串联直流稳压电源课程设计及仿真
串联型直流稳压电源课程设计 2
串联型直流稳压电源课程设计 2串联型直流稳压电源课程设计2串联直流稳压电源课程设计一课程设计题目，串联型稳压电源二是设计任务和要求，采用集合管、集成运算放大器、电阻、电容和电感等电子元件构成串联稳压电源，输出电压要求为6V和9V；最大输出电流为500mA，额定值为150mA；纹波电压峰值vop-p≤ 5毫安。
三原则电路设计家庭用电为220v交流电，把它转换为6v和9v的直流电，需要经过变压器的变压转变，使之电压值变小，以免损坏电子元件。
二极管整流，形成单方向的正弦波，整流可分为半波整流与全波整流。
单相半波整流电路单相桥式整流电路单相桥式整流电路相对于半波整流，更节能，利用率更高，而且对元件（二极管）的损害较小，所以一般都采用全波整流作为整流电路。
校正后，还需要过滤。
滤波分为电容滤波、电感滤波、LC滤波、RCπ滤波和LCπ滤波。
其中，复合滤波电路的效果更为明显。
滤波后，必须进行稳压，以获得相对稳定的直流电。
综上所述，介绍了串联直流稳压电路的基本步骤交流电u1变压u2整流u3滤波u4稳压u5四种方案的选择方案1和方案2方案3变压后U2=15V（有效值）整流电路采用单相桥式整流，则整流后的电压U3=|2usin？t |，u3（av）=201?2sin?td(?t)但方案一的滤波电路采用LCπ滤波电路，方案二和方案三采用电容滤波电路。
相比之下，π型输出直流电压相对较高，电压波形相对平稳，输出电压的脉动大大减小。
然而，π型滤波电路的输出电压比一般模型的大，这对电解电容器的耐压值有很大的考验。
考虑到变压器的实际情况（输出电压可能大于15伏）。
方案三相对于方案二，在稳压电路中增加了一个保护电路，使整个电路更安全，电子元件更安全。
注：集成运算放大器的功能：使用集成运算放大器形成比较放大器。
在相位比较放大中，参考电压用作同相输入信号，被采样电路分割的电压信号用作逆输入信号。
输出电压是两相输入信号经过运算放大器比较和放大后的信号输出。
模拟电子技术课程设计报告-串联型直流稳压电源
模拟电子技术课程设计报告-串联型直流稳压电源一、项目背景串联型直流稳压电源是一种电路结构简单、制作方便、运行可靠的常用电源。
它由控制部分和模拟部分所组成，其中的控制部分又由电压控制部分和电流控制部分组成。
由于控制原理比较复杂，模拟部分又由传统的电路技术组成，所以通常由多种元件，如电容、电阻、二极管、三极管等组成，给高质量、稳定的直流输出电压。
串联型直流稳压电源在很多领域都有广泛应用，如信号处理系统中，可以使用此电源为高灵敏度的模拟信号模块提供外部电源；在医疗仪器、工控系统中，这款串联型直流稳压电源的性能出色，能够满足具有特殊要求的电源需求；在电子化设备、数据中心等设备中，也可以使用此款电源准确地提供电源供应。
二、项目任务设计一款串联型直流稳压电源，其最大输出电流能够达到5A，最大输出电压可以调节到24V，其适用于家庭和工业应用场合。
三、项目实施1、首先进行输出电压的控制，采用一极管作为电压控制集成电路，这种集成电路可以调节输出电压的范围，也可以控制电压的波动范围。
2、接下来就是避免超流的功能实现。
为此，可以采用一极管和电阻组成的电流控制电路，其中一极管作为放大器，另一个电阻作为负反馈器件，可以准确地检测出电路中的过流状态并产生抑制信号，从而避免出现过流现象。
3、接着就是模拟部分的组成，采用电感、可变电容器、电阻和电容组成滤波电路，其中，电感具有较高的稳定性，可变电容器可根据需求调节信号的频率；电阻和电容则用来改善输出的稳定性。
4、最后对所有组成部分进行组合，并进行了多项电路参数的测试，确保电源的可靠性、性能稳定。
四、测试结果详细测试结果如下：（1）电源输出电压稳定性：在输出电压为24V时，标准偏差低于1V。
（3）杂散电流：输出电流小于2A时，杂散电流小于30mA。
（4）电源功耗：在输出电压24V的情况下，电源功耗小于15W。
五、结论本项目设计的串联型直流稳压电源，其输出电流可达到5A、输出电压可调节至24V，可以满足家庭和工业应用场合的需求。
串联型直流稳压电源设计与仿真
模拟电路课程设计报告设计内容：串联型直流稳压电源设计一个输出电压在6～15V可调的串联型直流稳压电源,将市电（220V/50HZ的交流电)经电源变压器，整流电路，滤波电路，稳压电路后转变为6~15V的直流稳定电压。
目录一：设计要求二：直流稳压电源原理描述三：设计步骤及电路元件选择四:各模块电路图及其仿真结果五：总的电路图及其仿真结果六：总结一：设计要求设计一个最大负载电流100mA左右，输出电压在6～15V可调的串联型直流稳压电源，将市电（220V/50HZ的交流电)经电源变压器，整流电路，滤波电路，稳压电路后转变为6～15V的直流稳定电压。
二:直流稳压电源原理描述电子设备一般都需要直流电源供电。
这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外，大多数是采用把交流电(市电）转变为直流电的直流稳压电源。
图（1）直流稳压电源框图图（4)具有放大环节的串联型稳压电路图(5）串联型直流稳压电源电路图直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成，其原理框图如图(1）所示。
电网供给的交流电压U1（220V，50Hz) 经电源变压器降压后,得到符合电路需要的交流电压U2，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压U3，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直的直流电压U I.但这样的直流输出电压，还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。
在对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。
图(2),（3），(4)串联起来就组成了具有放大环节的串联型稳压电源电路图，即图（5），其整流部分为单相桥式整流、电容滤波电路。
稳压部分为具有放大环节的串联型稳压电路,它由调整元件（晶体管Q1，Q2组成的复合管）；比较放大器（集成运放A)；取样电路R2、R4、R3，基准电压D Z、R1等组成.整个稳压电路是一个具有电压串联负反馈的闭环系统，其稳压过程为:当电网电压波动或负载变动引起输出直流电压发生变化时,取样电路取出输出电压的一部分送入比较放大器，并与基准电压进行比较，产生的误差信号经比较放大器放大后送至调整管的基极，使调整管改变其管压降，以补偿输出电压的变化,从而达到稳定输出电压的目的.三:设计步骤及电路元件选择设计过程采用模块化进行，先依次设计好各模块电路及仿真无误后，再将它们串联起来组成总的电路图；电路元件选择：1：Ui的确定Ui=Uo+Uce,因为Uomax=15V,Uce〉Uces=1~2V,取Uces=2V,所以Ui=Uomax+Uces=17V；2:调整管的选择Ucemax=Ui-Uomin=17—6=11V，查表选择D42C3,为扩大输出电流范围，采用D42C8和D42C3构成的复合管;3：稳压二极管Dz的选择Uz小于等于Uomin=6V,所在选用ZPD5.1稳压管,参数为Uz=5.18V，Iz=1～10mA;4:电阻R1的选择U R1=Ui-Uz=17—5=12V，I R1取10mA, R1= U R1/ I R1=1。
本科课程设计报告串联型直流稳压电路
本科课程设计报告--串联型直流稳压电路本科课程设计报告课程名称：模拟电子线路实验项目：串联型直流稳压电路实验地点：电机馆电子工艺实验室专业班级：电信1102班学号： 201100 学生姓名：同组人：指导教师：2013年 5 月 28 日一、摘要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。
具体过程为电网供电电压交流220V、50Hz，采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压，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）。
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。
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。
最终实现设计目的。
二、课程设计名称及要求（一）设计题目串联型直流稳压电源（二）设计目的通过本课题设计，学习电子系统设计的一般方法，要求学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及三极管来设计直流稳压电源；掌握稳压电源的主要性能参数；掌握Multisim仿真软件的应用；掌握常用元器件的识别和测试；熟悉常用仪表，了解电路测试的基本方法。
（三）设计要求稳压电路要加有放大环节以改善稳定性；输出电压在一定范围内连续可调；要加有保护电路（四）技术指标输入交流电压：220V/50Hz输出直流电压：=9~15 V输出电流：稳压系数：三、设计原理稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成如图所示：电源变压整流电路滤波电路稳压电路+ + + + +设计稳压电源，就是根据给定的技术指标，确定整流滤波电路和稳压电路两部分的电路方案和元器件参数，保证电源能正常工作。
四、设计思路（一）选电路初选电路，不是越复杂越好，应该选用既满足指标要求，有比较简单的电路。
（二）调整环节：是由工作在放大区的调整管构成的。
因为输出电压的稳定，要通过调整管的调节作用来实现，输出的最大电流要由调整管的最大允许电流来决定。
模电课程设计串联型直流稳压电源
课程设计课程名称模电课程设计题目名称串联型直流稳压电源学生学院物理光电工程专业班级电子科学与技术3班学生姓名郭忠迪指导教师刘力斌2012年10月27日串联型直流稳压电源一•设计任务与要求要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。
指标：1、输出电压6V、9V两档，正负极性输出；2、输出电流：额定电流为150mA最大电流为500mA3、在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲ Vop-p w 5mv 任务：1、了解带有放大环节串联型稳压电路的组成和工作原理；2、识图放大环节串联型稳压电路的电路图；3、仿真电路并选取元件；4、安装调试带有放大环节串联型稳压电路；5、用仪器仪表对电路调试和测量相关参数；&撰写设计报告、调试二•原理电路设计1、整理电路框图的设计；采用变压器、二极管、集成运放，电阻、稳压管、三极管等元器件。
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，所以其输出电压也可以调节；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。
如下图。
2 、方案的比较；方案一：用晶体管和集成运放组成的基本串联型直流稳压电源。
如图方案二：用晶体管和集成运放组成的具有保护环节的串联型直流稳压电源。
如图方案三：用晶体管和集成运放组成的实用串联型直流稳压电源。
如图。
方案的可行性分析：方案一最简单，但功能也最少，没有保护电路和比较放大电路，因而不够实用，故抛弃方案一；方案三功能最强大，但是由于实验室条件和经济成本的限制，我们也抛弃方案三，因为它是牺牲了成本来换取方便。
所以从简单、合理、可靠、经济从简单而且便于购买的前提出发，我们选择方案二为我们最终的设计方案。
三、单元电路设计及元件选择；交流电经过电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电。
模拟电子线路课程设计串联型直流稳压电源的设计与仿真大学论文
太原理工大学信息学院《模拟电子线路》课程设计报告设计题目：串联型直流稳压电源的设计与仿真（三档可调直流稳压电源的设计与仿真）专业班级：学号：同组人：太原理工大学信息工程学院课程设计任务书专业班级电科1401班姓名学号设计周数指导教师设计题目串联型直流稳压电源的设计及仿真（三档可调直流稳压电源的设计与仿真）设计任务及主要设计参数1.设计任务：设计制作一个多路输出直流稳压电源，可将220V/50Hz交流电转换为多路直流稳压电源。
2.技术指标：输入交流电压：220V输出直流电压：3-6V,6-9V,9-12V设计要求及内容1.按题目要求设计电路，画出电路图，选择元器件的型号、标称值和额定值，并计算参数。
2.仿真调试设计电路，拟定设计步骤测试设计指标，若测试结果不满足设计指标，需重新调整电路参数，使之达到设计指标要求。
3.写出设计、调试、测试指标全过程的设计报告。
4.总结完成对该设计题目的体会。
主要参考资料模拟电子线路课程设计指导书模拟电子技术基础简明教程杨素行高等教育出版社学生提交归档文件按题目要求进行设计（总体方案设计、具体设计单元电路、元件参数选择、计算、电路仿真），写出设计报告，给出电路图及实验结果。
指导教师签名：日期：目录一、设计内容 (2)1.1 设计题目 (2)1.2 设计目的 (2)1.3 设计要求 (2)1.4 技术指标 (2)1.5 内容摘要 (2)二、电路原理图及原理图说明 (2)2.1电路原理图 (3)2.2电路各结构及功能 (3)1. 电源变压器 (3)2. 整流 (3)3. 电容滤波 (3)4 .基准电压 (4)5 .调整管 (4)6 .放大电路 (4)7. 采样电阻 (4)三、电路参数计算、元件选择 (4)3.1 确定次级电压 (4)3.2 确定整流滤波电路参数................................ 错误！未定义书签。
3.3 电容的选取 (4)3.4 调整管的选取 (5)3.5推动管的选取........................................ 错误！未定义书签。
模电课程设计实验报告----串联型直流稳压电源
模电课程设计一、 设计题目题目：串联型直流稳压电源 二、 设计任务和要求要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。
指标：1、输出电压6V 、9V 两档，同时具备正负极性输出；2、输出电流：额定电流为150mA ，最大电流为500mA ；3、在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲V op-p ≤5mv ； 三、 原理电路设计： 1、 方案比较与确定基本思路：先对输入的220V 交流电压进行降压，然后就用单相桥式二极管对电压进行整流。
整流后利用电容的充放电效应，对其进行滤波，使输出电压平滑。
之后再通过稳压电路的功能使输出直流电压基本不受电网波动和负载电阻变化的影响，从而获得足够高的稳定性。
方案1：220V 交流电压经过基本部分降压整流后，将经过稳压部分对其进行稳压，稳压部分如下图，利用稳压管和三极管组成的稳压单元电路，同过D1电压作为三极管Q1的基准电压，电路引入电压负反馈，使电网电压波动不会对Q1的基极电位产生很大的影响，则有E B BE U U U -=可知，BE U 变化将导致发射极电流的变化，从而稳定R 两端电压，达到稳压的效果。
方案二：经过整流后，脉动电流通过滤波电路，其中滤波电路我采用RC 型滤波电路，先用电容值较大的电解电容对其进行低频滤波，靠近输出端处使用较低电容值的陶瓷电容进行高频滤波，使滤波后电压能够变得比较平滑和波动小。
滤波后接上下图的稳压电路，如图为具有放大环节的串联型稳压电路，其中包括了比较放大电路，基准电压电路，以及采样电路。
当采样睇啊路的输出端电压变化时，通过运算放大器的比较放大后，抑制输出电压的变化，从而使输出电压得到稳定。
通过对以上两个方案的比较，发现方案一得输出电压不可调，输出电流较小，而第二个方案的输出电压可调，且输出电流能够满足课程设计要求，另外稳压效果较好，所以选择方案二。
2、 电路框图电路框架如图所示，先通过变压器对输入的交流电压进行变压，其后再通过整流和滤波，然后接上由比较放大、基准电路和采样电路组成的稳压电路，为了进一步得到更加稳定的电压，再加上基本滤波部分，这样就成为一个能正负输出的稳压电源。
[课程设计]+串联型稳压电源地设计
![[课程设计]+串联型稳压电源地设计](https://img.taocdn.com/s3/m/9af78134caaedd3383c4d3c2.png)
串联型直流稳压电源设计报告一、计题目题目：串联型直流稳压电源二、计任务和要求要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。
指标：1、输出电压6V 、9V 两档，正负极性输出；2、输出电流：额定电流为150mA ，最大电流为500mA ；3、纹波电压峰值▲V op-p ≤5mv ；三、理电路和程序设计： 1、方案比较方案一：先对输入电压进行降压，然后用单相桥式二极管对其进行整流，整流后利用电容的充放电效应，用电解电容对其进行滤波，将脉动的直流电压变为更加平滑的直流电压，稳压部分的单元电路由稳压管和三极管组成（如图1），以稳压管D1电压作为三极管Q1的基准电压，电路引入电压负反馈，当电网电压波动引起R 2两端电压的变化增大（减小）时，晶体管发射极电位将随着升高（降低），而稳压管端的电压基本不变，故基极电位不变，所以由E B BE U U U -=可知BE U 将减小（升高）导致基极电流和发射极电流的减小（增大），使得R 两端的电压降低（升高），从而达到稳压的效果。
负电源部分与正电源相对称，原理一样。
图1 方案一稳压部分电路方案二：经有中间抽头的变压器输出后，整流部分同方案一一样擦用四个二极管组成的单相桥式整流电路，整流后的脉动直流接滤波电路，滤波电路由两个电容组成，先用一个较大阻值的点解电容对其进行低频滤波，再用一个较低阻值的瓷电容对其进行高频滤波，从而使得滤波后的电压更平滑，波动更小。
滤波后的电路接接稳压电路，稳压部分的电路如图2所示，方案二的稳压部分由调整管，比较放大电路，基准电压电路，采样电路组成。
当采样电路的输出端电压升高（降低）时采样电路将这一变化送到A的反相输入端，然后与同相输入端的电位进行比较放大，运放的输出电压，即调整管的基极电位降低（升高）；由于电路采用射极输出形式，所以输出电压必然降低（升高），从而使输出电压得到稳定。
图2 方案二稳压部分单元电路对以上两个方案进行比较，可以发发现第一个方案为线性稳压电源，具备基本的稳压效果，但是只是基本的调整管电路，输出电压不可调，而且输出电流不大，而第二个方案使用了运放和调整管作为稳压电路，输出电压可调，功率也较高，可以输出较大的电流。
仿真教案1串联直流稳压电源电路仿真
2、输入端信号发生器输出正弦交流电 ui，电压设为 Vp=10v
3、用示波器测试图中 ui, uA , uo 各点波形，用万用表测试 ui, uA , uo 各
点电压值
波形
直流或交流
电压大小
Ui
交流
28V
UA
断开 K 闭合 K 直流
15.4V
20V
UO
直流
15.7uV
2 概括串联直流稳压电源的作用
通过整流，滤波，稳定电压把交流电变成稳定直流电。
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仿真教案 1：串联直流稳压电源电路仿真
学院 电子信息工程学院 课程名称 电子电3
姓名
陈澳
学号
1719033320
一、实验目的
1、掌握 MULTISIM10.1 仿真软件的使用。
2、了解串联直流稳压电源的组成
3、了解串联稳压电源电路的作用 二、工作任务及要求 1、用 MULTISIM10.1 仿真软件绘出下图
串联型直流稳压电源课程设计.
一、任务技术指标设计一个串联型直流稳压电源,将电网电压变为所要求的输出电压,并具有稳定的输出,具体的设计要求如下：1.直流输出电压Uo为12V。
2.最大输出电流Io为500mA。
3.稳压系数Sr小于等于0.05。
4.具有过流保护功能。
5.用仿真软件进行仿真调试。
6.完成并上交设计报告。
二、总体设计思想1.基本原理直流稳压电源一般由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路这几大部分组成。
变压器把电网电压变为所需要的低压交流电。
整流电路把交流电压变为直流电压。
为了减小电压的脉动，需要通过低通滤波电路滤波，使输出电压平滑。
稳压电路的作用是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响，从而获得足够高的稳定性。
基本原理分析：如图1是简易串联稳压电源，T1是调整管，D1是基准电压源，1R 是限流电阻，R2是负载。
由于T1基极电压被D1固定在UD1，T1发射结电压（UT1）BE在T1正常工作时基本是一个固定值（一般硅管为0.7V，锗管为0.3V），所以输出电压UO＝UD1－（UT1）BE。
当输出电压远大于T1发射结电压时，可以忽略（UT1）BE，则UO≈UD1。
图1 简易串联稳压电源假设由于某种原因引起输出电压UO降低，即T1的发射极电压（UT1）E降低，由于UD1保持不变，从而造成T1发射结电压（UT1）BE上升，引起T1基极电流（IT1）B上升，从而造成T1发射极电流（IT1）E被放大β倍上升，由晶体管的负载特性可知，更多的这时T1导通更加充分管压降（UT1）CE将迅速减小，输入电压UI加到负载上，UO得到快速回升。
这个调整过程可以使用下面的变化关系图表示：UO↓→（UT1）E↓→UD1恒定→（UT1）BE↑→（IT1）B↑→（IT1）E↑→（UT1）CE↓→UO↑。
当输出电压上升时，整个分析过程与上面过程的变化相反，这里我们就不再重复，只是简单的用下面的变化关系图表示：UO↑→（UT1）E↑→UD1恒定→（UT1）BE↓→（IT1）B↓→（IT1）E↓→（UT1）CE↑→UO↓输入电压UI降低等其他情况下的稳压工作原理都与此类似，最终都是反应在输出电压UO降低上，因此工作原理大致相同。
模电课程设计报告---串联直流稳压电源
模电课程设计报告——【串联直流稳压电源】专业：电子信息科学与技术课题：串联直流稳压电源2012.07.03一、课题：串联型直流稳压电源二、课题技术指标1、输出电压：8~15V可调2、输出电流：I O=1A3、输入电压：交流220V +/- 10%4、保护电流：I Om =1.2A5、稳压系数：S r = 0.05%/V6、输出电阻：R O < 0.5 Ω7、交流分量（波纹电压）：<10mV三、设计要求1、分析电路组成及工作原理；2、单元电路设计计算；3、采用分立元件电路；4、画出完整电路图；5、调试方法；6、小结与讨论。
四、元件器件清单五、设计方案先对输入电压进行降压，然后用单相桥式二极管对其进行整流，整流后利用电容的充放电效应，用电解电容对其进行滤波，将脉动的直流电压变为更加平滑的直流电压，稳压部分的单元电路由稳压管和三极管组成（如图1），以稳压管D1电压作为三极管Q1的基准电压，电路引入电压负反馈，当电网电压波动引起R2两端电压的变化增大（减小）时，晶体管发射极电位将随着升高（降低），而稳压管端的电压基本不变，故基极电位不变，所以由可知将减小（升高）导致基极电流和发射极电流的减小（增大），使得R两端的电压降低（升高），从而达到稳压的效果。
负电源部分与正电源相对称，原理一样。
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组成。
变压器吧市电交流电压变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。
本次设计主要采用串联型直流稳压电路，通过220V 、50HZ 交流电压经电源变压器降压后，通过桥式整流VD1—VD4整流成直流电再经过滤波电容平滑直流电，减少直流电纹波系数。
最后，通过稳压器稳压，将输出电压稳定在10V ～40V 可调电压。
整体电路图如下：六、 设计计算一、确定变压器次级电压V U U U U v U V U U U U VU i i i C E S C E S O i O 152.1182.12.118315'min ======+==次次得：由有取由考虑到最低电压为~220- 10% =198V ，此时次级应有 15V ，所以正常（~220V ）时有： V U V U 176.1615*198220===次次取 二、选择线路1、调整管选择最高输入电压发生在 ~220+10% =242V 此时变压器次级电压U 次 =18.7V V U U i 44.227.18*2.12.1'===’‘次极端情况，负载短路，且考虑峰值：V U CEO 7.3144.22*2== 取BV CEO =100V最大电流：I OM >=1.2A最大管压降：V U U U O i CE 44.71544.22'=-=-=最大集电极功耗：W P W I U P CM O M CE CM 159.82.1*44.7*====取2、选基准电压、稳压管选D Z1=6V ，可选稳压管2CW I DZ =10mA Ω=-=-=110010617211DZ DZ i I U U RmA R U U I DZ i DZM11.149.067.1821'=-=-=3、取样电路4.01567.67.067.065613==++=+=+=R R R R VU U W DZ B75.086566==+++R R R R R W W一般取样电流为30~50mA ，取mA I 40=取样Ω=Ω=-=Ω=Ω==+Ω==Ω===++686521027510025.206275*75.0110275*4.02754011556665R R R R R R I U R R R W W O W 取取：取样4、调整电路I OM =1.5mA 取β1=β2=50有：Ω=-=-≤===K I U U R mAI I B O i OMB 25.648.0151848.050*502.122212ββ取 R 2=2k Ω5、保护电路当I OM =1.2A 时保护， 取R O =0.6Ω , U RO =1.2*0.6=0.72V七、 焊接实图八、 工作原理电源变压器：直流电的输入为 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，再对电流电压处理。
串联型直流稳压电源课程设计
模拟电子技术课程设计报告学院电子信息与电气工程学院专业电子信息科学与技术班级XXXXXXXXXX学生姓名XXXXXXXX学号XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 指导教师XXXX串联型直流稳压电源一、主要指标和要求1、输出电压：8~15V可调2、输出电流：I=1A3、输入电压：交流220V +/- 10%4、保护电流：Im =1.2A5、稳压系数：Sr = 0.05%/V< 0.5 Ω6、输出电阻：R7、交流分量（波纹电压）：<10mV二、方案选择及电路工作原理分析电路组成及工作原理；我们所设计的串联型直流稳压电源为小功率电源，它将频率为50Hz、有效值为220V的单相交流电压转化为幅值稳定、输出电流为1A以下的可调直流电压。
交流电经过电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电压，其方框图如图1所示。
1、电源变压器电源变压器是利用电磁感应原理，将输入的有效值为220V的电网电压转换为所需的交流低电压。
变压器的副边电压有效值由后面电路的需要决定。
2、整流电路整流电路的任务是将经过变压器降压以后的交流电压变换为直流电压。
变压器的选择，除了应满足功率要求外，它的次级输出电压的有效值Ｖ2 应略高于要求稳压电路输出的直流电压值。
对于高质量的稳压电源，其整流电路一般都选用桥式整流电路。
整流电路常见的有单相桥式整流电路，单相半波整流电路，和单相全波整流电路。
(1)工作原理单相桥式整流电路是最基本的将交流转换为直流的电路，如图（a）所示。
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1（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。
在负载电阻上正、负半周经过合成，得到的是同一个方向的单向脉动电压。
(2)参数计算输出电压是单相脉动电压，通常用它的平均值与直流电压等效。
串联型稳压电源的设计与Multisim仿真(1)
示，通过参数计算和仿真测试，再修改电路， 1.5kΩ，Rw=1kΩ。
使之满足设计要求。最后再进一步调试，确定
2 Multisim 软件中绘制电路图
电路及元件参数。
2.1 放置元器件
在 Windows 桌面上，双击 Multisim7 图标
进入程序主窗口，主窗口中最大的区域是电
路工作区，在此设计电路并进行编辑和测试。
用 Multisim7 软件进行电路设计并仿真，它改 100mA，加上通过 R2、稳压管 Dz 的电流（取
变了传统的教学模式。
10mA），取样电路的电流（取 30mA）。经过整
1 直流稳压电源设计
流二极管的电流 ID=130mA。在实际电路中根
设计要求：设计并制作串联型直流稳压 据计算出的 V2 和 ID 来选取整流二极管，本
根据设计题目要求，输出电流为 100mA 样电阻 R3、Rw、R4 的电流比 T3 基极电流大
较大，所以选用由两个三极管组成的复合管， 得多，这样才能保证分压比的要求。但是电流
从稳压调节范围考虑，选择带有可变电阻器 太大时，取样电阻上的损耗也大，这里取电流
的取样电路，由此初定电路原理图如图 1 所 为 30mA。 根 据 计 算 选 取 R3 =820Ω，R4 =
图2
图3
- 46 - 中国新技术新产品
信息技术
中国新技术新产品 2009 NO.23
China New Technologies and Products
空间数据的增值服务初步研究
刘沙 （胜利油田地质录井公司，山东 东营 257064）
摘 要：随着地理信息产业的崛起与发展以及人们对空间数据需求的增加，空间数据的增值服务越来越受到人们的重视。本文对空 间数据增值服务进行分类研究，阐述了面向政府、企业、公众的空间数据增值服务的内容，设计了每一类空间数据增值服务的框架。 关 键 词 ：增值服务；空间数据；地理信息产业
直流稳压电源设计(附仿真)
南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：直流稳压电源设计一、设计任务设计一直流稳压电源并进行仿真。
二、设计要求基本性能指标：(A1)输出直流电压＋5V，负载电流200mA。
(B1) +3V~ +9V，连续可调；(B2) I Omax=200mA；(B3) 稳压系数S r≤5×10-3；(B4) △U O≤5mV。
扩展性能指标：扩展直流稳压电源的输出电流使10mA≤I O≤1.5A。
三、设计方案直流稳压电源设计框图和直流稳压电源基本电路分别如图1和图2所示：图1 直流稳压电源框图图2 直流稳压电源基本电路主要原理是：电源变压器将交流电网220V 的电压降压为所需的交流电压，然后通过整流电路将交流电压变成单极性电压，再通过滤波电路加以滤除，得到平滑的直流电压。
但这样的电压还随电网电压波动（一般有±10%左右的波动）、负载和温度的变化而变化。
因而在整流、滤波电路之后，还需接稳压电路。
稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压稳定。
一般情况下，选用降压的电源变压器。
整流电路主要有半波整流电路、桥式整流电路和全波整流电路，一般情况下多用桥式整流电路，桥式整流输出脉动电压平均值为：22220112220902O o U u t d t U td t U |()|sin .ππωωωππ===≈⎰⎰通过每只二极管的平均电流为：20452O O L LU U I R R .=≈ 每只二极管承受的最大反向电压为：22RM U U =滤波电路亦可分为电容滤波、电感滤波、Π型滤波等多种滤波电路，而在小功率电源电路设计中多用电容滤波电路。
当在接上滤波电容后，U O 会明显增大，其大小与时间常数R L C 有关，通常情况下，R L C ＝(3~5)T/2（T 为电网电压周期）。
稳压电路有二极管稳压电路、串联型稳压电路和集成稳压电路等，可根据具体要求选择合适的电路形式（具体原理可查阅相关资料）。
串联型直流稳压电源的设计与制作[1]
![串联型直流稳压电源的设计与制作[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/9fd0ba8051e79b89680226ba.png)
（3）过载电流保护：输出电流为90mA 时，限流保护电路工作。
1．根据任务要求设计电路、选择合适的元器件、画出电路原理图； 2．合理布置元器件和电路线、设计并制作电路板； 3．焊接安装元器件、然后进行调试； 4．测试主要性能指标，与设计任务要求作对照，进行分析； 5．分析讨论实验中出现的故障及其排除方法。
（2）负载电流变化，输入电压保持不变
负载电流IL的增加，必然会使输入电压Ui有所减小，输出电压Uo 必然有所下降，则调整过程可表示为： Uo Ube2 Ib2 Ic2 Uce2 Ube1 Ib1 Ic1 Uce1 Uo
理论基础
5. 稳压电源的主要性能指标
(1)输出电压Uo 和输出电压调节范围 调节RP 可以改变输出电压Uo。 (2)输出电流
Dz 组成简单的稳压管稳压电路，接到调整管
的基极，使基极电压Ub=Uz 保持恒定，此电压 称为基准电压。 该电路的输出电压Uo=Uz-Ube，Uo 的值取决于稳压管的稳定电压Uz。如 果要改变输出电压，就要更换稳压管。 用输出电压直接去控制调整管的基极电流，控制作用不明显，稳压效果 较差。 为提高稳定度，可以采用带有放大环节的串联稳压电路。
实验电路设计和实验内容
由于在稳压电路中， 调整管与负载串联， 因此流过它的电流 与负载电流一样大。 当输出电流过大或 发生短路时，调整 管会因电流过大或电压过高而损坏，所以需要对调整管加以保护。 在图10.1.6电路中，晶体管T3、R4、R5、R6 组成限流型保护电 路。当开始起保护时，输出电流会减小，输出电压降低。故障排除后 保护电路应能自动恢复正常工作。 在调试时，若保护提前作用，应减少R6 值；若保护作用滞后， 则应增大R6 之值。
理论基础
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模拟电路课程设计报告
一：设计任务
设计串联直流稳压电源
二：设计目的
1．掌握电子系统的一般设计方法
2．掌握Mulism仿真软件的应用
3．培养综合应用所学知识来指导实践的能力
4．掌握常用元器件的识别和测试
5．熟悉常用仪表，了解电路调试的基本方法
三：设计要求
设计一个输出电压可调的串联直流稳压电源，将220V/ 50HZ的交流电经电压变压器，整流电路，滤波电路，稳压电路后转变为9~15V的直流稳压电源。
要求：
·稳压电路要加有放大环节以改善稳定性
·输出电压在一定范围内连续可调
·要加保护电路
四：设计原理
电子设备一般都需要直流电源供电。
这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外，大多数是采用把交流电转变为直流电的直流稳压电源。
直流稳压电源由变压器、整流、滤波、稳压四部分组成，其原理框图如图（1）所示。
交流电压U1(220V,50Hz)经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压U2，经单向整流电路得到脉动电压U3，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直的直流电压U4.但这样的直流输出电压还会随交流电网电压波动或负载变动而变化。
在对直流供电要求较高的场合，还需使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。
图（2）（3）（4）串联起来加上保护电路就组成具有放大环节的串联型稳压电路图。
1、整体框架图
直流稳压电源由变压器、整流、滤波、和稳压电路四部份组成，其原理框图如上图所示。
电网供给的电压经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压，然后由整流电路转换成方向不变，大小随时间变化的脉动电压，再用滤波器滤其分量，得到比较平直的直流电
压。
但这样的直流输出电压，还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。
在对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。
电源变压器:将交流电网电压u1 变为合适的交流电压u2
整流电路:将交流电压u2变为脉动的直流电压u3
滤波电路:将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4
稳压电路:清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压u0的稳定
总电路图
五：电路元件选择
1：Ui的确定
Ui=Uomax+Uce,
因为Uomax=15V,Uce=(3~8)V,取Uce=8V 所以Ui=23V
2：U2及变压器的确定
采用桥式整流、电容滤波电路，则U i≈1.2U2。
考虑到电网电压可能有10%的波动，因此要求变压器二次电压为 U2≈1.1×Ui/1.2 所以U2=21V。
3:滤波电容C1的选择
为提高滤波效果，C1选用500uf的电解电容。
4:取样环节R2，R3，R4的确定
Uomax=( R1+R2+R3)*Uz/R3
Uomin=( R1+R2+R3)*Uz/(R2+ R3)
Uz =7.5 V Uomax=15V Uomin=9V
R1+R2+R3≈2kΩ
联列可求得R3=1KΩR2=670ΩR1=330Ω
5：整流二极管的选择
Urn>2U2=1.414*21V=30V，查表选用1B4B42
6:集成运放的选择
因为对集成运放的要求不高，所以选用通用型集成运放。
六：各部分电路图及其仿真结果
1、电源变压器电路图
电源变压器将交流电（220V/50Hz）电网电压u1变为合适的交流电压u2
2、单项桥式整流电路图及其仿真结果
整流电路的任务就是把交流电转变为直流脉动的电
压。
电路图如下：
输入波形：
输出波形：
3、电容滤波图及其仿真结果
电路图：
仿真结果：
4、总的电路图及其仿真结果
总电路图：
通过调节滑动变阻器R2的阻值可得到9~15V的稳定
直流电压。
仿真结果：输入电压波形：
输出电压波形：
实际电路连接和数据测量
元件清单
电路的连接：
1、按电路图在面包板上连出实际电路，测出电源通过变压器
的电压U1。
2、测出有电容滤波电路的输出电压Uc1，和无电容滤波的输
出电压Uc2。
3、滑动滑动变阻器的触头至两端，分别测得电路输出电压
Uo1和Uo2，
数据记录：
七：课程设计总结与体会
通过这次模拟电路串联直流稳压电源的课程设计，使我基本掌握了电路设计软件Multism的使用方法，而且初步掌握了电子电路的设计方法，在以后还需要多加练习，熟练掌握；这次课程设计还使我巩固和加深了在模拟电子技术课程中所学的理论知识。
对电源变压电路，整流电路，滤波电路，稳压电路等的认识更加深刻，提高了分析问题，解决问题的能力。
此外在设计过程中采用模块化的设计顺序可以优化设计流程，使之更符合逻辑性。
要注意的是在每个环节必须认真进行，如果某模块电路没有设计好，或者存在错误，则总的电路必然会受到影响，所以在设计过程中我们要保持认真严谨的态度。
这次课程设计是一次理论联系实际的过程，在这次课程设计中遇到了许多实际问题，在理论上正确的结果可能会在试验中出现各种意料之外的结果，这就要我们在设计过程中从实际出发，尽可能多地考虑各种因素对实验的影响。
另外，在遇到问题时要学会用理论联系实际的方法分析问题，解决问题。
回想这次课程设计，到现在还有许多的感慨，从选题到定稿，从理论到实践的过程使我懂得了理论联系实际的重要性，只有理论是远远不够的，只有把所学的理论与实践相结合起来，从理论中的出结论，在实践中检验理论，才能真正掌握知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考能
力。