±12V对称稳压电源设计
正负12V直流稳压可调电源
正负12V稳压可调直流电源作者:黄张祥张昊李松松摘要基于四个二极管通过电桥电路的连接,设计两个对称电路。
在每个电路都是由整流电路(四个二极管组成)、滤波电路(几个电容组成)、稳压电路(LM317或LM337稳压器组成)和二次滤波电路(几个电容组成)。
由LM317和LM337三端可调正负电压集成稳压器构成的正负输出稳压电源具有线路简单、外围元件少、稳压精度高、保护功能齐全和成本低廉等特点.因此.得到了广泛的应用。
通过滑动变阻器的控制和各元件的数据正确选择,达到一个正负12伏可调电源。
在原理图上有一系列的电容,具有虑波的作用,这样就实现了直流的目的。
[关键词]电路稳压可调直流整流滤波AbstractBased on four diode bridge circuit by connecting the design of two symmetrical circuit. In each circuit by the rectifier circuit is (four diodes), the filter circuit (composed of several capacitors), voltage regulator (LM317 or the LM337 voltage regulator components) and secondary filter circuit (composed of several capacitors). The LM317 and LM337 three-terminal adjustable regulator constitute positive and negative voltage integrated power supply with positive and negative output line is simple, less external components, the regulator, high precision, low cost protection function, and so on. So. Has been widely used. By sliding rheostat control and the correct choice of data elements to achieve a positive and negative 12 volt adjustable power supply. The schematic of a series of capacitors, has considered the role of waves, so to achieve the purpose of DC.一、引言电源是各种电子、电气设备工作的动力,是自动化部件不可缺少的组成部分,它广泛应用于科学研究、经济建设、国防设施及人民生活等各个方面,是电子设备和机电设备的基础。
正负12V电源设计
《电源技术与实训》课程作业作业题目:+12 V稳压直流电源的设计一、电源的基本认识1、电源的功能为电路或电子设备提供直流稳压和电流。
2、组成原理利用电网提供的交流电源经过变换,将其变成直流电。
主要由四部分组成。
(1)变压环节:根据输出电压的需要,通过工频变压器,将电网电压有效值转化为所需要的交流电压有效值。
(2)整流环节:利用二极管或晶闸管的单向导向电性,把交流电变成单向脉动的直流电。
(3)滤波环节:将脉动直流电压的脉动成分滤掉,使输出电压成比较平滑的直流电流电压。
(4)稳压环节:在电网电压波动和负载电流变化时,保证输出的直流电压稳定。
3、主要技术指标及其含义:(1)描述输入电压影响输出电压的几个指标形式。
A.绝对稳压系数:表示负载不变时,稳压电源输出直流变化量△Uo与输入电网变化量△Ui 之比。
既:K= △Uo / △Ui。
B.相对稳压系数:表示负载不变时,稳压器输出直流电压Uo 的相对变化量△Uo/ Uo 与输出电网Ui 的相对变化量△Ui/ Ui之比。
既:S= (△Uo/Uo)/(△Ui/Ui)S的大小,反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。
同样在输入电压变化条件下,S越小,输出电压的变化越小,电源的稳定度越高。
通常S约为10-2-10-4 C.电压调整率:表示负载电流为额定值输入交流电压的额定值上下变化+10%时,稳压电源输出电压的相对变化量S u=(△Uo/Uo)x100%D. 电压稳定度。
负载电流保持为额定范围内的任何值,输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo(百分值),称为稳压器的电压稳定度。
(2)、负载对输出电压影响的几种指标形式A.负载调整率(也称电流调整率)。
在交流电源额定电压条件下,负载电流从零变化到最大时,输出电压的最大相对变化量S I=(△Uo/Uo)x100%B.输出电阻(也称等效内阻或内阻)。
输入电压Ui不变时,输出电压变化量与负载电流变化量之比输Ro=-(△Uo/△Io)。
±12V简易直流稳压电源的设计说明
±12V简易直流稳压电源的设计1.1直流稳压电源的系统框图图(1)1.2各组成部分的功能(1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。
(2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电压。
(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加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。
(4)稳压电路: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。
1.2.1 电源变压器电源变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流).变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈.变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如上图):当一次侧绕组上加上电压Ú1时,流过电流Í1,在铁芯中就产生交变磁通Ø1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势É1,É2,感应电势公式为:E=4.44fNØm式中:E--感应电势有效值f--频率N--匝数Øm--主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压Ú1和Ú2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(Í0),这个电流称为激磁电流。
当二次侧加负载流过负载电流Í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流Í0,一部分为用来平衡Í2,所以这部分电流随着Í2变化而变化。
±12V简易直流稳压电源设计
±12V简易直流稳压电源设计直流稳压电源是一种常见的电路设计,在各种电子设备中广泛应用。
在这篇文章中,我将介绍如何设计一个基于±12V直流稳压电源。
设计一个±12V直流稳压电源需要考虑以下几个方面:输入电压范围、输出电压稳定性、负载能力和保护功能等。
下面是一个简单的电路设计流程。
1.确定输入电压范围首先,我们需要确定电源的输入电压范围。
一般而言,直流稳压电源的输入电压范围为AC100-240V,输出电压范围是DC±12V。
输入电压范围可以根据实际需求进行调整。
2.选择变压器在选择变压器时,我们需要根据输入电压范围选择合适的型号。
变压器的主要功能是将输入交流电压转换为适当的低压交流电压。
在这种情况下,我们可以选择一个适当的变压器来得到所需的低压交流电压。
3.整流电路接下来,我们需要设计整流电路以将交流电压转换为直流电压。
常见的整流电路包括整流桥和滤波电容。
整流桥可以将交流电压的负半周转换为正半周,从而得到一个脉动的直流电压。
滤波电容可以去除脉动,使得输出电压更加稳定。
4.电压调整电路为了得到所需的输出电压,我们需要设计一个电压调整电路。
这个电路通常使用稳压器,如集成稳压IC或离散元件,来稳定输出电压。
稳压器可以根据负载的需求动态调整输出电压,从而确保输出电压的稳定性。
5.输出电流保护电路为保护负载和电源电路,我们需要设计一个输出电流保护电路。
这个电路可以监测输出电流并在超过设定值时断开输出。
一种常见的保护电路是使用电流传感器和比较器来实现。
当输出电流超过设定值时,比较器将触发保护装置,使输出电路停止工作。
在设计完电路之后,我们需要进行仿真和实际测试来验证电路的性能。
我们可以使用电子设计自动化工具,如Multisim、PSPICE等来进行仿真,并使用示波器、多用表等工具来验证电路的性能。
在设计一个电源时,我们还需要考虑其他一些因素,如温度稳定性、输出电压漂移、电源效率等。
[毕业设计精品] 设计一个能输出±12V±9V±5V的直流稳压电源
目录第1章绪论 (5)1.1 直流稳压电源的发展 (5)1.2 直流电源的作用 (5)1.3 直流电源对大学生的意义 (7)1.4 设计思路 (5)第2章设计目的及其设计要求与技术指标 (8)2.1 设计目的 (8)2.2 设计要求和技术指标 (8)第3章理论分析 (9)3.1 电源原理构成 (9)3.2 理论分析 (9)第4章具体设计内容绪论 (12)4.1 电源电路原理框图 (12)4.2 单元电路设计 (11)4.2.1 电源变压器 (11)4.2.2 整流电路 (13)4.2.3 滤波电路 (12)1) 电容滤波电路 (13)2) 电感滤波电路 (14)4.2.4 集成稳压器 (14)4.3 元件的选定 (15)4.3.1 参数计算说明 (17)4.3.2 元件选择绪论 (18)1)、变压器的选择 (16)2)、整流管及滤波电容的选择 (16)3)、集成稳压器的选择 (17)4.4 电路设计图 (17)4.5 稳压电源的性能指标 (18)第5章电路的调试与检测 (22)5.1 静态调试 (20)5.2 动态调试 (20)5.2.1 稳压电源的性能指标的测试 (20)5.2.2 误差分析 (22)5.3 调试注意事项 (24)第6章结论 (26)第7章心得体会 (26)参考文献 (28)附录A 元件清单 (29)第1章绪论1.1直流稳压电源的发展1955年美国的科学家罗那(G.H.Royer)首先研制成功了利用磁芯的饱和来进行自激振荡的晶体管直流变换器。
此后,利用这一技术的各种形式不断地被研制和涌现出来,从而取代了早期采用的寿命短、可靠性差、转换效率低的旋转和机械振子示换流设备。
由于晶体管直流变换器中的功率晶体管工作在开关状态,所以由此而制成的稳压电源输出的组数多、极性可变、效率高、体积小、重量轻,因而当时被广泛地应用于航天及军事电子设备。
由于那时的微电子设备及技术十分落后,不能制作出耐压高、开关速度较高、功率较大的晶体管,所以这个时期的直流变换器只能采用低电压输入,并且转换的速度也不能太高。
±12V简易直流稳压电源设计
电工与电子技术课程设计直流稳压电源设计专业班级姓名指导教师日期_ __前言主要内容:课题名称与技术要求:设计课题:串联型晶体管稳压电源<1>输出直流电压Uo=12V,且连续可调,调节范围±2V<2>最大输出电流Ilm≤200mA<3>稳压系数Sr<10%<4>具有过流保护功能资料收集与工作过程简介:在这次课程设计的过程中,我仔细看了课程设计的要求,去逸夫图书馆借了相关的资料,查阅了设计论文的格式样本,比较了各种设计方案的优劣,最终把自己觉得最好的方案的相关参数计算出来。
自从上个学期开始,我们就开始学电工,这学期的模电在实际生活中十分有用,在设计过程中我也发现了许多问题,正如参加飞思卡尔设计电路焊板子一样,我还有很多不足之处。
通过了对该电路的设计,调试,我学会了用整流变压器,整流二极管,滤波电容以及集成稳压器等元件设计直流稳压电源。
这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
目录摘要---------------------------------------------------------------------4 设计要求---------------------------------------------------------------6 主要器件选择---------------------------------------------------------9 单元电路设计原理,参数计算------------------------------------12 结论与心得体会-----------------------------------------------------17 参考文献--------------------------------------------------------------18 元器件明细表--------------------------------------------------------19摘要:直流稳压电源一般由整流变压器、整流、滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下。
正负直流12v可调稳压电源
正负12伏可调电源设计报告1.摘要:了解直流稳压电源的基本组成及工作原理,按要求完成直流稳压电源的设计与制作。
画出电路原理图,进行理论计算,且用仿真软件进行仿真,加以修改,理清系统组成和元件功能的使用思路。
2.关键词:稳压、仿真、设计3.正文:3.1题目要求分析:要求设计输出正负可调12v集成直流稳压电源。
为达目的,需要三个模块:电源变压器、整流滤波电路、稳压电路。
电源变压器,是将电网220v的交流电压V1变换成整流滤波电路所需要的交流电压V2-12v;整流滤波电路,是将交流电压V2变换成脉动的直流电压,在经滤波电容C滤除纹波,输出直流电压Vi,为达目的选择二极管D1~D4组成单相桥式整流电路;稳压电路,当输出的输出负载变化时,输出电压V0应保持不变,为把纹波信号的影响降到最小常在输出端加上滤波电路。
3.2方案设计:(1)设计思路:稳压电源,它是把交流电网220V的电压降为所需要的数值,然后通过整流、滤波和稳压电路,得到稳定的直流电压,直流稳压电源由电源变压器、整流滤波电路、稳压电路三部分组成。
(2)有可调电阻的电路原理图:有可调电阻能调节稳压电源输出的电压值范围获得我们所要的电压值。
(3)系统组成:元件:电容:两个2200uF 、两个100uF 、四个104uF 、两个10uF.电阻:两个800欧姆、两个200欧姆.滑动变阻器:两个.二极管:两个发光二极管(红、绿)、四个1N4007二极管.稳压器:一个LW317、一个LW337.输入输出针:各一排.3.3硬件模块设计稳压电源电路原理图如图所示:注释:C1、C8=2200uf ,C2、C7、C3、C4=104uf,R5、R6=1500欧(1)稳压电源的组成直流稳压电源由电源变压器、整流滤波电路、稳压电路三部分组成。
(2)电源变压器电源变压器是交流电压变换部分,是将电网电压变为所需的交流电压,能使直流电源与交流电网隔离。
通常根据变压器副边输出的功率P2来选择变压器。
12V直流稳压电源的设计
网络高等教育专科生毕业大作业题目:±12V简易稳压电源设计内容摘要本设计是关于±12V简易直流稳压电源的设计,论题方向是以单相桥式整流及三端集成稳压器为主,设计一台具有实用价值的小容量简易直流稳压电源。
要求:输入电压AC220V、输出电压±12V、输出电流1A、容量24W、输入端须设上电指示灯、输出端须具备短路和过流保护功能。
按照所学知识和相关指导书及补充的写作要求,综述了目前常用直流稳压电源的分类、各自适用范围及优缺点,完整详细地设计了±12V简易直流稳压电源电路,并对各组成部分的功能及工作原理进行了分析。
关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析目录内容摘要 (I)关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析 (I)引言 (1)1 直流稳压电源的分类 (2)2 设计规范及任务 (3)2.1 设计规范 (3)2.2 设计任务 (3)2.3 要求掌握 (3)3 各电路组成的工作原理及设计的采用 (4)3.1 指示电路 (4)3.2 变压电路 (4)3.3 整流电路 (4)3.4 滤波电路 (5)3.5.1 结构与符号 (7)3.5.2 线性三端集成稳压器的分类及型号 (7)3.5.3 三端集成稳压器的工作原理 (7)3.5.4 三端集成稳压器的基本应用电路 (10)4 基本原理 (11)4.1 电路的基本组成 (11)4.2 组成部件的功能 (12)5 各电路组成的元件选择与参数确定 (12)5.1 指示电路 (12)5.2 变压电路 (13)5.3 整流电路 (13)5.4 滤波电路 (13)5.5 稳压电路 (14)5.6 稳压电源的保护电路 (14)6 电路图及电路的工作原理 (14)6.1 ±12V简易直流稳压电源电路图 (14)6.2 ±12V简易直流稳压电源电路的工作原理 (15)7 主要元器件清单 (15)参考文献 (16)引言人类的经济活动已经进入工业经济时代,并正在转入高新技术产业迅猛发展的时期,电源是位于市电与负载之间,向负载提供优质电能的供电设备,是工业的基础,而稳压电源技术是一种应用功率半导体器件,综合电力变换技术、现代电子技术、等多学科技术。
模电课程设计 正负12V稳压电源的设计
目录第1章绪论 (1)1.1 稳压电源的应用前景与介绍 (1)1.2 未来电子技术发展方向 (1)1.3 本人的主要工作 (2)第2章半导体直流稳压电源电路的设计 (3)2.1总体框图设计方案如下 (3)2.1.1 电路工作原理 (3)2.2 电源变压器单元电路的设计 (4)2.3 整流单元电路的设计 (4)2.4 滤波单元电路的设计 (6)2.5 稳压单元电路的设计 (7)2.6 整体电路参数的确定与元件的选择 (7)第3章仿真与制作 (10)3.1 multisim仿真软件的简介 (10)3.2 仿真电路 (11)3. 3 仿真结果 (11)3.4 PCB电路板的设计 (12)第4章结束语 (13)参考文献 (14)附录A 电路原理图................................. 错误!未定义书签。
附录B 元件清单.. (16)第1章绪论1.1 稳压电源的应用前景与介绍电源可分为交流电源和直流电源,它是任何电子设备都不可缺少的组成部分,交流电源一般为220、50HZ电源,但许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电能源,如收音机﹑电视机、带微处理器控制的家电设备等都离不开这种电源,直流电源又分为两类:一类是能直接供给直流电流或直流电压的,如电池、蓄电池、太阳能电池、硅光电池、生物电池等。
另一类是将交流电变换成所需的稳定的直流电流或电压的,这类变换电路统称为直流稳压电源。
现在所使用的大多数电子设备中,几乎都必须用到直流稳压电源来使其正常工作,而最常用的是能将交流电网电压转换为稳定直流电压的直流电源,可见直流稳压电源在电子设备中起着主要作用,为设备能够稳定工作提供保证。
随着农业科学技术的不断发展进步,农业科学研究和农业工程应用实践对高压静电电源的需求逐年增多,对其精度、性能、规格、品种、类型、体积、智能化操作等方面都提出了许多新的要求,现有的高压直流电源已经不能满足农业领域中的许多需要,研究和开发适合农业领域要求的多种新型高压直流稳压电源已经成为一种客观需求,而且其社会效益和经济效益都比较显著,市场前景比较光明。
±12V对称稳压电源设计
一、设计题目题目:±12V 对称稳压电源 二、设计任务 设计任务和技术指标:设计一个直流稳压线性电源,输入220V ,50Hz 的正弦交流信号,输出±12V 对称稳压直流电。
输出最大电流为1A ,输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于错误!未找到引用源。
,输出内阻小于0.1Ω.并加输出保护电路。
三、原理电路和程序设计 电路原理方框图1.直流稳压电源的基本原理下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
① 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。
变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=η,式中η是变压器的效率。
根据电路的需求,我们选择了±15V 10W 的变压器。
② 整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui 变换成脉动的直流电压。
再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压U1。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
我们选用了桥式整流滤波电路。
③三端集成稳压器:常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。
其中固定式稳压器有7800和7900系列。
7800输出正电压,7900输出负电压,根据本设计要求,我们选用7812和7912。
2.稳压电流的性能指标及测试方法稳压电源的技术指标分为两种:一种是特性指标,包括允许输入电压、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(或电压调整率)、输出电阻(或电流调整率)、纹波电压(纹波系数)及温度系数。
①测量稳压电源输出的稳压值及稳压范围首先使调压器的输出为0V,通过示波器或万用表观测稳压电路的输出,然后调节调压器的输出,使输入到变压器的交流电压逐渐增加,当稳压电路输出的直流电压值不再随着调压器输出电压的增加而改变时,此时电路输出的直流电压值即为稳压电源的稳压值。
使稳压器输出在稳压值上的输入电压范围为稳压电路的稳压范围。
正负12V电源制作
正负12V电源制作材料清单:1.变压器:使用额定功率为20VA的双绕组变压器,一侧输入电压为220V,另一侧为12V/0.5A。
2.整流桥:使用额定电流大于0.5A的整流桥,可以选择绝缘金属螺栓正弦波整流桥。
3.滤波电容:使用两个容量为2200μF/50V的滤波电容。
4.稳压电路:使用三端稳压器,可以选择LM7812和LM7912(分别用于正12V和负12V)。
5.过压欠压保护电路:使用额定电压为12V的过压保护芯片和欠压保护芯片。
6.散热器:用于稳压器和过压欠压保护芯片的散热器。
7.连接线:使用适合电流的连接线。
制作步骤:第一步:连接变压器1.将变压器的输入端的蓝线用磨刀机剥掉一段绝缘层。
2.连接变压器的输入端到交流电源插座的火线上,并用螺丝刀固定住。
3.将变压器的输入端的零线与交流电源插座的零线相连接,并用螺丝刀固定住。
4.确保连接牢固并安全,检查电源插座的电源指示灯是否亮起。
第二步:连接整流桥1.用磨刀机剥去整流桥的接线端的一段绝缘层。
2.将整流桥的交流输入端与变压器的输出端相连接,并用螺丝固定住。
3.连接整流桥的直流输出端到滤波电容的正负极上,并用焊锡焊接。
第三步:连接滤波电容1.将滤波电容的正负极连接到整流桥的直流输出端上,并用焊锡焊接。
2.确保连接牢固无松动。
第四步:连接稳压电路1.将正稳压器(LM7812)的输入端连接到滤波电容的正极上,并用焊锡牢固连接。
2.将正稳压器的输出端连接到电路板上的正12V输出端上。
3.将负稳压器(LM7912)的输入端连接到滤波电容的负极上,并用焊锡牢固连接。
4.将负稳压器的输出端连接到电路板上的负12V输出端上。
第五步:连接过压欠压保护电路1.根据芯片的引脚连接原理图,将过压保护芯片的引脚连接到电路板上,并用焊锡牢固连接。
2.将欠压保护芯片的引脚连接到电路板上,并用焊锡牢固连接。
3.将过压保护芯片的VCC引脚连接到正稳压器的输出端上,将地引脚连接到负稳压器的输出端上。
利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源
利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源
±12V、1A 直流稳压电源结构原理
±12V、1A 直流稳压电源原理图如图1所示,由电源插头、可调电阻R1、电流表I、桥式整流器BR1、电容器C1、7812 IC、电抗器L1、7912 IC等元件组成。
该直流稳压电源的工作原理如下:
1.电源插头将交流电源输入给桥式整流器BR1,桥式整流器BR1将交流电源转换成直流电源,其输出电压为约为18V。
2.由可调电阻R1控制输入电压,电阻R1将输入电压降到R1的电压幅度,以稳定7812和7912的工作电压。
3.7812和7912 IC分别为稳压管芯片。
7812为正向稳压IC,可调节出正12V的输出电压;7912则为反向稳压IC,能输出调出负12V的电压。
4.C1是一个电源抗拒电容,将直流稳定电压输入7812和7912 IC。
5.电流表I检测负载输出电流,电流测量范围为-1A至+1A;电抗器L1是稳压电源的稳压控制元件,稳定7812和7912 IC的工作电压,保证±12V直流稳压电源的稳定性。
1.该电源的输出电压调节范围非常宽,可调出±12V的正负电压;
2.电路结构简单,元件少,便于安装和调试;
3.稳压精度高,可满足精密电子设备的使用要求。
正负12V电源设计
正负12V电源设计一、整体设计框架1.选择合适的变压器:根据电源的电压需求,选择输入电压为220V 的变压器,并确定变压比。
正负12V电源通常采用双次匝数比为1:1的变压器。
2.整流电路:采用桥式整流电路将交流电转换为直流电。
此处可以选择满波整流或者桥式整流,桥式整流更常用,因为效率更高。
3.滤波与稳压电路:为了去除直流电中的纹波并保持输出稳定,需要添加滤波电容和稳压电路。
4.保护电路:为了保证电源的可靠性和稳定性,需要加入保护电路,如过流保护、过压保护等。
5.散热设计:由于正负12V电源可能需要输出比较大的电流,散热是十分必要的。
需要根据功率大小选择合适的散热器。
二、电源稳定性1.选择合适的滤波电容:滤波电容能有效地去除直流电中的纹波,从而提高电源的稳定性。
需要根据输出电流大小选择适当的滤波电容,通常在1000uF以上。
2.稳压电路设计:为了保持输出电压的稳定性,可以采用稳压电路来对输出电压进行调节。
常见的稳压电路有电压稳压芯片、三端稳压管等。
3.可调输出电压:有些应用中需要可调的正负12V电源,这就需要在设计时考虑调节电路的稳定性。
三、滤波与去耦滤波和去耦是为了去除电源中的噪声和纹波。
滤波电容和去耦电容都能起到这样的作用。
滤波电容一般安装在电源输出端,它能够去除纹波以保持输出电压的稳定性;而去耦电容则是安装在电源的输入和输出端之间,主要是为了去除电源中的高频噪声。
四、保护电路保护电路是为了保障电源的可靠性和稳定性。
常见的保护电路有过流保护、过压保护、过温保护等。
过流保护电路可以通过电流传感器来实现,当电流超过一定值时,电源会自动断电以保护电路;过压保护电路可以通过电压传感器来实现,当电压超过一定值时,电源会自动断电;过温保护可以通过加热元件和温度传感器来实现,当温度过高时,电源会自动断电。
五、散热设计正负12V电源可能需要输出较大的电流,因此散热是一个需要特别关注的问题。
散热设计可以采用散热器,散热器的材质一般选用铝合金或铜材料,这样能够更好地散热。
电子课程设计 正负12V稳压电源电路设计
模拟电子课程设计说明书学院:专业班级:设计题目:学号:学生姓名:指导老师:课程设计任务书目录绪论 (4)第一章电源的设计方案 (5)第一节电源的设计意义 (5)第二节电源的设计要求及参数 (5)第三节设计方案论证 (5)第一小节变压器部分 (5)第二小节整流电路 (5)第三小节滤波电路 (5)第四小节稳压模块 (5)第三节总体设计方案及其分析 (5)第二章稳压直流电源的单元设计 (7)第三章元件清单 (8)第四章设计总结 (9)附件 (10)参考文献 (11)绪论进入21世纪以来电子产品均充斥着人们的日常生活之中,而由于国家生活用电标准时220V,因此人们在日常生活中不可避免要把220V的市电转化成各种各样的人们所需要的电压。
电源的制作一般是模拟电子技术的初学者必修科目,通过电源的制作,是初学者掌握基本的一些技能,如:焊接技术、排线技术以及整体的布局。
通过电源的设计,掌握基本的电子电路的一般设计过程。
21 st century electronic products are full of People's Daily life, and because the country life electricity standard 220 V, so people in daily life the inevitable 220 V utility into all kinds of people need voltage. Power production is generally analog electronic technology beginners compulsory subject, through the power of production, is beginners to master basic skills, such as: some of the welding technology, line technology and the overall layout. Through the design of the power supply, and grasp the basic electronic circuit design process of the general.关键词:电源7812和7912整流桥第一章电源的设计方案第一节电源的设计意义进入21世纪以来电子产品均充斥着人们的日常生活之中,而由于国家生活用电标准时220V,因此人们在日常生活中不可避免要把220V的市电转化成各种各样的人们所需要的电压。
±12V直流稳压电源设计与仿真
齐鲁理工学院课程设计说明书(论文) 题目±12V直流稳压电源设计与仿真课程名称模拟电子技术二级学院机电工程学院专业通信工程班级通信一班学生姓名韩登志学号 201310537017设计地点 D102指导教师臧红岩设计起止时间:2015年1月5日至2015年1月9日机电工程学院模拟电子技术课程设计任务书设计(论文)名称:±12V直流稳压电源设计与仿真专业:通信工程学生姓名:韩登志指导教师:臧红岩下达时间:2015.1.5一、课程设计任务:1.运用模拟电子技术的理论知识设计一种双向电压输出的直流稳压电源,输出电压为±12V。
2.测出设计电路的输出电阻;3.测出设计电路的稳压系数,并将稳压系数减到最小;4.学习电路仿真过程,绘制电路图,进行基本的仿真试验对设计的电路进行性能分析。
二、课程设计的基本要求:1. 能够实现设计任务的基本功能;2. 至少设计两种电源的实例,并论证方案;3. 要求依据要求运用模拟电子技术的理论设计、制定实验方案,并撰写课程设计论文要求符合模板的相关要求,字数要求4000字以上。
目录一、设计任务与要求 (1)二、总体方案设计 (1)三、单元电路设计与参数计算 (1)四、总原理图及元器件清单 (3)五、安装与调试(或者仿真与调试) (4)六、性能测试与分析: (5)七、结论与心得: (6)八、参考文献 (6)+12V直流稳压电源设计与仿真一、设计任务与要求1.输入工频220V交流电的情况下,固定电压输出:+12V。
2.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。
4.在实验室Multisim软件上画出电路图,并仿真和调试,测试其主要性能参数。
二、总体方案设计1.由输出电压,电流 ,确定稳路电压形式。
通过计算极限参数选择器件;2.由稳路电压要求的直流电压,直流电流确定整流滤波电路形式;3.选择整流二极管及滤波电容并确定副边电压的有效值,电流的有效值及变压器的功率。
±12V简易直流稳压电源设计
-5V
V0
图 1.3 优点:精确度高,纹波小,效率和密度比较高,可靠性也不错。 缺点:电路相对复杂,AVR 单片机的 IO 口不能容忍负电压,否则会被损坏。所以,
这种方案也行不通。
4
±12V 简易直流稳压电源的设计
方案三:采用数字电位器与运放到组合 如图 1.4 所示,在该方案中我们用两个数字电位器代替了 MCU 中的 D/A,这样
2
±12V 简易直流稳压电源的设计
+15V
U1 LM317
Vin Vout GND
C1
C2
1000u
100u
RP x9c102
1K R1 10
C3
C4
100u
10u
1R01
C4
C3
RP
10u
100u
x9c102 1K
U1
+15V
GND
Vout Vin
图L1M-3371
C2
C1
100u
1000u
+15V
内容摘要
该电源系统以 ATMEL89S52 单片机为核心控制芯片,实现数控直流稳压电源 功能的方案。设计采用 8 位精度的 DA 转换器 DAC0832、精密基准源 LM336-5.0、 7805 和两个 CA3140 运算放大器构成稳压源,实现了输出电压范围为-12V~+12V, 电压步进 0.1V 的数控稳压电源,另外该方案只采用了 3 按键实现输出电压的方便 设定,显示部分我们采用了 LCD1602 来显示输出电压值。通过集成直流稳压电源 的设计、安装和调试,可以使大家学会如何选择变压器、整流二极管、滤波电容 及集成稳压器来设计直流稳压电源和掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的 测试方法。
正负12v直流稳压电源设计
设计者:
设计内容及要求:
利用7812、7912设计一个输出±12V、1A 的直流稳压电源; 要求:1)画出系统电路图,并画出变压 器输出、滤波电路输出及稳压输出的电 压波形;画出变压器副边电流的波形。 2)输入工频220V交流电的情况下, 确定变压器变比;
3)在满载情况下选择滤波电容的大小
整流电路:
整流前后副边电压U2的波形:
整流前
整流后
桥式整流后的电压波形:
整流滤波电路:
滤波后的电压波形:
直流稳压电路:
稳压后电压UL波形:
2、整流二极管参数选择 ID=0.5IL=500(mA) 所承受的最高反向电压为 URM=1.414U2=1.414 x 15=21.2v 因此,可以选择最大整流电流1A,反向工作峰 值电压为50v的整流二极管
3、滤波电容的选择 根据设计要求(取5倍工频半周期) 取RC=5 X T/2=5 x0.02/2=0.05s 得滤波电容值为 C=0.05/12=4.167mF 电容器承受的最高电压: Ucm=1.414 xU2=23.3v 可以选用4.3mF/25v的电解电容器
原理图中c1、c2为电解电容,用于滤波; C3、c4容值为0.33µF,用来防止自激振荡; C5、c6容值为1µF,用来消除高频噪声和改善输
出的瞬态特性,保证负载电流变化时不致引
起Uo有较大波动
说明: 电路设计中要求输出电压为 ±12v,所以电路上下对称,稳压 管选择LM7812和LM7912,其余各 项参数一一对应即可
(取5倍工频半周期);
4)求滤波电路的输出电压; 5)说明三端稳压器输入、输出端电容的
作用及选取的容值。
设计结构:
220v、50Hz交流电 V稳定电压
+-12V直流稳压电源设计
+-12V直流稳压电源设计12V直流稳压电源设计一、摘要直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时,能保持输出直流电压基本不变的电源。
其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。
设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。
实测结果表明,该装置实现了题目要求的全部功能,实现了题目的基本要求。
关键词:直流、整流、稳压、滤波、电源二、设计目的1.学会选择变压器、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。
3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。
三、设计任务设计一个直流稳压线性电源,输入220V,50Hz的正弦交流信号,输出±12V对称稳压直流电。
四、遇到问题因为是模拟电路所以误差会比较大,电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件,一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作,或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。
要注意输入电压的器件如稳压管,一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏,只能换新的来替代。
五、原理电路和程序设计电路原理方框图1.直流稳压电源的基本原理下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
(1)是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。
(2)整流滤波电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。
(3)稳压电路: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。
六、电路图和各部分波形图输出变压整流滤波稳压输入图1.变压电路图2.变压电路输出波形2.整流电路图3.整流电路图4.整流电路输出波形图5.滤波电路图6.滤波电路输出波形4.稳压输出电路(即完整电路)图7.稳压输出电路(即完整电路))图8.稳压输出波形七、参数的确定及元件选择1.变压器的变压比在原绕组两端通入交变电流I2时,在铁心内建立磁场,产生了磁通。
12V对称稳压电源设计
荆楚理工学院电子课程设计成果学院:电子信息工程学院班级学生姓名:学号:设计地点(单位): D1102设计题目:±12V对称稳压电源设计完成日期: 2016年6月23日指导教师评语: _______________________________________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________成绩(五级记分制):教师签名:±12V对称稳压电源设计一、设计任务与要求设计一个±12V对称稳压电源,实现其基本功能。
要求输入220V,50Hz的交流电,输出为±12V的对称稳压直流电,完成实际电路制作,测试相关电路参数,进一步掌握其基本原理。
二、方案设计与论证此设计要求设计一个双路输出12V稳压电源,该电源包含以下几个部分:变压器、整流桥、滤波电路、稳压电路、高频噪声静躁电路。
以上各部分的作用如下:变压器:变压器是将220V 50Hz的交流电压变换成整流电路所需要的交流电压。
整流桥:整流桥的作用是将交流电变成直流电,完成这一任务主要是靠整流二极管的单向导通作用。
滤波电路:滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波,一般由电抗原件组成。
稳压电路:将输出电压保持在一个稳定的数值。
高频噪声静躁电路:滤除电路中出现的高频噪声。
方案一:±12V对称稳压电源设计由输入、变压、整流、滤波、稳压、去噪声、输出几部分组成。
输入为220V 50Hz的正弦交流电,我们采用W7812和W7912三端集成稳压器组成的正、负双向直流电可以满足输出电压为±12V的要求。
整流电路采用的是单相桥式整流电路。
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一、设计题目
题目:±12V 对称稳压电源 二、设计任务 设计任务和技术指标:
设计一个直流稳压线性电源,输入220V ,50Hz 的正弦交流信号,输出±12V 对称稳压直流电。
输出最大电流为1A ,输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于错误!未找到引用源。
,输出内阻小于0.1Ω.并加输出保护电路。
三、原理电路和程序设计 电路原理方框图
1.直流稳压电源的基本原理
下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
① 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。
变压器副边与原边的功率比为P2/ P1=η,式中η是变压器的效率。
根据电路的需求,我们选择了±15V 10W 的变压器。
② 整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui 变换成脉动的直流电压。
再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压U1。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
我们选用了桥式整流滤波电路。
③ 三端集成稳压器:常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。
其中固定式稳压器有7800和7900系列。
7800输出正电压,7900
输出负电
压,根据本设计要求,我们选用7812和7912。
2.稳压电流的性能指标及测试方法
稳压电源的技术指标分为两种:一种是特性指标,包括允许输入电压、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(或电压调整率)、输出电阻(或电流调整率)、纹波电压(纹波系数)及温度系数。
①测量稳压电源输出的稳压值及稳压范围
首先使调压器的输出为0V,通过示波器或万用表观测稳压电路的输出,然后调节调压器的输出,使输入到变压器的交流电压逐渐增加,当稳压电路输出的直流电压值不再随着调压器输出电压的增加而改变时,此时电路输出的直流电压值即为稳压电源的稳压值。
使稳压器输出在稳压值上的输入电压范围为稳压电路的稳压范围。
②测量稳压电源的稳压系数SU
稳压系数定义为:当负载保持不变时,输出电压相对变化量与输入电压相对变化量之比。
稳压系数反映电网电压波动时对稳压电路的影响,越小越好。
调节调压器的输出,使输入到变压器的交流电压分别为220V+10%和220V-10% ,测量稳压电源的输出电压,根据公式计算稳压电源的稳压系数SU。
③测量稳压电路的输出电阻Ro
输出电阻Ro 定义为:当稳压电路输入电压保持不变时,由于负载变化而引起的输出电压变化量与输出电流变化量之比。
输出电阻反映稳压电路受负载变化的影响,越小越好。
可用输出换算法测量输出电阻Ro 。
④测量稳压电源的纹波电压和纹波因数
纹波电压是指在额定负载条件下,稳压电源输出直流电压中所含的交流分量。
在
交流电压为220V ,负载电流最大(额定输出电流)的条件下,用示波器分别测量稳压电源的输入纹波电压和输出纹波电压,纹波因数是负载上交流分量与直流分量之比。
四、电路图和各部分波形图
1. 变压电路
图1.变压电路
图2.变压电路输出波形
= × 100%
U o-
U o ~γ
2.整流电路
图3.整流电路
图4.整流电路输出波形3.滤波电路
图5.滤波电路
图6.滤波电路输出波形
4.稳压输出电路(即完整电路)
图7.稳压输出电路(即完整电路)
)
图8.稳压输出波形
五、参数的确定及元件选择 1.整流电路
在稳压电源中一般用四个二极管组成桥式整流电路,整流电路的作用是将交流电压u 2变换成脉动的直流电压u 3。
滤波电路一般由电容组成,其作用是把脉动直流电压u 3中的大部分纹波加以滤除,以得到较平滑的直流电压U I 。
U I 与交流电压u 2的有效值U 2的关系为:
21)2.1~1.1(U U = 在整流电路中,每只二极管所承受的最大反向电压为: 22U U RM = 流过每只二极管的平均电流为:
R
U I I R D 2
45.02==
其中:R 为整流滤波电路的负载电阻,它为电容C 提供放电通路,放电时间常数RC 应满足:
2
)5~3(T
RC >
2.滤波电路
T
滤波电容的选择:RC = (3~5)
2
一般选几十至几千微法的电解电容,耐压> 1.1
2U
2
3.稳压电路
常用稳压电路:稳压管稳压电路,三端集成稳压器和电压可调式三端集成稳压器,开关式稳压电路(电源效率可提高)。
实验时采用三端集成稳压器。
三端集成稳压器:
W78XX系列——输出稳定正电压
W79XX系列——输出稳定负电压
XX两位数字代表输出电压值,所以实验中取7812和7912两稳压器。
在它的基本应用电路中需注意
②端集成稳压器输入、输出电压差为2~3V。
②C2、C3和C6、C7用来实现频率补偿,防止稳压器产生高频自激和抑制电路引入的高频干扰。
取<(1µF)
③C4是电解电容,用来减小稳压电源输出端由输入电源引入的低频干扰。
六、设备清单:
图9
七仿真和实验数据
仿真数据
1、稳压系数S
2、纹波电压
3、输出电阻O R
实验数据
八心得体会
经过一周的努力,终于完成了今天的设计。
从选题到画图制版花了一天的时间,后面的调试站了很大一部分时间,由于没有用到示波器,所以调试的时候,需要同时用万能表测很多对数据。
在这之前,我们先用multisim这个软件进行了仿真,虽然multisim不是很难学,但是由于自己对multisim还没有完全掌握,所以仿真的时候出现了有一定的误差。