弦C形相。当于并
整流电路是将工频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负反馈技术进一步稳定直 流电压。
直流电源的方框图如图10.0.1所示。
10.1 小功率整流滤波电路
10.1.1 单相半波整流电路
单相半波整流电路如图10.1.1(a) 所示，波形图如图10.1.1(b)所示。
（a）桥式整流电路
（b）波形图
图10.1.3 单相桥式整流电路
在分析整流电路工作原理时，整流电路
中的二极管是作为开关运用，具有单向导电 性。根据图10.1.3(a)的电路图可知：
当正半周时二极管D1、D3导通，在负载 电阻上得到正弦波的正半周。
当负半周时二极管D2、D4导通，在负载 电阻上得到正弦波的负半周。
IO=0
有时稳压系数也用下式定义
Sr
=VO/VO VI /VI
IO=0
一般特指ΔVi/Vi=±10%时的Sr
(2)电压调整率SV
SV=V 1 O V V O I
10% 0
IO=0
(3)输出电阻Ro
Ro
= VO IO
VI=0
当输出电流从零变化到最大额定值时， 输出电压的相对变化值。
（4）电流调整率SI
2V2
直流稳压电源的设计PPT课件
电压调节电路设计
采样电路
比较放大器
从输出端获取电压信号， 并将其转换为适合调节
电路处理的信号。
将采样信号与参考电压 进行比较，并根据比较
结果调整输出电压。
调整管
根据比较放大器的控制 信号调整输出电压的大
小。
保护电路
在电压过高或过低时， 自动切断电源或调整输 出电压，以保护电源和
负载。
电流调节原理
总结词
通过改变输出电流的反馈量，调整输出 电流的大小，以实现电流的稳定输出。
VS
详细描述
在直流稳压电源中，电流调节原理与电压 调节原理相似，也是通过负反馈实现的。 当输出电流发生变化时，取样电阻将输出 电流的一部分反馈到比较器，与基准电流 进行比较，比较结果控制调整管的工作状 态，从而调整输出电流的大小，使输出电 流保持稳定。
为确保测试结果的准确性和可靠 性，测试环境应满足一定的要求 ，如温度、湿度、电磁干扰等。
测试设备
需要使用一些专业的测试设备， 如万用表、示波器、频谱分析仪 等，来对直流稳压电源的性能进 行全面检测。
测试方法与步骤
测试方法
根据直流稳压电源的技术规格和设计 要求，可以采用不同的测试方法，如 电压测量、电流测量、波形观察等。
直流稳压电源的设计ppt课件
contents
目录
• 引言 • 直流稳压电源的基本原理 • 直流稳压电源的设计 • 直流稳压电源的性能指标 • 直流稳压电源的优化设计 • 直流稳压电源的测试与验证 • 总结与展望
01 引言
直流稳压电源的定义
直流稳压电源是一种能够提供稳定直 流电压的电源设备，它通过调整输出 电压或电流来保持输出电压的稳定。
温度传感器
5v直流电源原理图
LM7805+5V稳压电源电路图
如图所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。
它由电源变压器B，桥式整流电路D1～D4，滤波电容C1、C3，防止自激电容C2、C3和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。
220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压，再经过桥式整流电路D1～D4和滤波电容C 1的整流和滤波，在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。
此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。
本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。
三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路，以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点，成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。
5V直流稳压电源设计说明
5V直流稳压电源设计说明
一．直流稳压电源的设计过程概述：
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。
2．电路安装、调试
（1）自行设计电路板，并焊接电路。
（2）在电路的输入端加一电压，测试输出端电压，以验证每个模块能否达到所规定的指标。
（3）将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。
二．总体设计思路
1．直流稳压电源设计思路
（1）电网供电电压交流220V(有效值)50Hz，要获得低压直流5v输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。
（2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。
（3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。
直流稳压电源的原理与设计PPT24页
直流稳压电源的原理与设计
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了பைடு நூலகம்墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
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4．原理图编辑器设计环境常用设置 1）图纸设置 2）栅格设置
图2-3 Document Options对话框
3）光标形状的设置
图2-5 Preferences对话框Graphical Editing选项卡
5．常用快捷键
PgUp：放大视图。 PgDn：缩小视图。 End：刷新画面。 Tab：在对象处于浮动状态时，编辑对象属性。 按空格键一次：逆时针旋转90°或变更走线方式。 X：水平镜像。 Y：垂直镜像。 Esc：结束当前操作。
小结
1. Protel 99 SE原理图设计流程。 2. 原理图编辑器的设置。 3. 放置原理图设计对象。 4. 原理图的编辑ste Array（阵列式粘贴设置）对话框
任务四 +5V直流稳压电源整机电路原理图的绘制
1．原理图布局规则
1）绘制原理图的一般规则 2）原理图中元件常用字母代码 3）原理图布局规范
2．+5V直流稳压电源整机电路原理图 的元件布局与连线
图2-43 +5V直流稳压电源整机电路原理图
（a）点取
（b）选中
图2-9 元件的选取
2）元件选中状态的取消 3）元件的复制与剪切 4）元件的粘贴 5）元件的移动 6）元件的旋转 7）元件的删除
（1）快捷键。 （2）菜单命令。 4．放置电源及接地符号
5．放置导线
图2-12 导线连接出错
6．放置线路连接点
7．放置总线、总线分支和网络标号
8．放置电路的I/O端口
图2-19 Port（端口）属性对话框
任务三 绘图工具的使用
1．绘图工具栏
2．绘图工具栏的使用 1）绘制直线 2）绘制多边形 3）绘制椭圆弧线 4）绘制贝塞尔曲线
5）放置文字标注 6）放置文本框 7）绘制实心矩形 8）绘制圆角矩形 9）绘制椭圆 10）绘制圆饼
11）粘贴图片 12）阵列粘贴
任务二 原理图设计的基本操作
1．浏览及放置元件
元件库列表区 元件过滤选项区 元件列表区
元件图形浏览区
图2-7 Browse Libraries对话框
2．元件属性设置
3．元件的编辑 1）元件的选取
（1）点取。点取的元件不能被复制。 点取的元件可用键盘上的Delete键删除。 （2）选中。选中的元件才能被复制。 选中的元件可用键盘上的Ctrl+Delete键删除。
项目2 +5V直流稳压电源原理图的设计
学习目标
1. 了解Protel 99 SE原理图设计流程。 2. 熟悉原理图编辑器的设置。 3. 掌握放置原理图设计对象。 4. 掌握原理图的编辑与操作。
任务一 原理图设计准备
1．原理图设计流程 2．原理图编辑器
1）新建原理图文件 2）原理图编辑器设计环境
3．工具栏