线性直流稳压电源

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直流稳压电源的分类及原理

直流稳压电源的分类及原理直流稳压电源是一种能够将交流电转换为稳定的直流电并提供给各种电器设备使用的装置。

它主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等组成。

根据其输出方式和输出电压特点，可以将直流稳压电源分为线性稳压电源和开关稳压电源。

一、线性稳压电源线性稳压电源是利用线性元件（如二极管、三极管、场效应管等）将交流电转换为直流电，并通过稳压电路将输出电压维持在稳定的水平。

线性稳压电源的原理如下：1.变压器：将输入电源的电压变换为适合的电压，通常会降低电压。

2.整流电路：通过二极管或三极管将交流电转换为半波或全波的脉动直流电。

3.滤波电路：使用电容器对脉动电流进行滤波，使得输出电流平滑化。

4.稳压电路：通过负反馈机制控制输出电压，使其保持在稳定值。

线性稳压电源具有输出电压稳定性高、噪声和纹波小等优点，适用于对电压稳定性要求较高的场合，如科研实验、仪器设备等。

但由于采用了线性元件，效率较低，体积较大，无法满足高功率需求。

二、开关稳压电源开关稳压电源是利用开关管（如MOSFET、IGBT等）进行高频开关操作，实现输入交流电转换为稳定的直流电的一种电源。

开关稳压电源的原理如下：1.变压器：将输入电源的电压变换为适合的电压，通常会升降电压。

2.整流电路：通过开关管的高频开关操作，将输入电源转换为高频脉冲信号。

3.滤波电路：使用电感和电容对高频脉冲信号进行过滤，使输出电流平滑化。

4.稳压电路：通过负反馈机制控制开关管的开关频率和占空比，使输出电压稳定。

开关稳压电源具有体积小、效率高、功率大等优点，适用于工业控制、通信设备、变频器等大功率、高效率的应用场合。

但开关频率较高，容易产生高频噪声，需要进行精确的电磁干扰控制。

总结来说，直流稳压电源主要分为线性稳压电源和开关稳压电源两种类型。

线性稳压电源适用于对电压稳定性要求较高的场合，而开关稳压电源适用于功率较大、效率要求高的场合。

不同类型的稳压电源具有各自的特点和适用范围，根据实际需求选择合适的类型和规格的电源是非常重要的。

线性直流稳压电源详解之线性直流稳压电源设计电路图分析

线性直流稳压电源详解之线性直流稳压电源设计电路图分析线性直流电源线性模式，是指调整管工作在线性状态下（就是工作在放大区啊）的直流稳压电源。

就比如三极管，有放大、饱和、截止三种工作状态一样，调整管工作在线性状态下，可这么来理解：RW是连续可变的，亦即是线性的。

而在开关电源中则不一样，开关管是工作只有开、关两种状态：开电阻接近很小；关电阻很大接近于无穷大。

工作在开关状态下的管子显然不是线性状态。

所以直流稳压电源，会分为线性模式直流电源和开关模式直流电源。

线性直流电源（Linearpowersupply）是先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。

要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电路进行稳压。

稳压过程稳压过程，是稳压电源的一个核心，所以对这里大致说明一下。

细细的讲的话会很复杂，不过只要我们知道一个规律，分析起来就很方便了。

稳压过程如输出电压误差放大管基极电压误差放大管基极电流误差放大管集电极电流调整管基极电流（减小的那部分基极电流哪去了？被误差放大管集电极分流了，调整管等效电阻输出电压，完成了调整的目的。

反之也一样，变，掌握了这个规律，对于理解这个概念会很有帮助。

由于调整管相当于一个电阻，电流流过电阻时会发热，所以工作在线性状态下的调整管，一般会产生大量的热，导致效率不高。

这是线性稳压电源的一个最主要的缺点。

但线性稳压电源的优点也是开关电源不可比的：调整速度快、纹波小、干扰小，正是这些优点，使得线性稳压电路在数字电路、CPU供电（家电中的）、信号处理等对电源质量要求较高的电路中得到了广泛应用。

基本工作原理线性直流电源主回路的工作过程是输入电源先经预稳压电路进行初步交流稳压后，通过主。

直流稳压电源类型分析

体管电参数相同情况下在保持电流放大倍数相等的情况下，互补连接的组合调整管的集射极压降减少了，因而电源的效率得到提高； ② 偏置法：一般共集电极组合管集射间的压降一定程
度上取决偏置电流。采用偏置连接法当输出电流一定时可以有效的提高电源效率； ③ 开关稳压器作前置予调节：在输入一输
关ｔ诃直流稳压电源；线性电源；开关电源
中图分类号：ＴＭ４４
文献标讽码：Ａ Байду номын сангаас
文章编号：１６７１ —７５９７（２０１３）０３１ — １３４～０１
的日趋成熟，直流开关电源和交流开关电源已成为主导市场。电力电子技术是利用电力电子技术对电能进行控制和转换的学
出电压差比较大，输出电流也比较大的场合，采用开关稳压器作串联式稳压器的前置予调节也是提高电源效率的有效办法。
开关予调节还可以设置在电源变压器的原边。
２）集成线性稳压器发展：早期市场集成稳压器的厂家很多，产量大、应用广泛。主要有半导体单片式集成稳压器和混
Ｔ
阳
直流稳压电源类型分析
揭峰
（江西渝州科技职业学院，江西新余３３８０００）
擅
主流。
耍
直流稳压电源是指电子设备用的直流稳压器一类。稳压的方式可归纳为三大类：线性电源、铁磁谐振电源
开关电源。而第一代线性电源和第三代新型开关电源使用的则最为广泛，尤其是新型开关电源是现代直流稳压电源的

稳压电源的设计与制作

一、线性稳压电源的优缺点
优点：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：功耗大、效率低，其效率一般只有45%；体积大、重量重，不能微小化；将变换后的交流电压转换为单方向的脉动电压。（AC→DC）电路形式: 半波整流全波整流桥式整流
对整流电路输出的脉动直流进行平滑，使之成为含交变成份很小的直流电压。常用的滤波电路: 电容滤波电感滤波 L型滤波 π型滤波
三、滤波电路（电容滤波电路）
1、电路组成如图所示: C并在RL两 T 端，为滤波电容器 ui 2、工作波形：设Ｃ初始电压uc=0 u2 (1)u2正半周： VD1、VD3导通, C充电, uo=uc=u2 (2)当 u2达到峰值a点后，开始下降 u2 ∵u2↓→uc>u2 ∴VD1，VD3截止 , C向RL放电, uo 0 2 （uc）按指数规律下降，四个二极管 uo 仍然截止。 a b (3)当uo（uc）↓→ b点时，|u2|=|uo|, u2↓→ 过了b点 →VD2、VD4导通 → C再 0 次充电 → uo=|u2| iD (4)当u2达到峰值后→VD2、VD4截止 → C向RL充放电, 电容如此反复充放电， 0 输出波形如图所示
u2 VD 1导通 RL VD 3导通 u2
VD 3 VD 2
t
2
3 4
0
(2)u2负半周: VD2、VD4导通, VD1、VD3截止
u2 VD 2导通 RL VD 4导通 u2
uo
2U 2

t
0
io
0
t
三、滤波电路
作用：

线性稳压电源

线性稳压电源设计摘要：直流稳压电源一般由电源变压器，整流电路，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，并稳定输出直流电压。

关键词：直流稳压电路；整流；滤波；稳压；正文：现有线性稳压电源综述1．1 原理采用线性稳压电源的稳压电源电路中的调整功率管工作在线性放大区。

线性稳压电源的工作过程可简述为：将220V、50HZ的工频电网电压经过线性变压器降压以后，再经过整流、滤波和线性稳压，最后输出一个纹波电压和稳定性均能符合要求的直流电压。

如图所示，可变电阻RW跟负载电阻RL组成一个分压电路，输出电压为：Uo=Ui×R L/(R W+R L)，因此通过调节R W的大小，即可改变输出电压的大小。

请注意，在这个式子里，如果只看可调电阻R W的值变化，Uo的输出并不是线性的，但如果把R W和R L一起看，则是线性的。

还要注意，这个图并没有将R W的引出端画成连到左边，而画在右边。

虽然这从公式上看并没有什么区别，但画在右边，却正好反映了“采样”和“反馈”的概念----实际中的电源，绝大部分都是工作在采样和反馈的模式下的，使用前馈方法很少，或就是用了，也只是辅助方法而已。

如果用一个三极管或者场效应管，来代替图中的可变阻器，并通过检测输出电压的大小，来控制这个“变阻器”阻值的大小，使输出电压保持恒定，就实现了稳压的目的。

这个三极管或者场效应管是用来调整电压输出大小的，所以叫做调整管。

由于调整管相当于一个电阻，电流流过电阻时会发热，所以工作在线性状态下的调整管，一般会产生大量的热，导致效率不高。

这是线性稳压电源的一个最主要的一个缺点。

1．2 线性稳压电源的优缺点优点有如下几点：电源稳定度较高；输出纹波电压较小；瞬态响应速度较快；线路结构简单，便于理解和维修；无高频开关噪声；成本低；工作可靠性较高。

模拟电子技术基础10章直流稳压电源

开关稳压电源的优缺点
优点
效率高、功率密度大、动态响应速度快、输出电压稳定性高。
缺点
电路复杂、对元件要求高、会产生较大的电磁干扰。
04
集成稳压器
集成稳压器的分类与特点
线性集成稳压器
输出电压连续可调，调整速度快，纹波小，但效率较低。
开关集成稳压器
效率高，体积小，但输出电压不连续，纹波较大。
集成稳压器的工作原理与电路分析
线性集成稳压器
通过调整管和基准电压源的配合，实现输出电压的连续调节。
开关集成稳压器
通过开关电源技术，实现高效能量转换。
集成稳压器的应用实例
线性集成稳压器应用
用于需要连续可调的直流稳压电源，如音频放大器电源。
开关集成稳压器应用
用于需要高效率、小体积的直流稳压电源，如手机充电器。
05
直流稳压电源的设计与制作
压的稳定。
线性稳压电源通常具有较低的纹波和噪声，输出电压精度较高。
线性稳压电源的组成与元件
输入滤波电路
用于滤除输入电压中的谐波和噪声，保证电源
的稳定性。
调整管
用于调整输出电压，保持输出电压的稳定。
输出滤波电路
反馈电路
用于滤除输出电压中的纹波和噪声，提高输出
电压的稳定性。
用于将输出电压反馈到调整管，实现自动调节。
在斩波过程中，开关稳压电源采用PWM（脉宽调制）或PFM（脉频调制）等控制方式，实现对输出电压的精确调节。
开关稳压电源的输出电压稳定性高，动态响应速度快，适用于各种需要高效率、高功率密度的电源应用场景。
开关稳压电源的组成与元件
开关稳压电源主要由输入滤波器、开关管、开关变压器、输出整流滤波器

直流稳压电源电路设计

直流稳压电源电路设计首先，为了设计一个有效的直流稳压电源电路，我们需要明确一些设计参数，如输出电压范围、输出电流能力、稳压精度和响应时间等。

这些参数的设定将直接影响到电路的设计和选材。

常见的直流稳压电源电路设计包括线性稳压电源和开关稳压电源。

下面将分别介绍这两种电路的设计原理和步骤。

一、线性稳压电源设计线性稳压电源采用线性稳压器件，如稳压二极管或晶体管，通过在负载电路前加入一个稳压器件，将输入电压降低到稳定的输出电压。

设计步骤如下：1.确定输出电压范围和输出电流能力。

根据需要的供电设备和功耗要求，确定电源的输出电压和输出电流能力。

2.选择稳压器件。

选择适合的稳压器件，如晶体管稳压器、集成运放稳压器等。

根据稳压器件的参数和规格表，确定输入和输出电压范围，以及最大输出电流。

3.设计稳压器件的电路。

根据稳压器件的电路原理和特性，设计稳压器件的电路，如放大电路、调整电路和过载保护电路等。

同时，根据输出电压范围确定反馈电路和稳压电阻的取值。

4.选择滤波电容和滤波电感。

为了减小输出电压中的纹波和噪声，可以在稳压器件的输出端并联一个滤波电容，以及添加一个滤波电感。

5.设计过载和短路保护电路。

为了保护电源电路和负载设备，可以设计一个过载和短路保护电路，如过电流保护电路和过温保护电路等。

6.测试和调整。

完成电源电路的设计后，需要进行测试和调整，以确保设计满足要求，并具有良好的稳定性和可靠性。

二、开关稳压电源设计开关稳压电源采用开关稳压器件，如开关电源芯片，通过不断开闭开关来调整输出电压。

设计步骤如下：1.确定输出电压范围和输出电流能力。

与线性稳压电源相同，根据需要的供电设备和功耗要求，确定电源的输出电压和输出电流能力。

2.选择开关稳压器件。

根据输出电压和输出电流的要求，选择适当的开关稳压芯片。

根据芯片的参数和规格表，确定输入和输出电压范围，以及最大输出电流。

3.设计开关稳压器件的电路。

根据开关稳压芯片的电路原理和特性，设计开关稳压芯片的电路，如控制电路、功率开关电路和反馈电路等。

直流稳压电源的种类及选用

直流稳压电源的种类及选用一、线性稳压电源：线性稳压电源是最基本、最常见的一种直流稳压电源。

其工作原理是通过调节电源输出级的放大倍数，使输入电压经过放大后得到稳定的输出电压。

线性稳压电源具有输出纹波小、响应速度快等特点，可以提供较为精确的稳定电压输出。

但是线性稳压电源的效率一般较低，而且对输入电压波动较敏感，适用于对电流精度要求较高的场合。

二、开关稳压电源：开关稳压电源是一种采用开关电源技术的稳压电源。

开关稳压电源通过将输入电压通过开关进行高频开关控制，进而输出稳定的直流电压。

相比于线性稳压电源，开关稳压电源具有体积小、效率高、稳压精度高等优点，适用于对功率密度要求较高的场合。

不过开关稳压电源的输出纹波较大，输出电流负载能力一般较差。

三、开关调谐稳压电源：开关调谐稳压电源是一种结合了开关稳压电源和线性稳压电源的特点的稳压电源。

开关调谐稳压电源在线性稳压电源的基础上增加了开关电源的调谐电路，能够通过调谐电路实现线性和开关两种工作状态的切换，从而在保持稳压性能的同时提高电源的效率。

开关调谐稳压电源适用于对电源效率和稳压性能要求兼顾的场合。

四、直流稳压电源选用的要点：在选择直流稳压电源时，需要根据具体的应用需求和电源参数来进行选择。

1.输出电压范围：根据实际需求确定所需的输出电压范围，选择具备输出范围符合要求的稳压电源。

2.输出电流能力：根据所需的最大输出电流来选择电源的输出电流能力。

一般来说，电源的额定输出电流要大于所需的最大输出电流，以保证电源正常工作。

3.稳压性能：稳压电源的稳压性能是选择的关键指标之一、要求电源能够在额定负载下保持较低的输出纹波和较高的稳压精度。

4.效率：效率是衡量电源能量转换效率的指标，一般来说，效率越高，能耗越低。

选择效率较高的电源可以减少能耗和热量散失。

5.其他特性：根据实际需要，还可以考虑电源的保护功能、响应速度、稳定性等特性。

综上所述，直流稳压电源的种类包括线性稳压电源、开关稳压电源和开关调谐稳压电源，根据实际需求和电源参数来选择适合的电源。

5V 3V3线性稳压电源

一、技术说明：输入交流电压220vV 0.5A。

输出电压5V 和连续可调电压1.5V～30V/1.5A 两组直流。

二、制作说明：1、成品用金属盒或者塑料盒包装成产品。

2、电压表V、电流表A 和调节电压用的电位器Rw 安装在包装盒的面板上。

3、电源变压器固定在包装盒的底座上，电路板固定在包装盒的底座上。

4、电压调节的三端稳压集成块7805 和317 加装散热器。

1.5 直流稳压电源我们最熟悉的电源是220伏交流市电，但若直接使用这个市电，则最多能够点亮一盏灯或转动一个电风扇等。

若要在一个电子电路或计算机上使用市电，则必须首先将其转换为直流稳压电源后才能使用。

图1.23 线性直流稳压电源电路图如图1.23所示为一种典型的线性直流稳压电源的电路图，它由电源开关K、保险管、AC—DC适配器、集成稳压器和后级滤波器组成。

当输入220V交流电且开关K闭合时，输出一个稳定的直流电压，且稳定输出在一定范围内不受220V交流电网的波动和电子电路负载轻重的影响。

整流器的作用是将降低后的工频交流电压变换为直流电压。

图1.25展示了整流器的工作原理。

在交流的正半周，变压器次级上正下负，电流从正极经D1、负载和D3流回变压器的负极，这样若忽略二极管的导通电压，在负载上得到一个大小与变压器次级相同的电压波形，极性为上正下负；在交流的负半周，变压器次级上负下正，电流从正极经D2、负载和D4流回变压器的负极，这样在负载也得到一个大小与变压器次级相同的电压波形，极性与正半周一样,也为上正下负。

因此在交流信号的正负半周的分别作用下，整流器均输出单极性的脉动电压，该输出的直流成份已大于零。

图1.25 整流器工作原理示意图前级滤波器由大电容C1和小电容C2并联组成，我们知道电容能够滤除交流信号，整流器输出的单极性脉动电压经过该滤波器后，就变成了直流信号了。

大电容C1的作用主要是交流成份和储存电能，小电容C2的作用是滤除高频干扰。

AC—DC适配器输出的直流电压是不稳定的，它的输出电压值会随着电网电压的波动和负载的轻重而变化，并不适合直接应用于计算机系统和电子电路，因此还必须进行稳压。

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。

线性直流可调稳压电源完稿

目录第一章绪言 (1)第二章芯片介绍 (2)2.1 LM317特性 (2)2.2 LM317常用的电路 (3)第三章电路原理及元器件作用 (4)3.1 电路原理 (4)3.2 电路元器件的作用 (5)第四章技术指标及制作 (6)4.1 技术指标 (6)4.2 制作安装要求 (8)带过流保护的直流可调稳压源[ 摘要] 介绍一种性能优良、使用十分安全可靠、电路简洁和便于安装调试的可调直流稳压电源, 其主要性能特点是输出电压十分稳定, 温漂, 时漂都很小, 电压调整率及电流调整率都很低, 动态内阻小、纹波电压低; 输出电压可调范围宽和具有双重过流保护作用, 故十分适合于科研、生产部门及学校实验室使用。

特别适合于那些对电源要求较高的测试仪器设备中。

其关键在于使用性能优良的第二代可调集成稳压器及合理选配元器件、配备可靠的过流保护装置, 还应注意合理的电路布局及制作工艺。

第一章绪言随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。

由于集成稳压器具有体积小，外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点，因此在各种电子设备中应用十分普遍，基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。

集成稳压器的种类很多，应根据设备对直流电源的要求来进行选择。

对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说，通常是选用串联线性集成稳压器。

而在这种类型的器件中，又以三端稳压器应用最为广泛，现今市面上的电源种类多，功能齐全，虽然三段稳压器本身就带有过流保护，但是整体设计带过流保护的相关产品甚微，因此下面就基于LM317和晶闸管设计的带有过流保护的连续可调直流稳压电源予以介绍。

第二章芯片介绍2.1 LM317特性LM317是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路，其输出范围是1.25V到37V，负载电流最大为1.5安。

他的使用非常简单，外接两个电阻就可以设置输出电压，此外他的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好，LM317内置有过流保护和安全区保护等多种电路，通常也不需要外接电容。

直流稳压电源的设计

一、直流稳压电源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起电压调整功能的器件始终在线性放大区的支流稳压电源。

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。

开关稳压电源简称开关电源（Switching Power Supply）,它是指起电压调整作用的期间始终以开关方式工作的一种直流稳压电源。

下面我们对两种稳压电源进行分析。

线性稳压电源原理图如图2-1所示：工频电压器整流滤波电路基准放大器取样由50Hz工频变压器，整流器，滤波器，串联调整稳压器组成。

开关稳压电源其输入，输出隔离的开关电源原理框图：直流输出交流输入EMI滤波器整流滤波变换电路高频变压器整流滤波控制驱动采样比较放大开关电源原理框图50HZ 单相交流220V 电压或三相交流220V/380V 电压经EMI 防电磁干扰电源滤波器，直接整流滤波，然后将滤波后的直流电压经变换为数十或数百千赫的高频方波和准方波电压，通过高频变压器并降压（或升压）后，再经高频整流，滤波电路，最后输出直流电压。

通过采样，比较，放大或控制，驱动电路，控制变换器中功率开关管的占空比，便得到稳定的输出电压。

两类电源的选择: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。

但开关稳压电源的主要缺点是电路比较复杂。

输出纹波电压较高，瞬态响应差，并且存在较为严重的开关干扰。

直流稳压电源参数详解

直流稳压电源参数详解线性直流稳压电源设计应考虑的主要参数有:输入输出电压差,线性调节率,负载调节率,接地电流,电源效率,输出准确率,瞬态响应,频率响应,输出噪声电压等.本文将比较详细地分别介绍这些参数输出电压差(Dropout voltage)输出电压差在线性稳压器中是一个非常重要的参数，而其定义为：当输入电压（电压源）降到某个程度时，其输出电压将不再稳压在预计的输出电压，而在临界点时的输入电压与输出电压的差值即为压降电压。

以图1为例，其输出电压差为3.3V-2.5V＝800mV。

简单来说就是输出功率晶体管的漏极和源极的压差，直接关系到的就是电源功率的消耗，越大的跨压所损失的功率就越大，所以说，输出电压差是越小越好。

图1 LDO输出与输入电压关系对输出PMOS晶体管而言，其漏极是连接到输出端，因此当输入端（源极）电压很小时，晶体管守闭状态，当源极电压加大后，晶体管开启，输出端电压开始爬升，一直到稳定的设定值之间的这段输入电压差，即是输出电压差。

其实对于输出晶体管来说，就是它的饱和电压差(VSD-sat)，当MOS 晶体管大小确定，且闸极电压固定之后，其饱和电压差基本上就不会改变，所以提供闸极电压的前一级放大器，和输出晶体管的大小在设计上都要能达到理想的输出电压差。

对于电源功率消耗的部份，将晶体管饱和电压（VSD-sat）差乘上输出端所流过的电流，即是消耗功率，P = IOUT ×VSD－sat对于一个可携带式电子产品来说，都是由电池来提供电源，这部份的电源消耗当然是越小越好，以求电池寿命能够长久，低压降线性稳压器能够如此受欢迎的原因，就是在这方面能够节省很多的电力。

线性调节率(Line regulation)这项参数在线性稳压器中也是非常重要的，指的是当输入电压产生变化时，相对于输出端电压的改变。

我们预期当输入电压改变时，输出电压能一直维持稳定，但是实际上是有小幅改变，通常以百分比（%）表示。

线性直流稳压电源电路详解

线性直流稳压电源电路详解线性直流稳压电源是先把交流电网中的交流电变为单向脉动的直流电，再通过滤波和稳压电路，最终输出稳定的直流电压的器件。

7.1 直流稳压电源的组成电子设备通常需要电压稳定的直流电源对负载供电。

当然可以采用干电池、蓄电池供电，比如：我们常用的收音机、MP3等，也可以采用其它直流电源供电(如太阳能电池)，但它们一般容量小，相对不是很经济，因此，在有交流电网的情况下，一般采用交流电网将交流电转换成稳定的直流电。

直流稳压电源的组成如图7.1所示，一般包括以下几个部分：(1) 电源变压器将交流电网所提供的单相220V或三相380V的交流电压变换成整流电路所需的交流电压。

(2) 整流电路将电网提供的正负变换的交流电压变为单向脉动的直流电压。

但这种单向脉动的直流电压除含有直流成分外，还包含有很多幅度较大的谐波分量，因此脉动很大，距离理想的直流电压还差很远。

(3) 滤波电路将脉动的直流电压变换成平滑的直流电压。

(4) 稳压电路稳压电路的作用就是使输出电压稳定。

一个好的直流稳压电源，应具备输出电压稳定、电源内阻小、输出纹波小等优点，同时，电路也应具有自我保护功能。

7.2 整流电路利用二极管的单向导电性，可以将交流电变为单向脉动的直流电，这一过程称为整流。

二极管整流电路一般可分为半波整流、全波整流和桥式整流电路。

7.2.1 半波整流电路半波整流电路如图7.2所示。

图中T为电源变压器，将电网电压变换为合适的数值，D为整流二极管，RL为负载；u1、u2分别为变压器一、二次电压，是正弦波，uo是负载电压，uD是二极管上的电压。

7.2.2 全波整流电路全波整流电路如图7.4所示。

它是利用两个二极管交替工作，从而克服半波整流电路纹波电压大的缺点。

变压器的两个二次电压大小相等，同名端如图所示。

电路中D1、D2分别在正半周和负半周内轮流导通,并且保证了流过RL的电流方向一致。

在u1正半周,即极性为上正下负时,D1导通，D2截止，负载电流io的流通路径为：a→D1→RL→0，输出电压u0 = u2。

直流稳压电源电路构成

直流稳压电源电路构成
直流稳压电源电路通常由以下几个主要组成部分构成：
1. 变压器：变压器用于将输入的交流电转换为所需的输出电压等级。

它可以提供适当的电压调整和隔离功能。

2. 整流器：整流器将交流电转换为直流电。

常见的整流器包括单相和三相整流桥等，它们通过将交流电信号转换为单方向的电流来实现整流。

3. 滤波器：滤波器用于平滑整流后的直流电，去除其上的脉动和纹波。

通常使用电容器和电感器组合的滤波电路。

4. 稳压器：稳压器用于保持输出电压的稳定性，即使在负载变化或输入电压波动的情况下也能提供稳定的输出。

常见的稳压器包括线性稳压器和开关稳压器等。

5. 反馈控制电路：反馈控制电路用于监测输出电压并与设定值进行比较，根据比较结果调整稳压器的操作，以实现输出电压的精确控制。

6. 保护电路：保护电路用于保护电源和负载免受过压、过流和短路等异常条件的损害。

常见的保护电路包括过压保护、过流保护和过温保护等。

以上是直流稳压电源电路的主要构成部分，不同的应用场景和需求可能会有所差异，因此实际电路设计可能会有所变化。

电工电子技术课程课件直流稳压电源

电源过热
长时间使用或负载过重可能导致电源过热，影响电源的稳定性和使用寿命
。
电源无输出
如果电源无法正常输出电压，可能是电源内部的开关管或整流管损坏，需要检查相关元件。
保险丝熔断
当电源内部出现短路等故障时，保险丝可能会熔断，需要检查电源的输入输出线路是否存在短路现象。
维护与保养
定期清洁
定期清洁电源外壳表面灰尘和污垢，保持电源散热良好。
短路电流
指电源在发生短路时输出的最大电流值，通常用于衡量电源的过载能力。
额定电流
指电源在正常工作条件下能够持续输出的最大电流值。
负载调整率
指电源在满载和轻载情况下输出电流的变化率。
电压调整率
电压调整率
输入电压范围
指电源输出电压随输入电压变化的比率，通常以百分比表示。
指电源能够正常工作的输入电压范围，即最小值和最大值。
稳压电路是直流稳压电源中的重要组成部分，其主要功能是保持
输出电压的稳定。
稳压电路一般由调整元件、比较元件和基准电压等元件组成，根据不同的需求，可以选择不同的
稳压方式和元件参数。
在选择稳压元件时，需要考虑其稳定性、响应速度和功耗等参数，以确保稳压效果良好且安全可
靠。
03
直流稳压电源的性能指标
电池充电
01
02
03
充电电池充电
充电电池需要直流电源进行充电，才能储存电能并在需要时释放。
电动车充电
电动车的电池需要直流电源进行充电，才能提供动力。
无人机电池充电
无人机电池需要直流电源进行充电，以确保其正常飞行。
其他应用场景
医疗设备供电
医疗设备如监护仪、呼吸机等，需要直流电源来维持患者的生命安全。

直流稳压电源使用手册

线性电源的主要优点：
1.电路简单可靠 2.电气噪声低 3.对电网污染小等
开关电源的主要优点：
1.体积小、重量轻 2.效率高 3.应用灵活
线性电源主要缺点：
1.笨重 2.体积大 3.效率较低目前线性电源主要应用于对噪声敏感的场合如高精度仪器，实验室教学等一些中小功率的场合。
开关电源的主要缺点：
线性电源有很多指标，但可以从逻辑上划分为三类：准确度和分辨率、稳定性和交流特性。我们将分别介绍属于这三类的重要指标。准确度和分辨率设置准确度设置分辨率回读准确度回读分辨率

电压和电流设置(有时称为极限或设置值)分别有与之相关的分辨率和准确度指标。这些设置的分辨率决定了输出可调的最小增量，准确度描述了输出值符合国际标准的程度。应当分别考虑设置和回读指标。回读准确度好并不一定就意味着设置准确度好。
纹波和噪声
MODEL:
Iout +
Vac (t)
Constant
DC V out Nominal
Specified in RMS and P/P
Power V Supply out
RL
In CV
t
的 AC电源频率生成的低频纹波由于电路设计不当导致低频纹波和噪声不定期的随机噪声
DC I out
其他实用功能简介
键盘锁功能 SPD3000系列线性可编程直流电源支持键盘锁功能，开启其次功能，可防止误操作。长按面板LOCK/VER案件即可进入
本地设置状态存储功能 SPD3000系列支持本地5 组设置状态的存储，可保存的状态有：独立/ 串联/并联模式、输出电压/电流值和定时器设定值。
对比固纬优势：
Constant Voltage（CV）恒压模式下，输出电流小于设定值，并通过前面板控制。前面板指示灯亮绿灯（CV），电压值保持在设定值。而当输出电流值达到设定值，则返回恒流模式。

线性直流稳压电源

1设计任务描述1.1设计题目：线性直流稳压电源1.2 设计要求1.2.1 设计目的（1）掌握线性直流构成原理与设计方法；（2）熟悉模拟元件的选择，使用方法。

1.2.2 基本要求（1）220V交流输入电压，12V直流输出电压；（2）使用集成三端稳压器进行稳压输出，输出纹波系数<1%；（3）输出功率>5%。

1.2.3 发挥部分（1）输出电压线性可调；（2）估算出线性电源高效率（>50%）的使用范围。

2 绪论根据小功率稳压电源的构成，它是由电源变压器、整流、滤波和稳压器等四部分组成的，其结构图和稳压过程如下所示：直流稳压电源的作用是将交流电网的电压转化为直流电压，为放大电路提供直流工作电源。

各部分的工作过程是：（1) 电源变压器将交流电网提供的电压V1=220V变为所需要的V2=12V的交流电压；（2）通过整流电路将交流为12V的电压转变为脉动的直流电压V R，其峰值仍然为12V；（3）由于脉动的直流电压V R中还含有较大的纹波，必须通过滤波电路加以滤除，所以此过程是用滤波电路将纹波滤除，从而得到平滑的直流电压V F；（4）因为得到的直流电压V F还会随着电网电压的波动、负载和温度的变化而变化，因而在进行了整流、滤波之后，还需要进行稳压处理。

此过程中稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度发生变化时，进一步滤波，维持输出直流电压为12V的稳定性和带载能力。

通过上述四个大过程，就大体上完成了直流稳压电源的工作。

然后，根据每一个部分的工作原理，可以进一步对电路的元器件进行选择和对电路进行连接。

整流电路的作用是将交流电变换成直流电完成这一任务主要是靠二极管的单向导电性的作用，因此二极管是构成整流电路的关键原件，在选择二极管的时候要了解其工作的电压，以方便对它合理的选择。

在一般的小功率整流电路中，常见的几种整流电路有单向、半波、全波桥式和倍压整流电路。

在分析整流电路时，一般二极管都是用其理想模型来进行处理，即正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。

(电工电子技术)第12章直流稳压电源

01
通过开关管的高速开关动作，控制能量的传输，以保持输出电
压恒定。
设ห้องสมุดไป่ตู้步骤
02
选择合适的开关管、变压器、控制电路等元件，设计合理的保
护电路。
制作过程
03
根据设计图纸，焊接各元件，确保线路连接正确，符合安全规
范。
稳压电源的调试与测试
调试步骤
检查线路连接、元件焊接情况，确保无误后进行上电调试。
测试方法
使用万用表、示波器等工具，测量输出电压、电流等参数，观察波形是否正常。
注意事项
在调试和测试过程中，要注意安全，遵循安全规范，避免触电等事故发生。
04
直流稳压电源的故障诊断与排除
线性稳压电源的故障诊断与排除
总结词：线性稳压电源的故障诊断与排除主要包括检查输入和输出电压是否正常、检查电源变压器是否正常、检查整流和滤波电路是否正常以及检查调整管和基准电压是否正常。
智能化、自动化的稳压电源技术
智能化
通过引入智能控制算法，如PID调节器、模糊逻辑控制器等，实现对电源输出电压或电流的快速、准确调节，提高电源的稳定性和可靠性。
自动化
通过集成传感器和执行器，实现电源的自动检测、自动调节和自动保护等功能，提高电源的便捷性和安全性。
可再生能源、分布式发电系统中的稳压电源技术
详细描述：在诊断线性稳压电源的故障时，首先要检查输入和输出电压是否在正常范围内。如果输入电压过低或过高，可能会导致电源无法正常工作。其次，需要检查电源变压器是否正常，包括变压器的绕组是否断路或短路，以及变压器是否过热。此外，整流和滤波电路的正常与否也是影响电源工作的重要因素，需要检查整流二极管和滤波电容是否正常。最后，调整管和基准电压的检查也是必要的，以确保调整管没有击穿或开路，以及基准电压在正常范围内。