5V稳压电源的设计
5V直流稳压电源的设计
稳压 电源的要求 ， 再次设计 了 ５ Ｖ直流稳压 电源 电 路， 最后进行了参数的估算 以及元器件 的选择。
２ 电路设计
２ ． １ 稳 压电源 的技 术指标 及对 稳压 电源 的要求
能量提醒 、 掉电保 护等高级功能。可 以说 电源 电路
电源 电路 ， 最后进行 了参数 的估算 以及元器件的选择 。通过 软件 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｌ 完成 了基本 的电路原理 图 ， 使其 满足基 本设
计要求 。 关键 词 ： 直流稳压 电源 ； 单相 桥式整流 ； 集成稳压器 中图分 类号 ： Ｔ Ｍ４ ４
利于我们掌握 电子制作技术 的技 能， 激发创造性 。
第２ ９卷 第 ２ ３期 ２ ０ １ ３年 １ ２月
甘肃科技
Ｇａ ｎ ｓ ｕ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ０ ｌ
ｌ ｆ ． ２ ９ Ｄｅ ｃ ．
＾ ｒ ｏ ． ２ ３ ２ Ｏ ｌ ３
５ Ｖ直 流 稳 压 电源 的设 计
宁雅 丽
（ 甘肃广播 电视 大学 ， 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ３ ０ ）
摘
要： 直流稳压 电源是 电子系统中的关键部分 ， 其作用 是为电子系统提供稳定 的 电能 。主要 介绍了 以单相 桥式整
流及三端集成稳 压器为主的直流稳压 电源 的设计 。完成 将输入 ２ ２ ０ Ｖ ， ５ ０ Ｈ ｚ 的 电网电压转换 为输 出 ５ Ｖ的稳定 直流
电。首先确定了总体的设计方案 ， 其次明确了稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求， 再次设计了５ Ｖ直流稳压
果， 或者受到多方 面因素 的制约 ， 或者 时机 尚未 成 熟， 往往很难转化为商品。然而， 如果我们能够亲 自 动手制作 ， 不仅可以使 自己的理论知识应用于实践 ，
项目二5V稳压电源电路原理图的绘制
教案（首页）审核：张德芳批准：史岳雷编号：YJSD/JWC-17-10 编制：徐建琴课堂教学安排主要教学内容及步骤教学过程学习任务目标教学指导1 1、能力目标：1）会新建和保存项目文件和原理图文件I［2）能理解项目与文件的关系I［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I1 2）了解“ 5V稳压电源电路”电路工作原理和电路结构I13、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I1 Protel DXP工程和文件的新建、保存、打开的操作。
III 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。
任务一新建项目文件，创建电路原理图文件:操作步骤：ii；步骤一启动Protel DXP 2004III；方法1:双击Windows桌面的快捷方式图标I方法2:单击【开始】菜单一【所有程序】-【Altium】-【DXP2004］步骤二新建PCE项目文件方法1:选择菜单命令【文件】-【创建】-【项目】-【PCB项目】学习活动；方法2：单击主界面左下角【Project】标签，调出【Project】面板，i［单击【项目】按钮一在弹出的快捷菜单中选择【追加新项目】-【PCB I1项目】。
i［步骤三保存PCB项目文件i［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，1并保存到指定的文件夹中。
II［方法1:选择菜单命令【文件】-【保存项目】或【另存项目为】i［方法2：在【Project】面板的默认项目名称“PCB_Project1.PRJPCB 上I［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】。
i:步骤四新建原理图文件I［方法1:选择菜单命令【文件】-【创建】-【原理图】。
I 鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【追加新文件到项目中】—I!【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。
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。
5V电源电路设计
5V电源电路设计一、概述：在电子设备的设计和制备中，电源电路是不可或缺的一部分。
电源电路的质量和稳定性直接影响到整个电子设备的使用效果和寿命。
本文将介绍设计一个稳定的5V电源电路的基本原理和步骤。
二、设计原理：整流：一般采用桥式整流电路，将交流（AC）电压转换为直流（DC）电压。
桥式整流电路由四个二极管和一个电容器组成，可以高效地将交流电转换为直流电。
稳压：为了保证电源输出的电压稳定，一般采用稳压芯片，如7805等。
稳压芯片能根据电源输入电压的变化自动调整输出电压，确保其稳定在5V。
三、步骤：1.确定电源输入电压：根据实际需求和参考电路，确定输入电压范围。
一般情况下，可以选取220V交流电作为输入。
2.桥式整流电路设计：根据输入电压和电流需求，选择合适的二极管和电容器进行桥式整流电路的设计。
确保桥式整流电路能够高效地将交流电转换为直流电。
3.稳压芯片选择：根据电源输出电压的要求和电流需求，选择合适的稳压芯片。
一般情况下，可以选择功率较高、性能稳定的7805芯片。
4.稳压电路设计：根据稳压芯片的原理，结合实际需求和参考电路，设计稳压电路。
包括输入滤波电容器、输出滤波电容器和稳压电容器的选择和放置位置等。
5.PCB布局和连接：将上述设计的电路原理图进行PCB布局设计，并进行元件之间的连接。
确保电路连接正常且布局合理，减少干扰和噪声。
6.调试和测试：完成PCB布局和连接后，进行电源电路的调试和测试。
通过使用示波器和多米特测试电流和电压的波形和数值，确认电源电路的稳定性和质量。
四、注意事项：1.安全性：在设计和使用电源电路时，要注意防止触电和短路等安全问题。
合理选择电源插座和开关，并严格按照电源电路的设计要求进行接线和连接。
2.散热：由于电源电路中存在一定的功率损耗，因此要注意散热问题。
合理设计散热结构和使用散热器可以保证电源电路正常工作和寿命的延长。
3.PCB设计：PCB布局和连接对于电源电路的质量和稳定性有很大的影响。
5V稳压电源的设计
5V 稳压电源的设计 一：设计要求设计一个稳压电路，画电路原理图并且仿真。
要求输出电压5 V ，最大输出电流≥200 mA 。
希望采取各种技术手段（如采用稳压二极管、各种集成稳压电路等），提高稳压电路的性能。
给出设计电路的输出电阻、稳压系数:（其中和分别是输入和输出电压）和纹波电压。
二：相关知识本设计要求一个从220V 输入，经过变压、整流、滤波以后，提供5V 的输出，并且最大输出电流≥200 mA 。
可见，有一定的功率要求，在满足电压稳定的情况下，提高输出功率。
可见，本设计相当于实际生活中制作一个手机充电器。
该直流电源大致框架为：改变电压值 交流变脉动直流减小脉动 稳定电压变压器：变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件, 它具有变压、变流和变阻抗的作用。
整流器：把交流电转换成直流电的装置，整流器可以真空管，引燃管，固态矽半导体二极管，汞弧等制成。
滤波器：滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作，是抑制和防止干扰的一项重要措施。
稳压器：自动调整输出电压的供电电路或供电设备，其作用是将波动较大和达不到电器设备要求的电源电压稳定在它的设定值范围内三：设计思路变压器：采用一般的线性变压器，由两个电感耦合而成，这里希望它输入工频220V ，输出为10V ，一次二次组电感比应为(220/10)^2，即484倍。
电路如图：整流器：拟采用桥式整流，可选单相或三相。
考虑到电路要求的输出功率不是太大，换用三相桥式整流会增加电路复杂度，增大损耗。
故只采用单相桥式整流。
二极管选用的是比较通用的D1N4007，稳定性好，能够满足电流不大的要求。
O O IIU US U U ∆=∆O U I U滤波器：为了使电路尽可能简单，采用π型RC滤波电路。
串并联电抗之积都限定在频率范围内。
查阅资料可知，该滤波电路属于定K行滤波器。
因为电路设计电流在200mA左右，次级输入电压12.4V左右。
考虑到后续电路需要10V左右的输入，这里R取12Ω。
5v稳压电源电路工作原理_概述及解释说明
5v稳压电源电路工作原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述引言部分将对文章的主题进行概括性介绍。
本文将重点讨论5V稳压电源电路的工作原理。
在现代电子设备中，稳定可靠的电源是必不可缺的，尤其是5V稳压电源，因为它广泛应用于各种小型家用电子产品和微控制器等领域。
1.2 文章结构本文共分为四个部分：引言、5V稳压电源电路工作原理、概述及解释说明以及结论。
下面将逐一介绍每个部分内容。
1.3 目的本文取得完整深入地阐述5V稳压电源电路的工作原理，并对传统稳压电源的工作原理进行简要说明。
此外，我们还将提供常见的5V稳压电源设计方案，并对这些方案进行解析和评估。
通过本文，读者将能够更好地理解5V稳压电源电路，并在实践中根据实际需求进行选择和改进。
2. 5V稳压电源电路工作原理：2.1 5V稳压电源的定义与作用：5V稳压电源是指能够将输入变化的电压稳定地输出为5V的电源装置。
在许多电子设备和电路中，例如微控制器、传感器、模拟集成电路等，需要一个稳定的电压源以确保它们的正常运行。
5V是一种常用且经典的工作电压，因此5V稳压电源被广泛应用于各种应用领域。
2.2 传统稳压电源工作原理：传统的线性稳压技术通常是使用晶体管或功率二极管组成调整元件，通过不同配置形式来实现对输入电压的调节，并将其输出为稳定的5V。
最常见的线性芯片解决方案是采用三端稳压器（如LM78XX系列）或基准+调整型（如LM317）芯片来实现。
在线性稳压器中，负载和输入之间通过一个可变阻抗来调整使用功率二极管驱动的可变反馈网络产生恒定输出。
然而，这种方法存在一些缺点，包括效率较低、发热量大以及对输入电压变化的响应较慢等。
2.3 常见的5V稳压电源电路设计方案：除了传统的线性稳压器，还有一些其他常见的5V稳压电路设计方案。
其中包括开关稳压器、降压/升压转换器和线性稳压器与开关稳压器组合等。
开关稳压器广泛应用于高效率能量转换领域。
它利用开关元件（通常为MOSFET）和能储存能量的电感来实现输入到输出之间的低损耗切换。
5V稳压电源的设计
5V稳压电源的设计一、引言稳压电源是电子产品中常见的电源形式之一，它能够将不稳定的电压转换成稳定的5V直流电压，以供电子产品运行。
本文将介绍5V稳压电源的设计过程，包括选择电压转换器芯片、确定电源输出电流、选取滤波电容和稳压电容、绘制电源电路图、调试和验证电路功能等内容。
二、选择电压转换器芯片首先需要选择合适的电压转换器芯片，常见的有线性稳压芯片和开关稳压芯片两种。
线性稳压芯片成本低、响应快，但效率低，适用于输出电流较小的场景；开关稳压芯片效率高，但成本相对较高。
根据实际需求和经济考虑，本文选择了一款常见的线性稳压芯片，LM7805三、确定电源输出电流根据所需供电设备的功率需求和最大电流需求，确定电源输出电流。
比如，若所需供电设备的最大电流为1A，可以选择LM7805的额定电流大于1A的型号，确保电源输出能够满足需求。
四、选取滤波电容和稳压电容滤波电容和稳压电容可以在电源输出端并联使用，用于滤除电源输出中的噪声和纹波。
滤波电容的容值一般较大，具体数值可以参考芯片规格书，一般为数十微法级别。
稳压电容的容值一般较小，一般为数微法级别。
选取滤波电容和稳压电容的具体数值需要根据实际情况进行测试和调整。
五、绘制电源电路图基于以上选取的元器件和参数，可以绘制5V稳压电源的电路图。
电路图应包括输入端的电源接入部分、稳压芯片部分、输出端的滤波电容和稳压电容，并使用合适的引脚标注和连线。
六、调试和验证电路功能在绘制完成电路图后，需要进行电路的调试和验证。
1.给电源电路供电，注意电压输入的极性和电压范围；2.通过万用表等测试工具测量输出电压，确保输出电压稳定在5V；3.测量输出电流，确保输出电流满足所需设备的功率需求和最大电流需求；4.观察电路工作状态，确保无异常情况发生；5.进行长时间运行测试，观察输出电压的稳定性和工作温度的变化情况。
七、总结5V稳压电源的设计需要合适的芯片选择、输出电流的确定、滤波电容和稳压电容的选取、电路图的绘制以及实验验证等步骤。
一种5v稳定输出的电路
一种5v稳定输出的电路
一种常见的5V稳定输出电路是使用线性稳压器LM7805。
该
芯片可以将输入电压（通常为大于5V的直流电源）稳定输出
为5V。
以下是一个简单的5V稳定输出电路设计示例：
1. 连接输入电源：将输入电源（大于5V的直流电压）的正极
连接至LM7805的输入端（Vin），负极连接至地。
2. 连接输出负载：将输出负载（需要5V电压供电的设备或电路）的正极连接至LM7805的输出端（Vout），负极同样连接至地。
3. 连接输入与地：将LM7805的地引脚（GND）连接至地。
4. 连接旁路电容：在LM7805的输入端和地之间，连接一个旁路电容（通常为0.1uF）以提高稳压器的性能，减小输出电压
的纹波。
5. 连接滤波电容：在LM7805的输出端和地之间，连接一个滤波电容（通常为10uF）以进一步减小输出电压的纹波和噪声。
请注意，在使用LM7805进行稳压的时候，输入电压必须大于
5V，且需要足够的散热措施以防止芯片过热。
如果需要更大
的输出电流，可以选择具有更高功率能力的稳压器或使用多个LM7805进行并联使用。
5V直流稳压电源设计说明
5V直流稳压电源设计说明1.引言在电子设备中，直流电源是不可或缺的部分，能够为电路提供所需的稳定电压。
本次设计的是一款输出电压为5V的直流稳压电源，适用于一些低功率的电子设备。
2.设计要求根据设计要求，本次直流稳压电源需要满足以下要求：-输出电压为5V；-最大输出电流为1A；-输入电压范围为12V~15V；-稳压精度为±5%。
3.设计原理本次设计采用线性稳压器的设计原理。
稳压器由一对二极管-电容滤波电路和一个线性稳压芯片组成。
电源的输入电压经过二极管-电容滤波电路进行滤波，然后通过线性稳压芯片进行稳压，最后输出5V的直流电压。
4.电路设计a.输入滤波电路：为了确保电源的稳定性，使用两个二极管和两个电容组成滤波电路。
二极管具有整流和保护电路不受反向电压的作用，电容则可以平滑电源波动，提供稳定的电流。
b.线性稳压芯片：为了实现稳定的输出电压，选择一款适合的线性稳压芯片。
根据要求，本设计选择LM7805芯片，该芯片能够输出稳定的5V 电压。
c.输出滤波电路：为了进一步减少输出电压的波动，可以使用一个电感和一个电容组成滤波电路。
电感可以消除输入电源噪声，电容可以平滑输出电压。
这样可以得到稳定的5V直流电压。
5.具体参数计算根据输入和输出的电压要求，需要进行一些参数的计算。
假设输入电压为Vin，输出电压为Vout，负载电流为Iload。
在本次设计中，Vin范围为12V~15V，Vout为5V，Iload最大为1A。
a. 电流计算：线性稳压芯片的负载电流为Iload，所以需要确保芯片的最小能力大于Iload。
根据芯片的数据手册可以得到，LM7805芯片的最小能力为1.5A，大于Iload，符合要求。
b. 散热计算：由于线性稳压芯片会产生一定的热量，在设计中需要考虑散热问题。
首先需要计算芯片的功率损耗，即Pd=(Vin-Vout)×Iload。
然后根据芯片的热阻和最大工作温度，计算散热一定的散热器面积。
一种5V线性直流稳压电源及漏电保护系统设计
（ 五 ）可实时显示稳压 电源的输 出功率。 （ 六 ）具有漏 电保护功能。
三 、 系统 方 案 设 计
（ 一 ）系统 原 理框 图
本系统主要分为 ５ Ｖ线性直流稳压电源和漏电保护装置两个部分 ， 其 中Ｒ Ｌ为负载电阻 、Ｒ为漏 电电流调整电阻 、Ａ为漏电流显示电流表 、Ｓ 为转换开关 、Ｋ 为漏电保护 电路复位按钮 ，具体 电路原理框图如下图 １
采用检测采集电流的方法 ，通过测 电阻的电压计算出其动作 电流。当转
｛
１崇 轨 电 品 原 理 畦 倒
换开关 ｓ 接２ 端， 将Ｒ Ｌ 接到漏电保护装置的输出端 ，阻值 固定为 ２ Ｏ ｎ， 调节 Ｒ，将漏电动作电流设定为 ３ ０ ｍ Ａ。当漏电保护装置动作后 ，Ｒ Ｌ两 端电压为 ０ Ｖ并保持 自锁。 排除漏电故障后 ， 按下 Ｋ恢复输 出。 要求漏电
综合两个方案综合情况 ，本系统漏 电保护部分采用方案二。
二 、 系 统 设 计指 标
５ Ｖ线性直流稳压电源及漏 电保护系统的主要技术指标如下 ： （ 一 ）额定输 出电压为 ５ Ｖ，额定输 出电流为 ｌ Ａ。
（ 二 ）当负 载 Ｒ Ｌ阻 值 固定 为 ５ Ｑ 的前 提 下 ，直 流输 入 电压 在 ７ － ２ ５ Ｖ
方案 二 ：低压 差 线 性稳 压 器 Ｍｉ ｃ ５ １ ５ ８
功率显示电路部分主要 由键盘模块 、Ｌ Ｃ Ｄ显示模块 ，Ｓ Ｔ Ｃ １ ２ Ｃ ５ Ａ ６ ０ Ｓ ２
单 片 机模 块 、电 源 指示 模 块 和 串 口通 信 等 构成 ，可 实 时 显示 稳 压 电源 的
采用低压差线性稳压器 Ｍｉ ｃ ５ １ ５ ８构成稳压 电路时， 由于 Ｍｉ ｃ ５ １ ５ ８内部
5V稳压电源课程设计
河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题：5V稳压电源专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师：成绩：二○一一年十二月二十日5V 稳压电源一、设计任务与要求1．设计任务设计一集成直流稳压电源（1）交流220V 伏输入，直流5V 输出。
电压纹波系数<0.5%，电流输出不小于500mA 。
（2）使用接插件接口，移动方便，接口设计合理。
2．通过集成直流稳压电源的设计，要求学会：（1） 选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计电路。
（2） 掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。
3．设计要求（1）电源变压器、整流二极管、滤波电容等元件只做选择性设计； （2）合理选择集成稳压器；完成全电路理论设计、绘制电路图；二、方案设计与论证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。
2.1.1. 稳压器质量指标 （1）电压调整率SV电压调整率是表征稳压器稳压性能的优劣的重要指标，又称为稳压系数或稳定系数，它表征当输入电压VI 变化时稳压器输出电压VO 稳定的程度，通常以单位输出电压下的输入和输出电压的相对变化的百分比）（%100⨯⋅∆∆O O IV V V 表示。
（2）电流调整率SI电流调整率是反映稳压器负载能力的一项主要自指标，又称为电流稳定系数。
它表征当输入电压不变时，稳压器对由于负载电流（输出电流）变化而引起的输出电压的波动的抑制能力，在规定的负载电流变化的条件下，通常以单位输出电压下的输出电压变化值的白分比来表示稳压器的电流调整率（%100⨯∆O OV V ）（3）纹波抑制比SR纹波抑制比反映了稳压器对输入端引入的市电电压的抑制能力，当稳压器输入和输出条件保持不变时，稳压器的纹波抑制比常以输入纹波电压峰-峰值与输出纹波电压峰-峰值之比表示，一般用分贝数表示。
5v直流稳压电源设计
内容摘要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±5V电压稳定输出。
关键词：±5V，变压器，整流，滤波，稳压器目录内容摘要 (I)引言 (1)第1章直流稳压电源 (3)2硬件电路 (4)2.1 设计要求 (4)2.2 电路设计 (4)3．元件选取 (8)3.1 电源变压器 (8)3.2 整流二极管的选择 (8)3.3 滤波电容的C的确定 (8)4．总结 (10)参考文献 (11)引言关于稳压电源的分类，首先就应该清楚电源的输出是什么，是输出直流电还是输出交流电。
第二个层次的分类可以根据调整管的工作状态来分类。
第三个层次的分类就是根据稳压电路与负载的连接方式来分类。
再往下面细分由于各种不同的电路特性相差太大，就不好一概而论，应该根据每一个具体类别的特性进行分类区分了。
当然这里所谈的分类只是根据直流稳压电源的特点给出一个大致的分类思路，图1是根据上面的思路划分的稳压电源种类。
图1 稳压电源分类根据调整管的工作状态，我们常把直流稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源[1]。
线性稳压直流电源的特点是：输出电压比输入电压低；反应速度快，输出纹波较小；工作产生的噪声低；效率较低(现在经常看的LDO就是为了解决效率问题而出现的)；发热量大（尤其是大功率电源），间接地给系统增加热噪声。
线性电源产品可广泛应用于科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等。
开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线形电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的（在导通时，电压低，电流大；关断时，电压高，电流小）/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。
具有过压保护的5V稳压电源电路图
具有过压保护的5V稳压电源电路图具有过电压保护的5V稳压电源，采用集电极输出串调电源，有扩流、过电压保护装置。
电路如图所示。
具有过压保护的5V稳压电源电路电路工作原理：闭合电源开关S，电路电源220V经变压器T降压，由桥式整流二极管VD1～VD4和电容C4整流、滤波使输出端获得稳定的5V电压。
W7805的最大输出电流为1．5A，要想使输出电流大于1.5A，则要扩大输出电流，为此在W78O5的外围接一只大功率晶体管VT。
它采用的是并接式扩流方式，即W7805的第1脚与VT的基极相连，W7805的第2脚与VT的集电极相连，这样两输出电流之和可满足输出1.6A电流的要求。
如果需要更大的输出电流，可改用2～3只大功率管并联即可。
W78O5集成稳压器内部有过电流、过热和安全区保护电路。
尽管如此，由W7805和VT等组成的稳压电源输出端仍有可能发生过电压现象。
为确保负载的安全，该电源在集成块典型应用电路基础上，加了过电压保护电路。
该电路由稳压二极管VZ、电阻R3、晶间管VS和快速熔丝管FU等组成。
该电源工作正常时输出电压为5V，晶问管VS呈截止状态。
当稳压电源由于某种原因（如集成块损坏或调整管击穿）使输出电压超过限定值时，即大于等于5.6V，稳压管VZ 击穿，采样电压VR3升高使晶间管VS触发而导通，造成熔丝熔断，从而保护了负载。
在集成稳压器W7805的第1、2脚和扩流管VT的发射极与集电极间分别并联二极管VD5和VD6，主要是用来保护集成块和扩流管。
当输人端发生短路或输出端过压而使VS 导通造成输人端短路时，稳压器输入端电压因熔丝熔断立刻为零，而输出端电容器C8上充足的电荷则不能立即为零，因而造成输出端瞬间电压高于输入端，为了防止这个反向峰值电压击穿集成稳压器W7805或VT功率管，故加了VD5、VD6使电荷泄放掉，从而保护了W7805和VT。
C1和C2为VD1～VD4的输人和输出电容器，可抑制高频谐波干扰。
设计_5V_1A可调直流线性稳压电源
《设计5V 1A可调直流线性稳压电源》实验报告设计题目设计5V 1A可调线性稳压电源姓名杜骏学号2009512445年级20092012年6月8日一、设计要求：........................................................................................................................ - 3 -二、设计任务： (4)三、实验原理： (4)（一）、线性稳压电源的基本原理： (4)1．电源变压器............................................................................................................ - 4 -2．整流电路................................................................................................................ - 4 -3．滤波电路................................................................................................................ - 4 -4．稳压电路 (5)（二）、稳压电源的性能指标及测试方法 (5)1、稳压系数及电压调整率 (5)2、输出电阻（也称等效内阻或内阻）.................................................................... - 5 -3、纹波电压.............................................................................................................. - 5 -四、电路设计： (6)（1）变压部分设计............................................................................................................ - 7 - 变压器的主要参数有：.............................................................................................. - 7 -变压部分参数设计： (7)（2）整流、滤波电路 (7)整流部分的设计：...................................................................................................... - 8 - （3）稳压电路. (8)电路参数计算如下： (8)（1）确定稳压电路的最低输入直流电压Ui,min (8)（2）确定电源变压器副边电压、电流及功率。
5V,12V直流稳压电源的设计
附录4、测量参数图片…………………………………………２71．晶体管串联型直流稳压电源１.1电路组成（1)电路图1-1晶体管稳压电路(２）框图图1-2框图1.2工作原理图１-3稳压过程（1）电路各部分作用通过变压器的降压作用的到一个交流的低电压，然后通过桥式整流电路将交流的信号转换为单向脉动电压，在通过滤波电路来的到稳定的直流,其中通过晶体管来进行稳压。
最后有一个过载保护电路。
最后有一个分压电路输出电压。
（2）稳压原理我们结合图1-1来分析，当由于外界原因导致电压升高时,输出电压升高,此时由于电阻R7的分压作用,导致VＢ3升高,继而使得ＶC３减小,又因为V C3的等于ＶB2,使得VＣE１增大,由于电路整体是一个串联型电路,所以使得Vo减小。
同理，当输出电压减小时，导致ＶB3减小，进而使得V C3增大，接着使得V CE1减小,继而使得ＶO增大。
从而达到了稳压效果。
1.３主要技术指标(1）输入电压:ＡC: ~220V(２)输出直流稳压:DＣ：3V、4.５V、６V三档。
(３）输出直流电流:额定值150mA，最大值 3０0mＡ。
(４）具有过载,短路保护，故障消除后自动恢复。
2. 直流稳压电源2．１直流稳压电源的组成图2-1直流稳压电源组成2.1．1整流电路组成及原理整流电路的任务:交流电压转变为单向脉动的电压（图2-2)。
技术指标：衡量整流工作性能的参数输出电压平均值V O(ＡV):反映整流电路将交流电压转换为直流电压的能力。
脉动系数S:反映整流输出电压中交流成分的大小,用来衡量整流电路输出平滑程度。
Ｓ= ＶOr / ＶO（ＡV)图2-2整流波形常用单相整流电路分类：1、半波整流（图２－３）图2-3半波整流(1）工作原理:u2 >0 时:二极管导通,忽略二极管正向压降，ｕo＝u2ｕ2<０时：二极管截止, u o=0注:分析时，把二极管当作理想元件,即正向导通电阻为零,反向电阻穷无穷大。
(２）输出电压平均值(Ｕｏ）,输出电流平均值（Ｉo ）（图2-4)图2-4波形图（3）二极管上的平均电流及承受的最高反向电压（图２-5)图2-5承受最高电压二极管上的平均电流:I D= I O承受的最高反向电压:Uｍａx＝2Ｕ22.全波整流(图２-6）图2-６全波整流（1）工作原理变压器副边中心抽头,感应出两个相等的电压U2当U2正半周时：Ｄ１导通,D２截止。
直流稳压电源的了课程设计实验报告 5V直流稳压电源设计
机电一体化实训5V直流稳压电源设计报告学校：西安科技大学高新学院班级：机械设计制造及其自动化姓名：***学号：***指导老师：邵小强设计时间：2012.7.2—2012.7.13目录1 设计题目 (3)2 设计方案和要求 (3)2.1 设计目的 (3)2.2设计技术指标与要求 (3)2.2.1 基本要求 (3)2.2.2 技术指标 (3)3 电路原理分析 (3)3.1 原理分析 (3)4 各单元电路图及功能说明 (4)4.1.1 电源变压器 (4)4.1.2 整流电路 (5)4.1.3 滤波电路 (6)4.1.4 稳压电路 (6)4.1.5 总电路 (8)4.1.6 元件清单 (8)5 电路的调试及仿真数据 (9)5.1 虚拟示波器检测图 (9)5.2 数据指标。
(10)6 心得体会 (11)7 致谢语 (11)8 参考文献 (12)1 设计题目题目：《基于EWB的串联型直流稳压电源的设计》2 设计方案和要求2.1 设计目的（1）、设计用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。
（2）、学习使用EWB软件并对串联型直流稳压电源进行仿真验证。
2.2设计技术指标与要求2.2.1、基本要求A、电路能输出直流5V与9V两档电压；B、拟定测试方案和设计步骤；C、根据性能指标，计算元件参数，选好元件，并画出电路图；D、仿真验证输出信号；E、写出设计性报告。
2.2.2、技术指标：A、输出5V与9V两档电压,同时具备正负极性输出；B、输出额定电流250mA最大电流650mA；C、在最大输出电流时纹波电压峰值3 电路原理分析与方案设计3．1原理分析：采用变压器、二极管、集成运放，电阻、稳压管、三极管等元件器件。
220V 的交流电经变压器变压后变成电压值较小的交流，再经桥式整流电路和滤波电路形成直流，稳压部分采用串联型稳压电路。
比例运算电路的输入电压为稳定电压，且比例系数可调，所以其输出电压也以调节；同时，为了扩大输出大电流，集成运放输出端加晶体管，并保持射极输出形式，就构成了具有放大环节的串联型稳压电路。
5V12V直流稳压电源的设计
5V12V直流稳压电源的设计在5V和12V直流稳压电源的设计中，我们需要考虑多个因素，包括输入电压范围，输出电流需求，稳压精度要求以及保护功能等。
下面是一个基于线性稳压器的5V和12V直流稳压电源的设计方案。
1.设计参数:-输入电压范围:15V-20V-输出电压:5V和12V-输出电流:1A2.设计原理:该设计方案基于线性稳压器的原理，使用集成稳压器芯片来实现稳压功能。
线性稳压器将输入电压降低到所需的稳定输出电压。
该设计方案选用了LM7805和LM7812稳压芯片来实现5V和12V稳压功能。
3.电路图:电路图中包括以下组件:-变压器-整流桥-滤波电容-稳压芯片-输入和输出电容-电源指示灯4.设计步骤:-步骤1:选择适当的变压器来降低输入电压。
根据输出电流需求和线性稳压器的效率，选择合适的变压器。
-步骤2:将变压器输出的交流电经过整流桥整流为直流电，然后通过滤波电容来滤除纹波。
-步骤3:使用稳压芯片来实现稳定的输出电压。
选择LM7805和LM7812芯片，并根据芯片的数据手册连接芯片引脚。
-步骤4:在输入和输出端加入合适的电容来稳定电源电平。
-步骤5:加入电源指示灯来显示电源工作状态。
5.稳压精度要求:LM7805和LM7812芯片具有固定的输出电压，分别为5V和12V。
根据芯片的数据手册，稳压精度可以达到2%左右。
6.保护功能:为了保护电源和连接设备，我们可以在输入端加入过压保护电路、过流保护电路和过温保护电路等功能。
这些保护功能可以使用过压保护芯片、电流限制电路和温度传感器等元器件实现。
7.总结:通过基于线性稳压器的设计方案，我们可以实现一个稳定的5V和12V直流电源。
在设计过程中，我们需要选择合适的变压器、稳压器芯片以及添加适当的保护功能。
该设计方案可以满足输出电流为1A的需求，并具备较高的稳压精度和保护功能。
具有漏电保护装置的直流5V稳压电源设计1
具有漏电保护装置的直流5V 稳压电源设计一、任务设计并制作一台线性直流稳压电源和一个漏电保护装置，电路连接如图1所示。
图中R L 为负载电阻、R 为漏电电流调整电阻、m A 为漏电流显示电流表、S 为转换开关、K 为漏电保护电路复位按钮。
二、要求设计一台额定输出电压为5V ，额定输出电流为1A 的直流稳压电源。
（1）R L 阻值固定为5Ω。
当直流输入电压在7~12V 变化时，要求输出电压为5±0.05V ，电压调整率S U ≤1%。
（2）连接方式不变，直流输入电压固定在8V ，当直流稳压电源输出电流由1A 减小到0.01A 时，要求负载调整率S L ≤1%。
（3）设计一个动作电流为30mA 的漏电保护装置。
（4）将R L 接到漏电保护装置的输出端，阻值固定为20Ω，R 和电流表A 组成模拟漏电支路（见图1）。
调节R ，将漏电动作电流设定为30mA 。
当漏电保护装置动作后，R L 两端电压为0V 并保持自锁。
（5）排除漏电故障后，按下K 恢复输出。
要求漏电保护装置没有动作时，输出电压≥4.6V 。
（4）要求漏电保护装置动作电流误差的绝对值≤5%。
（6）尽量减小漏电保护装置的接入功耗。
三、说明（1） 本题电压调整率的定义为：%100112⨯-=o o o U U U U S 。
式中U o1是直流输入电压为7 V 时的输出电压，U o2是直流输入电压为12 V 时的输出电压。
（2） 本题负载调整率的定义为：%100512⨯-=o o L U U S 。
式中U o1是负载电阻为500Ω时的输出电压，U o2是负载电阻为5Ω时的直流稳压电源输出电压。
电四、评分标准设计报告：总分：项目制作与调试80分设计报告20分。
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稳压器
稳定电压
变压器：变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件, 它具有变压、 变流和变 阻抗的作用。 整流器：把交流电转换成直流电的装置，整流器可以真空管，引燃管，固态矽半导体二 极管，汞弧等制成。 滤波器： 滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作， 是抑制和防止干扰的一项重要措施。 稳压器：自动调整输出电压的供电电路或供电设备，其作用是将波动较大和达不到电器 设备要求的电源电压稳定在它的设定值范围内
滤波器：为了使电路尽可能简单，采用π型 RC 滤波电路。串并联电抗之积都限定在频率 范围内。查阅资料可知，该滤波电路属于定 K 行滤波器。因为电路设计电流在 200mA 左 右，次级输入电压 12.4V 左右。考虑到后续电路需要 10V 左右的输入，这里 R 取 12Ω。
稳压器：采用三端电压稳压器电路，输出电流大于 200mA，故采用型号为：78M05 的电 子电压稳压器。其输出电压：5V；输出电流:500mA(最大值)；输入偏置电流:3.2mA；输 入电压： 35V(最大值)； 过流过热关断保护功能。 并联一个二极管， 起到保护元件的作用。 7805 内部电路如下图：
5V 稳压电源的设计 一：设计要求
设计一个稳压电路，画电路原理图并且仿真。要求输出电压 5 V，最大输出电流≥200 mA。希望采取各种技术手段（如采用稳压二极管、各种集成稳压电路等） ，提高稳压电 路的性能。 U O U O U I和 U O分别是输入和输出电 给出设计电路的输出电阻、稳压系数: S U I U（其中 I 压）和纹波电压。
接入电路：
四：设计电路
1.采用集成三端稳压元件：
1
2.采用模拟电路元件构造的稳压电源:
优化： 整流部分做如下优化，可以使滤波前电压更加趋于平滑。
五：电路仿真
R=100Ω：
2
R=25Ω(200mA)
R=15Ω
R=5Ω99*10^-2; 纹波电压：0.0001v
稳压系数：0.021960
改进后电路如下：
R=10Ω
4
R=5Ω（I=1A）
参考文献
[1] 王水平 付敏江 《开关稳压电源原理设计与实用电路》 [2] /sps/ 《MC7805 手册》 [3] 邹寿彬 张红庆 《三段可调稳压器的 PSpice 宏模型》 [4] 田春鹏 鄂江 杜中国 王德星 《电源系统中线性扩流电路研究》
二：相关知识
本设计要求一个从 220V 输入，经过变压、整流、滤波以后，提供 5V 的输出，并且 最大输出电流≥200 mA。可见，有一定的功率要求，在满足电压稳定的情况下，提高输 出功率。可见，本设计相当于实际生活中制作一个手机充电器。 该直流电源大致框架为：
变压器
改变电压值
整流器
交流变脉动直流
滤波器
六：分析与改进
考虑到实际应用中可能有时需要大电流工作，从上面仿真结果来看，负载电阻低于 10Ω 时，稳压电路基本失效。虽然加上一个二极管能够保护电路不被烧坏，但是希望能找到一种 方法保护电路的前提下，还能够提供大电流的支持。 所以我想到了三极管，三极管的特点就是大电流驱动。也许通过适当改进电路，就能够 有效提高电路的负载能力。查阅相关资料后，发现 TIP32C 比较适合。其耐压 100V，最大输 出电流达到了 2A。唯一需要的是得有一个在发射极上需要一个高电压，驱动三极管工作。因 此，在改进电路的同时，需要注意改变电压器绕组参数，使得整流后电压在 24V 左右。 这样，目的就很明确了。低电流时， 主要由三端原件提供电流； 三极管由于发 射极与基极未达到开启电压， 三极管不工 作。当输出电流越来越大，基极电电压足 够低时，三极管导通，讲向输出端输出电 流。
三：设计思路
变压器：采用一般的线性变压器，由两个电感耦合而成，这里希望它输入工频 220V，输 出为 10V，一次二次组电感比应为(220/10)^2，即 484 倍。电路如图：
整流器：拟采用桥式整流，可选单相或三相。考虑到电路要求的输出功率不是太大，换 用三相桥式整流会增加电路复杂度，增大损耗。故只采用单相桥式整流。二极管选用的 是比较通用的 D1N4007，稳定性好，能够满足电流不大的要求。
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