可调集成直流稳压电源
可调直流稳压电源设计
图1 稳压电源工作流程图2.2 可调直流稳压电源的工作原理方框图直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,它需要变压、整流、滤波、消振、稳压、保护、可调七个环节来完成的〔如图2所示〕。
图2可调直流稳压电源方框图(1)电源变压器。
电源变压器,是降压变压器,它将市电220V交流电压变换成符合需要的较低的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定〔如图3所示〕。
图3 电源变压器(2)整流电路。
整流电路是利用二极管的单向导电性,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电,它由VD1,VD2,VD3,VD4构成单相全波整流电路,电路如图4所示。
在u2的正半周内,二极管VD1、VD3导通,VD2、VD4截止;u2的负半周内,VD2、VD4导通,VD1、VD3截止。
正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL,且方向是一致的,电路的输出波形如图5所示。
图4 整流电路图 图5 整流波形图 在桥式整流电路中,每个二极管都只在半个周期内导电,所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半,即 。
电路中的每只二极管承受的最大反向电压为 (U2是变压器副边电压有效值)。
在设计中,常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点,将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联,以到达使输出波形根本平滑的目的。
选择电容滤波电路后,直流输出电压:Uo=0.9U2,直流输出电流:Io=0.92L U R 〔Io 是变压器副边电流的有效值〕。
(3)滤波电路。
滤波电路它可以将整流电路输出电压中的交流成分大局部加以滤除,从而得到比拟平滑的直流电压,它由1C 等外围元器件构成。
(4) 稳压电路。
三端可调稳压器LM317:三端可调稳压器因具有稳定度高、适应性强、使用方便的优点,得到广泛应用。
稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化,其主要由三段集成稳压块LM317组成〔如图6所示〕。
可调直流稳压电源使用方法
可调直流稳压电源使用方法可调直流稳压电源使用方法一、准备工作1、确认电源型号:在使用可调直流稳压电源之前,应先查阅电源的型号,输出电压、输出电流、输入电压、工作温度等参数,确认被测物需要的电源输出参数是否符合标称的参数范围,从而预先选择合适的电源,避免产生不可预测的问题。
2、准备电源连接线可调直流稳压电源通常有一个普通插头,用于与被测物实现直接连接,其中插头的电压范围应符合被测物的电压范围,电源连接线的接触端清洁,不能有污染物,插头对应插座的接触要牢固,确保安全使用。
3、正确安装电源可调直流稳压电源安装时应注意,电源安装位置要离水源、高温源远离。
安装完毕后要确保对外空气流通,防止过热。
二、使用方法1、安装后将可调直流稳压电源接通电源,开机按钮按下,电源指示灯亮,显示相应的调节电压;2、调节电压:拨动电压调节旋钮,使相应的调节电压符合被测物要求;3、稳压:调节电压后,待电源稳定后,再将被测物与可调直流稳压电源连接;4、调节电流:通过调节电流调节旋钮,使输出电流符合被测物要求;5、调试完毕后,断开可调直流稳压电源与被测物的连接。
三、注意事项1、不要触碰电源输出端及元件上相应的导线,防止放电;2、电源的安装使用应遵守专业安全标准,安装现场应保持洁净平坦;3、避免在电源输入输出端口接驳非标准电源线;4、不要超负荷使用可调稳压电源,以免发生故障;5、禁止电源的手动调节,禁止在空载状态下操作电源;6、注意电源的输出短路问题,避免电源的过载使用;7、注意电源的功率损耗,以免过载使用;8、保持电源外壳整洁,免受灰尘和污染的侵害;9、使用完毕后,要及时断开电源,释放电源的负荷,以防止电源过负荷使用。
自制可调直流稳压电源
自制可调直流稳压电源在电子电路实验和项目制作中,一个可靠的直流稳压电源是不可或缺的。
通过自制一个可调直流稳压电源,您可以根据需要调整输出电压,从而提供适合各种应用的电源。
本文将向您介绍如何自己制作一个简单但实用的可调直流稳压电源。
在开始之前,请确保您具备一定的电子知识和基本的电路制作技能。
材料清单:1. 一个适配器(输入电压220VAC,输出电压12VDC)2. 一个变压器(输入电压220VAC,输出电压12VAC)3. 一个桥整流器4. 一个电容器(容量1000μF,额定电压25V)5. 一个电位器(阻值10kΩ)6. 一个稳压集成电路LM3177. 一个散热器8. 一个转接头(用于连接电路到外部电源)步骤:1. 首先,将适配器插头连接到转接头上并插入电源插座。
确保适配器的输出电压为12VDC。
2. 将适配器的正极连接到桥整流器的“+”端,将适配器的负极接地。
3. 将桥整流器的输出连接到电容器的正极,并将电容器的负极接地。
4. 将电容器的正极连接到稳压集成电路LM317的“输入”脚,将电容器的负极连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚。
5. 将电位器的中间引脚连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚,将电位器的两侧引脚分别连接到稳压集成电路LM317的“调节”脚和“输出”脚。
6. 将散热器安装在稳压集成电路LM317上以保持散热效果。
7. 将稳压集成电路LM317的“输出”脚连接到您需要供电的电路或设备。
完成上述步骤后,您就成功地制作了一个可调直流稳压电源。
使用和调节:1. 在使用之前,请确保所有连接都正确并没有短路。
2. 将电路连接到您需要供电的电路或设备。
确保极性正确。
3. 通过调节电位器来调整输出电压。
您可以使用万用表来测量输出电压以确保其准确性。
4. 可调直流稳压电源的调节范围通常是从1.2V到12V。
通过旋转电位器,您可以在此范围内调整输出电压。
注意事项:1. 在进行任何操作之前,请将电源拔掉,以确保安全。
LM317可调稳压直流电源电路分析
LM317可调稳压直流电源电路分析一、电路原理图LM317可调直流稳压电源,采用FR-4万能板和进口ST电源集成芯片 LM317设计而成,不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式,又具备输出可调电压(1.25-12V)的特点,还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高、芯片内部具有过热、过流、短路保护电路等优点,适合课程设计、毕业设计等,原理图如下:二、电路工作原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下:直流稳压电源的原理框图和波形变换图1、降压部分电源变压器是降压变压器,它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。
变压器的变比由变压器的副边按比例确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。
2、整流部分该设计采用单相桥式整流电路。
其由四只二极管组成,其构成原则就是保证在变压器副边电压u的整个周期内,负载上的电压和电流方向始终不变。
3、滤波电路经过整流后的直流电幅值变化很大,会影响电路的工作性能。
可利用电容的“通交流,隔直流”的特性,在电路中并人两个并联电容作为电容滤波器,滤去其中的交流成分。
电容滤波电路是最常见也是最简单的滤波电路,在整流电路的输出端(即负载电阻两端)并联一个电容即构成电容滤波电路。
滤波电容容量较大,因此一般均采用电解电容,在接线时要注意电解电容的正负极。
电容滤波电路利用电容的充、放电作用,使输出电压趋于平滑。
如果将两个滤波电容相连接,且连接点接地,就可同时得到输出电压平滑的正负电源。
4、稳压电路稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有很大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。
LM317可调式三端稳压电源能够连续输出可调的直流电压。
数显可调直流稳压电源
一、绪论高科技设备的发展离不开电源技术的进步,高精度电源已广泛应用到于通信、工业、军事、航空航天、家电等领域。
其中弱电的重要性是所有电源的基础,人们对它的研究、开发技术水平也越来越高。
低压大电流的电源也是以后发展的方向。
而直流稳压电源是常用的电子设备,它能保证在电网电压波动或负载发生变化时,输出稳定的电压。
一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值而电源是电子设备的心脏部分,其质量的好坏直接影响着电子设备的可靠性而且电子设备的故障60%来自电源,因此作为电子设备的基础元件,电源受到越来越多的重视.现代电子设备使用的电源大致有线性稳压电源和开关稳压电源两大类. 所谓线性稳压电源,是指在稳压电源电路中的调整管是工作在线性放大区. 将220V,50Hz 的工频电压经过线性变压器降压以后,经过整流,滤波和稳压, 输出一个直流电压.我们做两类电源比较。
线性稳压源的优点是:电源稳定度及负载稳定度较高;输出纹波电压小;瞬态响应速度快;线路结构简单,便于维修;没有开关干扰。
缺点是:功耗大,效率低,其效率一般只有35~60%;体积大,质量重,不能微小型化;必须有较大容量的滤波电容. 其中,交换效率低下是线性稳压电源的重要缺点,造成了资源的严重浪费. 在这种背景下,开关稳压电源应运而生. 任何电子设备均需直流电源来供给电路工作.特别是采用电网供电的电子产品.为了适应电网电压波动和电路的工作状态变化,更需要具备适应这种变化的直流稳压电源. 随着电子技术的发展,人们对如何提高电源的转换效率,增强对电网的适应性,缩小体积,减轻重量进入了深入的研究.开关电源应运而生.七十年代,便应用于电视机的接收,现在已经广泛用于彩电,录像机,计算机,通讯设备,医疗器械,气象等行业.本文就是利用LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。
与数字电压表头集成块ICL7107,实现对直流输出大小的在线测量。
lm317t可调稳压电源
lm317t可调稳压电源1. 简介lm317t可调稳压电源是一种常用的集成电路(IC),常用于电子电路中提供稳定的直流电压。
它可以根据需要调整输出电压,具有较高的精度和稳定性。
本文将介绍lm317t可调稳压电源的工作原理、电路连接方式和应用范围。
2. 工作原理lm317t可调稳压电源是基于线性稳压原理工作的。
它通过调整输出电压和输入电压之间的差值来实现稳压。
lm317t具有三个引脚:输入(IN)、输出(OUT)和调节电压(TRIM)。
其中,IN引脚连接输入电压,OUT引脚输出稳压电压,TRIM引脚用于调节输出电压。
在lm317t内部,有一个基准电压源,该电压源的电压参考接在TRIM引脚上。
通过将TRIM引脚和输出引脚之间的电阻连接在一起,可以实现对输出电压的调节。
通过改变该电阻的值,可以改变输出电压。
3. 电路连接lm317t可调稳压电源的电路连接非常简单。
以下是一种常见的连接方式:Vin ────────┐│─┤└┬─ OUT│──┴─ GND•Vin:输入电压•OUT:输出电压•GND:地在这个连接方式中,输入电压通过电阻限流,然后连接到IN引脚。
输出电压从OUT引脚获取。
地连接到GND引脚。
为了调整输出电压,可以在TRIM引脚和OUT引脚之间添加一个可变电阻。
通过调节可变电阻的值,可以改变输出电压的大小。
4. 应用范围lm317t可调稳压电源在电子电路中有广泛的应用。
它可以用于提供稳定的电源电压,例如用于微控制器、集成电路、模拟电路等。
下面介绍几个常见的应用范围:•实验室电源:lm317t可调稳压电源在实验室中常用于提供稳定的电源电压。
通过调节输出电压,可以满足不同实验的电源要求。
•DIY电子项目:lm317t可调稳压电源可以用于DIY电子项目中,如自制无线电、音频放大器等。
它可以提供所需的稳定电源电压,确保电路正常工作。
•手机充电器:在一些特殊应用中,lm317t可调稳压电源可以用作手机充电器。
可调直流稳压电源设计
可调直流稳压电源设计一、可调直流稳压电源设计原理1.变压器:变压器主要用于将交流电源转化为所需的低压直流电源。
变压器通过绝缘和耦合来改变交流电压的比例。
在设计变压器时,需要考虑到输出电流和输入电压的比例关系,以及变压器的容量和效率等因素。
2.整流电路:整流电路用于将交流电源转化为直流电源。
一般情况下,整流电路采用整流二极管桥的形式,将交流电源的正负半周分别导通,以获得经过正弦波滤波后的直流电压。
3.稳压电路:稳压电路用于调节输出直流电压的波动范围,确保电压的稳定性。
常见的稳压电路有线性稳压电路和开关稳压电路。
线性稳压电路通过调节电流流过稳流二极管或控制晶体管的导通状态来实现电压稳定。
开关稳压电路采用开关元件和反馈控制电路来实现电压的调节和稳定。
二、可调直流稳压电源设计步骤1.确定输出电压范围和电流要求:根据实际需求确定需要设计的可调直流稳压电源的输出电压范围和最大输出电流。
2.计算变压器参数:根据输出电压和电流的要求计算需要的变压器参数,包括变比、容量和效率等。
变压器的容量要能满足最大输出电流的需求,效率要尽可能高以减少功耗。
3.设计整流电路:根据变压器输出的交流电压设计整流电路。
一般情况下,采用整流二极管桥来实现整流,同时需要添加滤波电容来平滑输出直流电压。
4.设计稳压电路:根据输出电压的波动要求选择合适的稳压电路。
线性稳压电路成本较低,但功耗较大;开关稳压电路成本较高,但效率较高。
选择适当的稳压电路后根据所选方案进行具体电路设计。
5.进行实际电路布局和PCB设计:根据设计的稳压电路进行实际电路布局和PCB设计。
电路布局要合理,考虑到电子元件之间的距离、优化导线布局以减少杂散电磁干扰等。
6.进行电路测试和调试:完成电路布局和PCB设计后,进行电路测试和调试。
通过实际测试,验证设计的稳压电路的可开关稳定性和稳压性能。
7.验证电源性能:通过测试,对设计的可调直流稳压电源进行性能验证,包括输出电压的稳定性、负载能力、纹波等。
双路可调集成直流稳压电路实验报告
双路可调集成直流稳压电路实验报告实验目的:1.了解双路可调集成直流稳压电路的基本原理;2.掌握双路可调集成直流稳压电路的性能特点;3.学习使用示波器测量直流稳压电路的输出波形。
实验原理:双路可调集成直流稳压电路是由两个单路可调稳压电路组成的,通过控制电流反馈以及电压稳压二极管,能够实现稳定的输出电压。
其中,电压稳压二极管能够在一定范围内保持输出电压恒定,而电流反馈则能够对电路中的负载变化进行实时调节,以维持输出电压稳定。
实验设备:1.双路可调集成直流稳压电路实验板;2.直流电源;3.示波器;4.多用表。
实验步骤:1.将实验板与直流电源连接,调整直流电源的输出电压为10V;2.将示波器的探头连接到实验板的输出端,打开示波器并调节合适的量程;3.启动实验板,并将两个可调稳压电路的输出电压分别设为5V;4.调节实验板上的负载开关,改变电路的负载,观察示波器上的输出波形变化;5.根据实验结果,分析双路可调集成直流稳压电路的输出波形特点。
实验结果与分析:通过实验观察发现,双路可调集成直流稳压电路在不同负载下,输出波形基本保持恒定且稳定,电压变化较小。
实验结果表明,双路可调集成直流稳压电路具有较好的稳压性能,能够满足实际应用中对电源稳定性的要求。
实验结论:通过实验验证了双路可调集成直流稳压电路的稳压性能,实验结果表明该电路可以在不同负载下稳定输出电压。
该电路具有较好的稳定性能,可以在实际应用中供电设备提供稳定的直流电源。
实验心得:通过本次实验,我对双路可调集成直流稳压电路有了更深入的了解。
实验过程中,我学会了使用示波器测量输出波形,并通过观察波形分析电路的性能。
通过实际操作,我对电路的稳压原理和工作原理有了更直观的认识,增强了我的学习兴趣和实践能力。
这次实验的收获对我今后的学习和研究具有重要意义。
直流可调稳压电源的工作原理及应用
直流可调稳压电源的工作原理及应用直流可调稳压电源是一种常见的电源设备,广泛应用于各种电子设备和实验中。
本文将详细介绍直流可调稳压电源的工作原理及其在实际应用中的相关知识。
一、工作原理直流可调稳压电源的工作原理主要涉及以下几个方面。
1.直流电源变换直流可调稳压电源首先通过整流变压器将交流电转换为直流电。
整流变压器将交流电进行整流,通过二极管等元件将交流电转换为直流电。
这一步骤的目的是将交流电转换为直流电,并进行基本的电压变换。
2.滤波由于整流后的直流电会带有一定的脉动,为了保证输出电压的纹波尽可能小,需要进行滤波处理。
滤波电路通常采用电容器,通过电容器对直流电进行充放电来平滑输出电压。
滤波电路能够有效减小输出电压的纹波,保证直流电的稳定性。
3.可调稳压可调稳压电路是直流可调稳压电源的核心部分。
通过对电路中的元件进行调节,可以实现对输出电压的调整和稳定控制。
常见的可调稳压电路包括电阻调节稳压电路、稳压二极管调节电路和集成芯片调节电路等。
这些电路能够根据电路设计的要求,通过对元件参数的调整控制输出电压的大小。
二、应用领域直流可调稳压电源具有输出电压稳定性高、调节范围宽、反应速度快等特点,因此被广泛应用于各个领域。
1.电子设备直流可调稳压电源常用于电子设备中,提供稳定的直流电源供给电路工作。
在电子仪器仪表、通信设备、计算机等设备中,直流可调稳压电源能够为各个电路部分提供稳定、可靠的电源。
2.实验室应用直流可调稳压电源广泛应用于各种实验室中。
在科研实验和教学实验中,直流可调稳压电源常作为仪器设备的电源,可以调节输出电压以满足实验需求,并保持输出电压的稳定性,确保实验的准确性和可重复性。
3.工业自动化直流可调稳压电源在工业自动化系统中也扮演着重要角色。
在各种自动化设备中,直流可调稳压电源可以提供精确的电源供给,为设备的正常运行提供稳定的电压和电流支持。
4.电池充电直流可调稳压电源还常用于电池充电领域。
通过调节直流可调稳压电源的输出电压和电流,可以为各种类型的电池进行充电,满足不同类型电池的充电要求。
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计直流稳压电源的设计设计要求基本要求:短路保护,电压可调。
若用集成电路制作,要求具有扩流电路。
基本指标:输出电压调节范围:0-6V,或0-8V,或0-9V,或0—12V;最大输出电流:在0.3A-1.5A区间选一个值来设计;输出电阻Ro:小于1欧姆。
其他:纹波系数越小越好(5%Vo),电网电压允许波动范围 + -10%。
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。
2. 设计思想(1)电网供电电压交流220V(有效值)频率为50Hz,要获得低压直流输出,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。
(4)滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的。
稳定直流电压输出,供给负载RL电路设计(一)直流稳压电源的基本组成直流稳压电源是将频率为50Hz、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电源,其基本组成如图(1)所示:图(1) 直流稳压电源的方框图 直流稳压电源的输入为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有效值相差较大,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。
变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即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输出波形如图所示。
可以看出,他们均含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。
直流可调稳压电源的输出电压调节与稳定设计
直流可调稳压电源的输出电压调节与稳定设计直流可调稳压电源是一种用于提供稳定的直流输出电压的电子装置。
在很多应用领域中,如电子制造、通信、医疗、实验室等,直流可调稳压电源都具有重要的作用。
在设计直流可调稳压电源时,输出电压的调节和稳定性是十分关键的指标。
一、输出电压调节设计输出电压调节是指根据需求,通过调节电源的输出电压,使其保持在期望的数值范围内。
为了实现输出电压的调节设计,以下是一些关键的步骤和要点:1. 选择稳压器件:稳压器件的选择对于输出电压的调节起着至关重要的作用。
常见的稳压器件包括晶体管、可变电阻、运放等。
根据需求和应用场景,选择合适的稳压器件并进行相应的电路设计。
2. 设计反馈回路:反馈回路是实现输出电压调节的核心。
通过对输出电压进行采样,与期望的电压进行比较,并通过反馈电路对稳压器件进行控制,从而实现输出电压的调节。
合理设计反馈回路可以提高输出电压的稳定性和调节精度。
3. 采用合适的控制方式:根据应用需求,选择合适的控制方式。
常见的控制方式包括电压调节、电流调节、恒定电阻调节等。
根据实际情况进行选择,并结合相应的电路设计。
4. 考虑过载保护:在输出电压调节设计中,过载保护是必不可少的一部分。
通过合理设计过载保护电路,当输出电流或负载超过一定范围时,可以及时切断输出,起到保护电源和负载的作用。
5. 电源噪声滤波设计:为了减小电源噪声对输出电压的影响,需要进行滤波设计。
选择合适的滤波电路,滤除噪声信号,提高输出电压的纹波性能。
二、输出电压稳定性设计输出电压的稳定性是指在工作过程中,电源输出电压的变化范围。
为了保证输出电压的稳定性,需要考虑以下几个方面:1. 电源负载变化:电源负载的变化会直接影响输出电压的稳定性。
在设计电源时,需要合理选择稳压器件和增加合适的负载补偿电路,使得在负载变化时,输出电压的变化范围尽可能小。
2. 温度变化:温度的变化也会对输出电压的稳定性产生影响。
通过合理选择元器件,控制温升,以及采用温度补偿电路,可以减小温度变化对输出电压的影响。
(完整版)LM317可调稳压直流电源电路分析
LM317可调稳压直流电源电路分析一、电路原理图LM317可调直流稳压电源,采用FR-4万能板和进口ST电源集成芯片LM317设计而成,不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式,又具备输出可调电压(1.25-12V)的特点,还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高、芯片内部具有过热、过流、短路保护电路等优点,适合课程设计、毕业设计等,原理图如下:二、电路工作原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下:直流稳压电源的原理框图和波形变换图1、降压部分电源变压器是降压变压器,它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。
变压器的变比由变压器的副边按比例确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。
2、整流部分该设计采用单相桥式整流电路。
其由四只二极管组成,其构成原则就是保证在变压器副边电压u的整个周期内,负载上的电压和电流方向始终不变。
3、滤波电路经过整流后的直流电幅值变化很大,会影响电路的工作性能。
可利用电容的“通交流,隔直流”的特性,在电路中并人两个并联电容作为电容滤波器,滤去其中的交流成分。
电容滤波电路是最常见也是最简单的滤波电路,在整流电路的输出端(即负载电阻两端)并联一个电容即构成电容滤波电路。
滤波电容容量较大,因此一般均采用电解电容,在接线时要注意电解电容的正负极。
电容滤波电路利用电容的充、放电作用,使输出电压趋于平滑。
如果将两个滤波电容相连接,且连接点接地,就可同时得到输出电压平滑的正负电源。
4、稳压电路稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有很大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。
LM317可调式三端稳压电源能够连续输出可调的直流电压。
直流可调稳压电源的性能参数与测试方法
直流可调稳压电源的性能参数与测试方法直流可调稳压电源是一种常见的电源设备,广泛应用于工业、实验室和电子设备测试等领域。
为了保证直流可调稳压电源的正常工作,我们需要了解其性能参数以及相应的测试方法。
一、性能参数1. 输出电压范围(Output Voltage Range):直流可调稳压电源的输出电压通常是可调的,该参数表示电源能够提供的最大输出电压范围。
通常以伏特(V)为单位进行标识。
2. 输出电流范围(Output Current Range):直流可调稳压电源的输出电流通常也是可调的,该参数表示电源能够提供的最大输出电流范围。
通常以安培(A)为单位进行标识。
3. 输出功率范围(Output Power Range):直流可调稳压电源的输出功率范围是输出电压和输出电流的乘积,表示电源能够提供的最大输出功率。
通常以瓦特(W)为单位进行标识。
4. 纹波电压(Ripple Voltage):直流可调稳压电源在提供稳定输出电压时,仍然存在着一定的交流电压成分,该交流电压成分称为纹波电压。
纹波电压越小,表示电源输出电压的稳定性越好。
通常以毫伏(mV)为单位进行标识。
5. 稳定性(Stability):表示直流可调稳压电源在工作过程中输出电压的稳定性能力。
稳定性越好,输出电压的波动幅度越小,适用于对输出电压要求较高的应用场景。
通常以百分比(%)进行标识。
6. 调节率(Line Regulation):表示直流可调稳压电源输出电压相对于输入电压的变化量。
调节率越小,表示电源对输入电压的波动具有较好的抑制能力。
通常以百分比(%)进行标识。
7. 负载调整率(Load Regulation):表示直流可调稳压电源输出电压相对于负载电流的变化量。
负载调整率越小,表示电源对负载电流的变化具有较好的稳定性能。
通常以百分比(%)进行标识。
二、测试方法1. 输出电压范围测试:使用直流电压表或多用途测试仪连接到直流可调稳压电源的输出端口,通过调节电源的输出电压旋钮,逐步改变电压值,并记录每个电压值的测量结果,以确定输出电压范围。
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计直流稳压电源的设计设计要求基本要求:短路保护,电压可调。
若用集成电路制作,要求具有扩流电路。
基本指标:输出电压调节范围:0-6V,或0-8V,或0-9V,或0—12V;最大输出电流:在0.3A-1.5A区间选一个值来设计;输出电阻Ro:小于1欧姆。
其他:纹波系数越小越好(5%Vo),电网电压允许波动范围 + -10%。
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。
2. 设计思想(1)电网供电电压交流220V(有效值)频率为50Hz,要获得低压直流输出,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。
(4)滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响。
的稳定直流电压输出,供给负载RL电路设计(一)直流稳压电源的基本组成直流稳压电源是将频率为50Hz 、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电源,其基本组成如图(1)所示:图(1) 直流稳压电源的方框图 直流稳压电源的输入为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有效值相差较大,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。
变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即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输出波形如图所示。
可以看出,他们均含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。
可调稳压电源工作原理
可调稳压电源工作原理可调稳压电源是一种能够输出稳定电压的电源。
它通过对输入电压进行调节和稳定,以获得所需的输出电压。
下面将详细介绍可调稳压电源的工作原理。
可调稳压电源的主要组成部分包括输入电源、输入变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和输出端。
其工作原理如下:首先,输入电源将电能转化为交流电压,并输入到输入变压器中。
输入变压器能够根据需要调节输入电压的大小。
一般情况下,输入电压的大小与输出电压有一定的关系,通过调节输入变压器可以改变输入电压的大小,从而实现输出电压的调节。
接下来,交流电压经过整流电路,将交流电压转化为直流电压。
整流电路通常采用整流二极管或整流桥等元件,将交流电信号的负半周或正半周进行转换,从而得到一个方向相同的直流电压。
然后,直流电压通过滤波电路进行滤波处理。
滤波电路通常由电容器和电感组成,能够去除直流电信号中的纹波成分,使得输出电压更加稳定。
在滤波后,电压进入稳压电路。
稳压电路通过对电压的反馈控制,调节输出电压的大小。
一般稳压电路包括参考电压源、误差放大器、电压比较器和功率驱动器等组件。
参考电压源产生一个稳定的参考电压,作为稳压电路的参考标准。
误差放大器将输出电压与参考电压进行比较,计算出误差信号。
电压比较器将误差信号与控制信号进行比较,并输出一个调节信号。
功率驱动器根据调节信号的大小,控制功率晶体管或MOS管的通断,调节输出电压的大小。
稳压电路通过不断调整调节信号,使得输出电压保持在设定的稳定值。
最后,输出电压通过输出端输出。
输出端连接负载电阻或其他电子元件,将电能传递给负载。
总结来说,可调稳压电源通过对输入电压的调节和稳定,以及对输出电压的反馈控制,实现对输出电压的调节。
它包括输入电源、输入变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和输出端等组件,通过各个组件的协同工作,实现了稳定的输出电压。
这种稳定输出电压的特性使得可调稳压电源广泛应用于各个领域,如电子设备、实验室、通信系统和工业自动化等。
可调稳压电源工作原理
可调稳压电源工作原理
可调稳压电源是一种电子设备,用于提供稳定且可调节的直流电源。
它的工作原理是通过变换输入电压、变换电流或控制切换器的开关频率,来实现对输出电压的调节。
可调稳压电源的主要组成部分包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压调节电路。
首先,变压器将输入电压变换为所需的交流电压,然后通过整流电路将交流电转换为脉冲形式的直流电。
接下来,通过滤波电路对脉冲电进行滤波,使其变得更加平滑。
在稳压调节电路中,一般采用反馈控制的方式来实现对输出电压的调节。
其中,反馈电路会感知输出电压的变化,并将这个信息传递给控制电路。
控制电路会根据反馈信号来调节开关器的导通和断开时间,以控制输出电压的稳定性。
具体来说,当输出电压升高时,反馈电路会检测到这个变化,并将信息传递给控制电路。
控制电路会减少开关器的导通时间,从而降低输出电压。
反之,当输出电压降低时,反馈电路同样会传递信息给控制电路,控制电路会增加开关器的导通时间,以提高输出电压。
通过不断地检测和调节,可调稳压电源能够保持输出电压在设定值附近的稳定性。
另外,一些可调稳压电源还具有过流保护、过热保护和短路保护等功能,以保护电源和接收器的安全运行。
可调直流稳压电源的工作原理
可调直流稳压电源是一种能够提供稳定输出电压的电源设备。
它通过对输入电压进行调节和稳定,以确保输出电压始终维持在设定值或者范围内。
在这篇文章中,我们将详细解释可调直流稳压电源的工作原理。
1.什么是可调直流稳压电源可调直流稳压电源是一种能够提供稳定输出电压的电源设备。
它具有以下特点: - 可以通过调节来改变输出电压的大小。
- 能够在负载发生变化时自动调节输出电压,以保持其恒定性。
- 具有过载保护、短路保护等功能。
2.可调直流稳压电源的基本组成可调直流稳压电源通常由以下几个基本组成部分构成: - 整流器(Rectifier):用于将交流输入转换为直流信号。
- 滤波器(Filter):用于去除整流后产生的脉动,使得输出信号更加平滑。
- 调节器(Regulator):用于对滤波后的信号进行调节,以保持输出电压恒定。
- 控制器(Controller):用于监测输出电压,并根据需要对调节器进行控制。
3.整流器的工作原理整流器是可调直流稳压电源的第一个关键组件,其作用是将交流输入信号转换为直流信号。
整流器通常采用二极管桥或者整流管进行整流。
•二极管桥整流器:二极管桥整流器由四个二极管组成,可以实现全波整流。
当输入信号为正弦波时,正半周的信号经过两个二极管之后变为正向导通,负半周的信号经过另外两个二极管之后也变为正向导通。
这样就可以实现将交流输入转换为全正向的脉动直流信号。
•整流管整流器:整流管整流器使用可控硅等元件进行整流。
可控硅是一种能够控制导通和截止的元件,在适当的触发条件下可以实现单相或者三相交流输入到直接输出的转换。
4.滤波器的工作原理滤波器是可调直流稳压电源中用于去除脉动信号的关键组件。
它通过使用电容和电感元件来滤除输入信号中的高频成分,从而使得输出信号更加平滑。
•电容滤波器:电容滤波器是一种常用的滤波器类型,它由一个或多个电容元件组成。
在整流后的信号经过电容滤波器时,电容会存储能量,并在负载发生变化时释放能量以维持输出电压的稳定性。
直流可调稳压电源的输入电压范围及适用环境
直流可调稳压电源的输入电压范围及适用环境直流可调稳压电源是一种用于为电子设备提供稳定直流电压的装置。
它在各种工业和科研领域中被广泛使用,可以为各种类型的设备提供稳定的电源,从而保证设备的正常运行。
本文将讨论直流可调稳压电源的输入电压范围及适用环境。
一、输入电压范围直流可调稳压电源通常具有一定的输入电压范围。
在这个范围内,电源能够正常工作并产生稳定的输出电压。
一般来说,输入电压范围主要取决于电源的设计和技术参数。
不同型号的电源可能具有不同的输入电压范围,用户在选择电源时需要根据自己的实际需求来确定。
例如,某型号的直流可调稳压电源的输入电压范围为0-60V。
这意味着该电源能够在0V至60V的输入电压范围内正常工作。
二、适用环境直流可调稳压电源的适用环境通常要求符合一定的条件,以保证其正常运行和使用寿命。
以下是一些常见的适用环境条件:1. 温度范围:直流可调稳压电源通常要求在一定的温度范围内工作,以保证电源的性能和稳定性。
一般来说,标准的工作温度范围为0℃至40℃。
在这个温度范围内,电源可以正常运行并提供稳定的电压输出。
如果环境温度超过这个范围,电源的性能可能会受到影响。
2. 湿度范围:湿度是另一个需要考虑的因素。
直流可调稳压电源通常要求在一定的湿度范围内工作,以保证其内部元件的正常工作。
一般来说,标准的工作湿度范围为20%-80%。
如果环境湿度过高或过低,可能会导致电源元件的损坏或性能不稳定。
3. 空气质量:良好的空气质量对于直流可调稳压电源的正常工作也是非常重要的。
在污染严重的环境中,空气中的灰尘、化学物质或其他污染物可能会进入电源内部,并对电源的稳定性和寿命造成影响。
因此,建议将电源安装在干燥、通风良好的地方,避免暴露在腐蚀性气体或有害物质的环境中。
4. 输入电源稳定性:直流可调稳压电源的输入电源稳定性对于其输出电压的稳定性至关重要。
不稳定的输入电源可能导致输出电压波动,影响设备的正常运行。
因此,在使用直流可调稳压电源时,建议使用稳定的电源作为输入。
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模拟电路课程设计报告设计课题:可调集成直流稳压电源专业班级:08通信工程学生姓名:学号:指导教师:设计时间:2010年5月3V~9V可调集成直流稳压电源一、设计任务与要求1.设计一集成稳压电路要求:(1)输出电压可调:V3+=+~VUo9(2)最大输出电流:mAmax=Io800(3)输出电压变化量:mV∆Uo15≤(4)稳压系数:003Sv≤.02.通过设计集成直流稳压电源,要求掌握:(1)选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。
(2)掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。
二、方案设计与论证1.直流稳压电源的基本原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下:其中,(1)电源变压器:是降压变压器,它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。
变压器的变比由变压器的副边按确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。
(2)整流电路:利用单向导电元件,将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。
(3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。
滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
(4)稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。
2.设计方案:方案一: 采用7805三端稳压器电源:固定式三端稳压电源(7805)是由输出脚Vo,输入脚Vi和接地脚GND组成,它的稳压值为+5V,它属于CW78xx系列的稳压器,输入端接电容可以进一步的滤波,输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,此电路的稳定性也比较好,只是采用的电容必须要漏电流要小的钽电容,如果采用电解电容,则电容量要比其它的数值要增加10倍,但是它不可以调整输出的直流电源;所以此方案不易采用. 方案二:采用LM317可调式三端稳压器电源:LM317可调式三端稳压器电源能够连续输出可调的直流电压. 不过它只能连续可调的正电压,稳压器内部含有过流,过热保护电路;由一个电阻(R)和一个可变电位器(RP)组成电压输出调节电路,输出电压为:Vo=1.25(1+RP/R).由此可见此稳压器的性能和稳压稳定都比上一个三端稳压电源要好,所以此此方案可选,此电源就选用了LM317三端稳压电源,也就是方案二.三、单元电路设计与参数计算1.集成三端稳压器LM317内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。
调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压高得多的纹波抑制比。
可调整输出电压低到 1.2V ,保证1.5A 输出电流,典型线性调整率0.01%,80dB 纹波抑制比,输出短路保护,过流、过热保护,调整管安全工作区保护,标准三极管封装。
LM317其特性参数:可调范围为1.25V-7V 最大输出点流为1.5A输入与输出工作压差为Uo Ui U -=∆:3V-40V 。
输出表达式为:REF U R R Uo *)121(+= 其中,REF U 是集成稳压器件的输出电压,为1.25V 。
如图所示,改变R2的值,Uo 的值即可改变。
当R2短路时,Uo 最小,为REF U 即1.25V ;当R2大于零时,Uo 都大于REF U ,最大可达37V,如右图所示。
2.选择电源变压器 1)确定副边电压U2:根据性能指标要求:V Uo 3min = V Uo 9max =又min )(max Uo Ui Uo Ui -≥- max )(min Uo Ui Uo Ui -≤- 其中:V Uo Ui V Uo Ui 40max min)(,3min max)(=-=-V Ui V 4312≤≤∴此范围可任选:114Uo V Ui == 根据 2)2.1~1.1(1U Uo = 可得变压的副边电压: V Uo U 1215.112== 2)确定副边电流2I :Io Io =1又副边电流1)2~5.1(2Io I = 取mA Io Io 800max == 则A A I 2.18.0*5.12== 3)选择变压器的功率变压器的输出功率:W U I Po 4.1422=> 3.选择整流电路中的二极管变压器的伏变电压 V U 122=∴桥式整流电路中的二极管承受的最高反向电压为:V U 1722= 桥式整流电路中二极管承受的最高平均电流为:A Io 4.028.02== 查手册选整流二极管IN4007,其参数为:反向击穿电V V U BR 171000>>= 最大整流电流A A I F 4.01>=4.滤波电路中滤波电容的选择1)求Ui ∆:根据稳压电路的稳压系数的定义:UiUi Uo Uo S V ∆∆=设计要求mVUo 5≤∆003.0≤Sv V V Uo 9~3++= V Ui 14=代入上式,则可求得 V Sv Uo Uo Ui Ui 3.3)003.0*9()005.0*4(*==∆=∆ ; 2)求滤波电容C设定S t A Io Io 01.0,8.0max === 所以滤波电容:uF Ui t Io C 24243.301.0*8.0max*==∆=。
电路中滤波电容承受的最高电压为V U 1722=,所以所选电容器的耐压应大于17V .....四、总原理图及元器件清单1.总原理图、PCB 图2.元件清单3.安装与调试按PCB图所示,制作好电路板。
安装时,先安装比较小的原件,所以先安装整流电路,在安装稳压电路,最后再装上电路(电容)。
安装时要注意,二极管和电解电容的极性不要接反。
检查无误后,才将电源变压器与整流滤波电路连接,通电后,用万用表检查整流后输出LM317输入端电压Ui的极性,若Ui的极性为负,则说明整流电路没有接对,此时若接入稳压电路,就会损坏集成稳压器。
然后接通电源,调节Rw的值,若输出电压满足设计指标,说明稳压电源中各级电路都能正常工作,此时就可以进行各项指标的测试。
电位器RV1 取最大时,Uo=8.95V电位器RV1滑到最小时,Uo=2.94V电位器在0到1K 之间,输出电压连续可调:约为3V~9V六、性能测试与分析1.输出电压与最大输出电流的测试测试电路如图所示。
一般情况下,稳压器正常工作时,其输出电流Io 要小于最大输出电流Iomax ,取Io=0.7A ,可算出Ω=12L R ,工作时L R 上消耗的功率为W UoIo P L 3.67.0*9=== 故L R 取额定功率为10W ,阻值为Ω20的电位器。
测试时,先将Ω=20L R ,交流输入电压为220V ,用数字电压测量的电压指示Uo 。
然后慢慢调小L R ,直到Uo 的值下降5%。
此时流经L R 的电流就是max o I ,记下max o I 后,要马上调大L R 的值,以减小稳压器的功耗。
RV2=20欧姆,Uo=8.95, Io=0.45AUo 下降5%时(8.52V ),Io=0.69A2.波纹电压的测试用示波器观察Uo 的峰峰值,测量p op U -∆的值(约几mV )。
有示波器得出:uV U pop 2.299=∆-3.稳压系数的测量在Ui=220V 时,测出稳压电源的输出电压Uo,然后调节自耦变压器是输入电压Ui=198V ,测出稳压电源的输出电压Uo2。
则稳压系数为:Uo Uo Uo Ui Ui Uo Uo S V 21*184269220--=∆∆=UoUo Uo S V 21*6.2-= 因为在调试中,无法得到自耦变压器,所以只能把电压归算到降压器的输出电压(Ui): U1=184V, Ui=9.84 U1=220V, Ui=11.8V U1=269V, Ui=14.4VUi=12.4V 时,Uo=8.95VUi=14.4V 时,Uo=8.96VUi=9.84V 时, Uo=8.95V 所以,稳压系数:0029.095.895.896.8*6.2=-=V S在允许的误差范围内,本设计已达到要求。
七、结论与心得经过一个的学习与实践,我还是把我的课程设计报告完成了。
通过这一次的学习与实践,让我对模电知识更近一步的了解,对模电课程中直流稳压电源这一章所涉及的部分元件有了一定的认识;掌握了选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源,学会了用Pretues仿真软件对直流稳压电源进行调试及各部件主要技术指标的测试。
从选题到画图这个过程并没有发费我太多的时间,因为上学期我才学过Ptotel画电路板和PCB板,其中老师也教过我们如何画原件封装,所以,这个过程没有给我造成困难。
但是画PCB板关系到之后的印版,所以画PCB板的时候我特意向在行的同学寻求帮助,问他们哪些地方需要改进的。
但任存在不足的是,容值较大的电容与稳压管的距离靠得太近,导致散热片不能正常接上去,影响了稳压管的散热。
硬件的制作按流程操作并不是很难,我只用了一个晚上的时间,但是由于买不到与仿真等值的元件,难免造成误差,而且由于仿真软件本身的原因也可能造成误差,所以在完成硬件之后,我用万用表测得的输出电压范围是 4.5V~9.06V,与要求的输出电压值有较大的误差,我又将与变压器串联的电阻换成更小阻值的,之后测得的输出电压为2.71V~9.04V,减少了误差。
整个事件过程中最难的要数调试了。
因为没有示波器,所以除了测电压电流用到实物外,其它参数设计只能用仿真软件测得。
由于对仿真软件使用懂得不多,对模电知识学习的也不是很透彻,所以有些数据的测试是参考资料测试的。
本次课程设计,培养了我运用互联网查找资料和综合应用课本理论知识解决实际问题的能力。
启发了我,在今后的学习过程中不能懒懒散散,学的要懂不懂,要把课本上的知识学精通,同时也要多学习课外知识来扩张自己的知识面;在计算和动手方面要更加的耐心加细心,才能把事情做得更好;在生活和学习中,要和身边的人团结互助,能帮的就要尽力帮。
由于能力有限,我的课程设计难免有一些误差和错误,还望老师批评和指正!八、参考文献1.《模拟电子技术基础》王淑娟蔡惟铮齐明高等教育出版社2.《Preteus教程——电子线路设计、制作与仿真》朱清慧张凤蕊王志奎等清华大学出版社3.《电路原理图雨电路板设计教程Protel 99SE》夏路易石宗义北京希望电子出版社致谢在本次设计中感谢老师及同学们在设计中对我的帮助和指导!物理与电子信息工程系模拟电路课程设计成绩评定表专业:通信工程班级:08通信工程2班学号:0810618221姓名:谢丽君2009年11月17日。