串联型连续可调直流稳压负电源课设
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。
模电课程设计报告
目录一、设计目的....... 错误!未定义书签。
二、设计技术指标与要求错误!未定义书签。
三、电路工作原理... 错误!未定义书签。
四、设计方案论证 (5)五、电路的Multisim仿真以及PCB图 (6)六、测试结果 (8)七、设计体会 (8)八、参考文献 (9)九、附录 (9)一、设计目的1、进一步理解课程内容,基本掌握电路设计和调试的方法。
2、掌握集成电路应用知识,培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
二、设计技术指标与要求设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路。
①输出直流电压1.5∽10V可调;m=300mA;(有电流扩展功能)②输出电流IO③稳压系数Sr≤0.05;④具有过流保护功能。
三、电路工作原理这个电路共由四部分组成,分别是电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
如下图。
图一电源组成框图1、电源变压器电网供电电压为单相交流220V(有效值)/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。
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件。
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。
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)。
图二降压原理图2、整流电路降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,该部分组成主要元器件是二极管。
本电路采用单相桥式整流电路,其由四只二极管组成,构成原则就是保证在变压器副边电压的整个周期内,负载上的电压和电流方向始终不变。
图三整流电路3、滤波电路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。
主要采用滤波电路。
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,在电路中并入电容作为电容滤波器,滤去其中的交流成分。
图四滤波电路4、稳压电路滤波后的直流电压,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。
串联式直流稳压源课程方案
模拟电子技术课程设计串联式可调直流稳压电源姓名:XXX学号: xxxxxxx组员:XXX班级:电子102指导老师:刘纯天成绩:2018.01.09 一、任务及要求本课程是学习了《模拟电子技术》课程之后,让学生运用模拟电子技术所学知识,进行实际电子线路的设计、装接和调试工作,以加深电子电路基本知识的理解,又能培养电路的实践技能,提高他们分析、解决问题的能力。
它是针对模拟电子技术课程进行的综合训练。
本课程是工业电气自动化专业的必修课。
1、目的:加深电子电路基本知识的理解,培养电子电路的动手技能,提高分析、解决问题的能力。
2、课程设计内容:串联式直流稳压电源设计3、设计内容及要求1.用晶体管组成设计串联式直流稳压电源电路2.要求输出:输出直流电压Vo=12V±0.2V输出直流电流Io=0-200mA电网电压(220V>波动范围为10%<=0.1Ω输出内阻ro输出纹波电压Voac<=2mV有过流保护3.画出电路图,写总结报告《模拟电子技术课程设计》二、设计原理本设计电路分为降压电路、整流电路、滤波电路和调压稳压电路四大部分,稳压电路部分又由基准电压源、输出电压采样电路、电压比较放大电路、过流保护电路和输出电压调整电路组成。
直流电源的输入为220V的市电,需要通过电源变压器降压后,再对交流电进行处理。
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,即将正弦电压转变为单一方向的脉动电压,但含有较大的交流成分,会影响负载电路的正常工作。
为了减小电压的脉动,需通过低通滤波电路滤波,使输出电压平滑,理想情况下,应将全部交流分量全部滤掉,使滤波电路的输出电压仅为直流电压。
然而,因为滤波电路为无源电路,所以接入负载后势必会影响其滤波效果。
交流电压通过整流、滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压,但是,当电网电压波动或负载变化时,其平均值也将随之变化。
串联型直流稳压电源课程设计
电子技术课程设计课题:串联型直流稳压电源系别:电气与电子工程系专业:自动化姓名:学号:指导教师:河南城建学院目录1 概述1.1设计目的 (2)1.2技术指标与要求 (2)1.3设计原理及思路 (2)2 方案设计2.1方案介绍 (3)2.2方案选择 (4)3 单元电路设计与参数计算3.1变压器 (5)3.2整流电路 (5)3.3滤波电路 (6)3.4稳压电路 (7)4 总原理图与元器件清单4.1总电路图 (10)4.2元件清单 (10)5 仿真结果5.1各个电路波形图 (11)5.2输出电压仿真结果 (14)6 结论与心得 (15)参考文献 (16)串联型直流稳压电源1 概述1.1设计目的稳压管稳压电路输出电流较小,输出电压不可调,不能满足很多场合下的应用。
串联型稳压电路以稳压管稳压电路为基础,利用晶体管的电流放大作用,增大负载电流;在电路中引用深度电压负反馈使输出电压稳定;并且,通过改变反馈网络参数使输出电压可调。
本课题所介绍的串联型稳压电源为单相小功率电源,他将频率为50HZ、有效值为220V的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为小到几十毫安、大到几安培的直流电压。
1.2技术指标与要求(1)输入交流电压为工频电压;(2)输出直流电压分为3-6V、6-9V、9-12V三档;(3)输出电流小于等于1A;(4)具有过电流及短路保护功能。
1.3设计原理及思路单相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。
其原理图如图1-3-1所示:图1-3-1原理图其输入是频率为50Hz,有效值为220V的单项交流电压,经过电源变压器,对电压进行升降,得到所需的交流电压;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,也就是将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压;为了减小电压的脉动,需通过低压滤波电路滤波,使输出的电压平滑;最后在通过稳压电路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。
串联型连续可调直流稳压负电源课设
模拟电子技术实践课程设计报告课程名称:串联型连续可调直流稳压负电源班级: 100431 姓名:学号:学院:信息工程学院专业:同组人:指导老师:南昌航空大学信息工程学院2011年3月26日目录摘要 (3)前言 (4)一、任务要求 (5)二、系统组成 (5)三、工作原理及其参数设计 (6)四、设计电路图 (7)五、实验仿真 (8)六、设计电路调试 (10)七、实验设计结论 (10)八、心得体会 (11)参考文献 (12)附录 (12)摘要随着生活的各式各样,我们生活所需要的产品的品种也越来越多,其中绝大多数产品为电子产品,不同的产品工作时所需要的电源电压也不同,因而对电源的性能和参数要求也不同。
目前,各种直流电源产品充斥着市场,电源技术已经比较成熟。
然而,基于成本的考虑,对于电源性能要求不是很高的场合,可采用带有过流保护的集成稳压电路,同样能满足产品的要求。
本次设计的题目为设计一串联型可调两路直流稳压正电源:先是经过家用交流电源流过变压器得到一个大约十五伏的电压U1,然后U1 经过一个桥堆进行整流在桥堆的输出端加两个电容C1、C2 进行滤波,滤波后再通过LM7812(具体参数参照手册)输出一个固定的12V 电压,这样就可以在一路输出固定的电压。
在LM7812 的输出端加一个电阻R3,调整端加一个固定电阻R1 和一电位器R2,这样输出的电压就可以在5~12V 范围内可调。
经过自己对试验原理的全面贯彻,以及相关技术的掌握,和反复的调试,经过自己的不断的努力,老师的耐心的指导,终于把这个串联型两路输出直流稳压输出正电源电路。
关键词:两路固定可调直流稳压电源。
前言随着社会的发展,科学技术的不断进步,对电子产品的性能要求也更高。
我们做为21 世纪的一名学电子的大学生,不仅要将理论知识学会,更应该将其应用与我们的日常生活中去,使理论与实践很好的结合起来。
电子课程设计是电子技术学习中的一个非常重要的实践环节,能够真正体现我们是否完全吸收了所学的知识。
连续可调直流稳压电源设计报告1
衡阳师范学院物理和电子信息科学系《模拟电子技术》课程设计报告连续可调直流稳压电源专业电子信息工程班级电工1班学生姓名指导教师提交日期2014年1月2日目录1234567891011121314151617181920212223246.1 252627282930第一部分设计任务1“”21 220V±25mV5×10-23310.7A 250V输电整滤稳取样入源流波压部交变电电电分流压路路路电器1.2.1 方案一采纳、二极管、电阻、稳压管、三极管等元器件。
经桥式整流电路和滤波电路形成直流,稳压部分采纳串连型稳压电路。
D4是对 Q3的一个导通电压, R22是对Q3的一个射级偏置电路,也是对Q3电压的稳固,是稳固静态工作点。
Q1,Q2是调整管,因为变化范围大,所以需要复合管来调理。
D8和 R8是构成 Q8的基准电压。
Q8是放大作用, R10、RV2、R9 构成对电路的取样部分。
方案二采纳变压器、二极管、电阻、稳压管、三极管等元器件。
220V 的市电经变压器变压后变为电压值较小的沟通,再经桥式整流电路和滤波电路形成直流,稳压部分采纳串连型稳压电路。
在过压保护电路上增添了可调电阻,由单电阻限流改成了可调分压式过压保护。
在滤波电路以后增添了指示灯二极管D2。
方案二1.2.3 方案二将过压保护电路的单电阻限流改成了可调分压式过压保护,使稳压二极管选用更方便精准。
最后我们选用了方案二。
第二部分设计方案整体设计方案说明直流稳压电源是一种将220V 工频沟通电变换成稳压输出的直流电压的装置,它需要降压电路:降压变压器将电网220V沟通电压变换成切合需要的沟通电压,并送给整流电路,变压器的降压比由变压器的副边电压确立。
整流电路:利用单导游电元件,把50Hz的正弦沟通电变换成脉动的直流电。
滤波电路:能够将整流电路输出电压中的沟通成分大多数加以滤除,进而获取比较光滑的直流电压。
稳压电路:稳压电路的功能是使输出的直流电压稳固,不随沟通电网电压和负载的变化而变化。
可调直流稳压电源的课程设计
课程设计报告课程名称:模拟电子课程设计报告题目:可调直流稳压电源的设计学生姓名:所在学院:信息科学与工程学院专业班级:电信本1401学生学号:指导教师:***2015年12月28日目录1.设计目的2.总结技术要求和技术要点3.工作内容及时间进度安排1电路图设计2电路安装、调试4.课程设计成果1设计题目2主要指标和要求3方案选择4电路工作原理5.摘要6.总原理图及元器件清单7.结论与心得8、参考文献9、教师评语及设计成绩课程设计任务书报告题目可调直流稳压电源的设计完成时间5天学生姓名李典余刘星陈婷婷专业班级电信本1401指导教师曹铁军职称讲师设计目的1)掌握集成直流稳压电源的设计方法;2)焊接电路板,实现设计指标;3)掌握可调的直流稳压电源的主要性能指标及参数的测试方法;总体设计要求和技术要点一、设计要求利用集成稳压器设计一小功率直流稳压电源。
主要技术指标如下:输出电压能同时提供正、负电压;输出幅度UO=±3~±12V连续可调;输出电流I OMAX=800mA;纹波电压的有效值∆U O≤5mV;-3稳压系数S V≤3⨯10;电压调整率KU≤3%;电流调整率KI≤1%;输入电压(有效值)UI=220±22V。
二、技术要点1)设计方案直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路、和稳压电路四个部分组成,如下页图2 12)电源变压器电源变压器的作用是将来自电网的 220V 交流电压 u1 变换为整流电路所需要的交流电压 u2。
电源变压器的效率为:η =P P 。
3)整流和滤波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 u2 变换成脉动的直流电压 u3。
滤波电路一般由电容组成,其作用是把脉 动直流电压 u3 中的大部分纹波加以滤除,以得到较平滑的直流电压 UI 。
4)集成稳压器直流稳压电源的核心是稳压电路,对小功率直流稳压电源大都采用线性集成 三端稳压器。
串联型稳压电路课程设计
- --摘要电子设备都离不开直流电源。
许多电子设备要由电力网上的交流电所变换的直流电来供电。
根据电子设备的不同,对电流的要求也不一样。
比如说,有的电子设备消耗功率大些,就要求直流电源提供较大的功率;有的电子设备的工作性能对电压波动很敏感,就要求电源的输出电压要稳定、纹波系数要小;也有的要求直流电源输出的电压可调。
任何一种电路都需要电源,它是电子电路工作的“能源”和“动力”。
不同的电路对电源的要求是不同的。
在很多电子设备和电路中需要一种当电网电压波动或负载发生变化时,输出电压仍能基本保持不变的电源。
电子设备中的电源一般由交流电网提供,再经变压、整流、滤波、和稳压四个主要部分构成。
本设计的主要内容是围绕着如何使串联可调直流稳压电源输出直流电压稳定、脉动成分减小而展开的。
首先介绍了全波整流电路的工作原理,接着介绍了电容滤波电路的性能特点,然后引入了具有放大环节和辅助电源的串联可调式稳压电源,并在电路中采用了提高稳定度,提高温度稳定性及限流型过流保护电路的具体措施,以确保电路安全稳定的工作。
关键词:电源、稳压、整流、滤波、保护目录一、方案比较 (2)二、串联型稳压电源组成 (3)2.1 程序框图 (3)三、电路的工作原理 (3)四、电路参数计算及元器件选择 (4)4.1 电源变压器 (4)4.2 整流电路 (4)4.3 保护电路 (5)4.4 主要参数 (5)4.5 二极管的选择 (5)4.6 滤波电路 (6)4.7 稳压电路 (6)五、系统的电路图 (8)5.1 电路原理图 (8)5.2 电路PCB图 (9)5.3 电路装配图 (10)5.4 原件清单 (10)5.5 数据记录 (11)六、电路调试 (11)6.1 输入电压波形 (11)6.2 输出电压波形 (12)七、总结与体会 (12)八、参考文献一、方案比较方案一: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压可行性分析:上面三种方案中,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。
《串联型稳压电源电路》教学设计
《串联型稳压电源电路》教学设计【学情分析】:知识水平:学生对电工实习了已经一个星期,主要是电力拖动方面的,对电有了一定的理解,也会使用万用表的一部分功能,但对电方面知道的还是很少;基本上没有独立研究问题,解决问题的能力。
技能水平:绝大部分的学生对实践操作很感兴趣,动手也很积极,但是不怎么动脑,操作中存在蛮干,少数几位学生动手能力不强。
学习态度:很多学生很想学,但不愿意花时间和精力去操作,老师布置的课题不能保证全部完成;对理论知识是极有抵触,只动手做;部分学生没有耐心,缺少细心。
【教学策略的设计思路】:电工学是一门理论性很强的学科,没有学好理论就不能很好的实践操作,而学生最讨厌学的就是理论。
因为理论很枯燥,而且很难听懂,不懂的结果就是不听,所以在这节理论为主的实践教学中,将很难的理论知识用学生所熟悉的、以前学过的知识来对比,让他们感觉到听这课能听懂,不累。
而且理论也是后面进行调试必需掌握的内容,在调试前还要再讲一次,并对要调试的点的测试的数据分析,引导学生进行自己动手调试,自行分析。
在操作要领上,进行概括,列出要点,再将要点中要注意事项讲明,再讲细节,并在学生实践操作过程中进行指导,对出现的问题对全部学生进行提示。
为了督促学生完成线路的安装和调试,所以将任务进行分解,分成小任务,并及时进行检查和指导,让学生能够顺利的完成任务,将电源调试成功。
教学过程课堂后记:这堂有一半的理论课,这是正确焊接的保证,也为后面的调试作准备,如果没有这课,那整个课题也没办法进行开展,虽然学生不愿意听,只想动手,没有理论只能盲目的操作,而且这堂课的知识内容又能拓展到数控的控制理论,也有助于学生对机床的控制有个了解,有利于其今后的学习和工作。
后面的操作要领背后都有很强的理论,例如不虚焊等,后面学生的实践也是在理论的指导下才会掌握要领,只有理实一体化教学方能将知识传授给学生。
实训二 串联型线性可调直流稳压电源(完整)
实训二串联型线性可调直流稳压电源2.1 电路特点及用途图2-1是将220V交流市电转换为3V、5V、6V的直流稳压电源的电路,可作为收音机、电子玩具等小型电器和电子线路实验制作的外接电源,性能优于市售一般直流电源,具有较高的性价比和可靠性,是一种用途广泛的实用电器。
图2-1 串联型线性可调直流稳压电源2.2 电路原理与元器件作用1.主要性能指标(1)输入电压:AC220V输出电压(直流稳压):分三档(3V、5V、6V),各档误差为±10%。
(2)输出电流(直流):额定150mA,最大300mA。
(3)过载、短路保护:故障消除后自动恢复。
2.电路原理由图2-1可见,此直流稳压电源由电源变压器、整流滤波电路、调整电路、稳压电路和限流保护电路等组成,其电路原理框图如图2-2所示。
图2-2 串联型线性可调直流稳压电源原理框图(1)电源变压器电网提供的交流电相电压为220V,而各种电子设备所需要直流电压的幅值却各不相同。
因此,常常需要将电网电压先经过电源变压器进行电压变化,使变压器次级电压的有效值与所需要的直流电压接近,以便整流、滤波和稳压等后续电压处理。
(2)整流滤波电路在图2-1中,由V1~V4整流二极管组成桥式整流电路,整流输出经电容器C1滤波后,得到比较平滑的直流电压。
(3)取样电路由R4(或R5或R6)、R7组成的分压电路构成,它将输出电压U o分出一部分作为取样电压U F,送到比较放大环节。
(4)基准电压由发光二极管LED2和电阻R3构成的稳压电路组成。
LED2兼做电源指示及稳压管的作用,当流经该发光二极管的电流变化不大时其正向压降较为稳定(约为1.9V 左右,但也会因发光管的规格不同而有所不同,对同一种LED 则变化不大),因此可作为低电压稳压管来使用。
它为电路提供一个稳定的基准电压U Z ,作为调整、比较的标准。
(5)比较放大 由V 7和R 1构成的直流放大器组成,其作用是将取样电压U F 与基准电压U Z 之差放大后去控制调整管V 5、V ·6。
设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路
摘要在21世纪的社会,随着科学技术的不断发展,电子设备给人们带来极大的便利的,但是所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。
不同的电子产品在工作时所需要的电源电压不同。
通常情况下要求能提供稳定,满足直流电能的电源就是直流稳压电源。
目前,各种直流电源的产品充斥着市场,电源技术已经比较成熟。
然而,基于成本的考虑,对于电源性能的要求不是很高的场合,可采用过流保护的集成稳压电路,同样能满足产品的需要。
基于上述实际意义,设计一串联串联型连续可调直流稳压负电源,其主要是完成在输出最大电流为500mA,稳压洗漱小雨0.05的同时要求电流具有扩展,电路具有过流保护功能的情况下,调节电位器,使输出电压在1.5-10V之间连续可调。
经过一系列的分析,准备,通过Multisim仿真软件及实际焊接和调试来。
除了在布局和焊接美观方面之外,设计的电路基本符合设计要求。
关键词:直流稳压变压过流保护电压可调目录第一章设计要求 (1)第二章方案设计原理及比较 (2)2.1 设计方案 (2)2.2 方案比较 (4)第三章单元电路分析与设计 (5)3.1 电路设计原理 (5)3.2 单元模块 (5)3.2.1 电源变压器 (5)3.2.2 整流电路 (5)3.2.3 滤波电路 (6)3.2.4 稳压电路 (7)第四章总原理图和仿真图 (9)第五章电路的安装及调试 (11)5.1 电路的安装 (11)5.2 调试仪器和设备 (11)5.3 电路的调试 (11)5.4 电路的调试结果分析 (11)第六章实验结论和实验感悟 (13)参考文献 (14)附录 (15)第一章设计要求设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路1.输出直流电压在1.5-10V可调;2.输出电流Iom=300mA;(有电流扩展功能);3.稳压系数Sr<0.5;4.具有过流保护功能;第二章方案设计及比较2.1 设计方案根据目前所学的知识,主要有以下两种设计方法(1)晶体管串联式直流稳压电路电路框图如图2.1(1)所示的串联型稳压电路,稳压部分有取样电路,基准电路,比较放大和调整电路等部分组成。
可调直流稳压电源课程设计
实用标准电子技术课程设计—可调直流稳压电源专业班级:姓名:学号:目录一、设计目的 (3)二、设计任务及要求 (3)三、实验设备及元器件 (3)四、设计步骤 (4)1、电路图设计方法 (4)2、设计的电路图 (5)五、总体设计思路 (5)1、直流稳压电源设计思路 (5)2、直流稳压电源原理 (6)(1)直流稳压电源 (6)(2)整流电路 (6)(3)滤波电路——电容滤波电路 (7)(4)稳压电路 (9)3、设计的电路原理图 (10)4、设计方法简介 (10)六、课程设计报告总结 (12)七、参考文献 (12)引言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,并实现电压可在1-25V可调。
关键词:直流,稳压,变压。
一、设计目的1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。
2、学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。
3、培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。
二、设计任务及要求1、设计一个连续可调的直流稳压电源,主要技术指标要求:①输入(AC):U=220V,f=50HZ;U:1v--25v;②输出直流电压2I≤1A;③输出电流: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、在仿真软件multisim上画出电路图,仿真和调试,并测试其主要性能参数。
三、实验设备及元器件1.装有multisim电路仿真软件的PC;2.原件清单;表1 元件清单元件序列号元件主要参数数量备注1 电源变压器 220V/15V 50Hz 12 电解电容1C1000uF/50V 1 3 电容2C0.33uF/50V 1 4 三端可调稳压器 LM317 15 二极管1DIN4007 6 6 电位器W R5.1k Ω 1 7 电阻1R120Ω 1 8 电解电容3C10uF/50V 1 9 电容4C100uF/50V 1 10 电容5C 0.1Uf 1四、设计步骤1、电路图设计方法(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。
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。
串联型直流稳压电源课程设计
电子工程系课程设计专业名称:电子信息工程技术1班课程名称:模拟电子技术课题名称:串联型直流稳压电源设计人员:指导教师:雒嘉2009年06月20日摘要电子设备中都需要稳定的直流电源,功率较小的直流电源大多数都是将50Hz的交流电经过整流、滤波和稳压后获得。
整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压;滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分,使之成为平滑的直流电压;稳压电路的作用是当输入交流电源电压波动、负载和温度变化时,维持输出直流电压的稳定。
电子设备都离不开直流电源。
许多电子设备要由电力网上的交流电所变化的直流电来提供电。
根据电子设备的不同,对电源的要求也不一样。
比如说,有的电子设备消耗功率大些,就要求直流电源提供较大的功率;有的电子设备的工作性能对电压波动很敏感,就要求电源的输出电压要稳定、纹波系数要小;也有的要求直流电源输出的电压可调。
可见,稳定的直流电源在电子设备中的重要作用。
【关键词】:整流滤波稳压可调目录第一章性能指标 (1)第二章原理电路和程序设计 (1)2.1 方案比较 (1)2.2 电路框图 (2)2.3 电路设计及元器件选择 (3)2.3.1 变压器的设计和选择 (3)2.3.2 整流电路的设计及整流二极管的选择 (3)2.3.3 滤波电容的选择 (4)2.3.4 稳压电路的设计 (5)第三章系统电路总图 (6)第四章电路的调试及仿真数据 (7)第五章元件清单 (10)第六章总结 (11)第一章 性能指标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。
具体指标如下: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 ;第二章 原理电路和程序设计2.1 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。
串联型直流稳压电源课程设计
《串联型直流稳压电源课程设计》任务书一、课题名称:串联型直流稳压电源二、技术指标:稳压系数Sv输出电阻r0温度系数ST纹波电压U0r及纹波系数Sv纹波电压S≤5 mV三、要求:输出电压Uo可调:6~12V输出额定电流:Io=500mA电压调整率Ku≤0.5电源内阻Rs≤0.1纹波电压S≤5 mV过载电流保护:输出电流为600mA,限流保护电路工作指导教师:学生:摘要直流稳压电源应用广泛,几乎所有电器、电力或电子设备都毫不例外地需要稳定的直流电压(电流)供电,它是电子电路工作的“能源”和“动力”。
不同的电路对电源的要求是不同的。
在很多电子设备和电路中需要一种当电网电压波动或负载发生变化时,输出电压仍能基本保持不变的电源。
电子设备中的电源一般由交流电网提供,如何将交流电压(电流)变为直流电压(电流)供电?又如何使直流电压(电流)稳定?这是电子技术的一个基本问题。
解决这个问题的方案很多,归纳起来大致可分为线性电子稳压电源和开关稳压电源两类,它们又各自可以用集成电路或分立元件构成。
半导体二极管和晶体管是电子电路中常用的半导体器件,也是构成集成电路的基本单元。
本工程训练主要利用这两种元器件设计制作一个分立式元器件串联反馈型稳压电源。
直流稳压电源由交流电网经变压、整流、滤波、和稳压四个主要部分构成。
本次设计的主要内容是围绕着如何使分立式元器件串联可调直流稳压电源输出直流电压稳定、脉动成分减小而展开的。
首先介绍了全波整流电路的工作原理,接着介绍了电容滤波电路的性能特点,然后引入了具有放大环节和辅助电源的串联可调式稳压电源,并在电路中采用了提高稳定度,提高温度稳定性及限流型过流保护电路的具体措施,以确保电路安全稳定的工作。
关键字:串联稳压,直流,可调电源,DXP软件,PCB板,目录一串联直流型稳压电源整体简介 (4)1.1 制作串联型稳压电源的目的要求 (4)1.2 基本知识介绍 (4)二分立式元器件串联反馈型稳压电源设计与计算 (9)2.1串稳压电路原理 (9)2.2 实验设计原理图 (10)2.3 电路整体结构的设计与各部分相关参数的计算 (10)2.4电路选择 (11)三 PCB板的制作与元器件的安装 (19)3.1 PCB板的制作流程介绍 (19)3.2打印PCB图,热转印,腐蚀,钻孔,完成PCB板的制作。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
模拟电子技术实践课程设计报告
课程名称:串联型连续可调直流稳压负电源班级: 100431 姓名:
学号:
学院:信息工程学院
专业:
同组人:
指导老师:
南昌航空大学信息工程学院
2011年3月26日
目录
摘要 (3)
前言 (4)
一、任务要求 (5)
二、系统组成 (5)
三、工作原理及其参数设计 (6)
四、设计电路图 (7)
五、实验仿真 (8)
六、设计电路调试 (10)
七、实验设计结论 (10)
八、心得体会 (11)
参考文献 (12)
附录 (12)
摘要
随着生活的各式各样,我们生活所需要的产品的品种也越来越多,其中绝大多数产品为电子产品,不同的产品工作时所需要的电源电压也不同,因而对电源的性能和参数要求也不同。
目前,各种直流电源产品充斥着市场,电源技术已经比较成熟。
然而,基于成本的考虑,对于电源性能要求不是很高的场合,可采用带有过流保护的集成稳压电路,同样能满足产品的要求。
本次设计的题目为设计一串联型可调两路直流稳压正电源:先是经过家用交流电源流过变压器得到一个大约十五伏的电压U1,然后U1 经过一个桥堆进行整流在桥堆的输出端加两个电容C1、C2 进行滤波,滤波后再通过LM7812(具体参数参照手册)输出一个固定的12V 电压,这样就可以在一路输出固定的电压。
在LM7812 的输出端加一个电阻R3,调整端
加一个固定电阻R1 和一电位器R2,这样输出的电压就可以在5~12V 范围内可调。
经过自己对试验原理的全面贯彻,以及相关技术的掌握,和反复的调试,经过自己的不断的努力,老师的耐心的指导,终于把这个串联型两路输出直流稳压输出正电源电路。
关键词:两路固定可调直流稳压电源。
前言
随着社会的发展,科学技术的不断进步,对电子产品的性能要求也更高。
我们做为21 世纪的一名学电子的大学生,不仅要将理论知识学会,更应该将其应用与我们的日常生活中去,使理论与实践很好的结合起来。
电子课程设计是电子技术学习中的一个非常重要的实践环节,能够真正体现我们是否完全吸收了所学的知识。
在电子市场,各种各样的串联稳压电源琳琅满目,但大多数成本都不低,基于成本考虑,我们可以应用所学的知识自己设计一个简单的电路。
大部分电压都是正电源,而人们的需求也日益丰富,所以直流稳压负电源也越来越多。
尤其是在学校,我们所用的许多
电源都是自己学校设计的,电压大概在1~20 之间可调。
虽然现在的电源很普遍,技术也很成熟,但其中的电路设计分析的思路仍值得我们去学习和研究。
又因为其简单、易做、易设计。
对材料无特别要求的特点。
使得直流稳压电源的设计能广泛应用与课程设计中。
任务要求
设计制作一串联型可调两路输出直流稳压正电源电路设计制作一串联型可调两路输出直流稳压正电源电路一、设计任务与要求
(1)一路输出直流电压12V;另一路输出5—12V 连续可调直流稳压电源。
(2)输出电流IOm=200mA;
(3)稳压系数Sr≤0.05;
系统组成
桥堆3N247 1个电容0.1uF 2 个
电容1uF 1 个电容470uF1 个24Ω电阻 1 个60Ω电阻1 个34Ω电位器1个三端稳压器LM7812KC1个单刀开关1个导线若干
工作原理及其参数设计一、工作原理
当220 交流电经变压器产生低压交流电时,电流信号经过桥堆时产生单向脉动电压,然后再经过滤波电路的滤波输出交流成分较少的平滑的直流电压,最后经过LM7812 的稳压作用输出固定的直流电压12V,所以可以借鉴这的电压,产生一组固定的电压12V,另一组可调式电压可由电阻与电位器组成的电路得到范围为5-12 的电压。
二、元件参数的计算
由《模拟电路基础教程》可知,W7812 的输入有效值电压U3=19V,而经过电容的滤波效应,所以在经过桥堆之前的电压U2=U3/1.2=15.83V,由此可以算出变压器的匝数比N1:N2 约为220/15.83/1.414 约为10:1。
电容C1 的选择,因为C1 为滤波电容,从理论上来讲,滤波电容越大,放电过程越慢,输出电压越平滑,平均值越高。
但在实际上,电容的容量越大,不但体积越大,而却会使整流二极管流过的冲击电流更大。
根据参考文献,可选择电容C1470uf。
电容C2 用于抵消长线传输而引起的电感,其容量可选择在1uF 以下,故选择C20.1uF;电容C3 改善负载的瞬态响应,其容量可选1uF 及以下。
但若C3 大,则会在稳压器输入端断开时,通过稳压器放电,C3 所以选择C3=0.1uF。
同理可选择C4=1uF。
由于实验要求输出电流IOm=200mA,所亦可根据固定端的电压可确定R3=12/0.2Ω
=60Ω,根据稳压器输出端与公共端电流恒定不变电流I=12/60=0.2A,设计要求的电压范围,当R2 接入组织为0 时,I*R1=5,可以算出R1 的阻值,当R2 输入最大阻值时,有(R1+R2)=12,以及根据仿真结果可以精确算出电阻R1=24Ω,以及电位器R2 阻值的组织范围为0 —34Ω。
设计电路图
串联型可调两路输出直流稳压正电源电路
实验仿真
实验仿真电路图如下实验仿真电路图如下仿真(a)图中波形为可调时的最小电压为5V(此时开关不闭合
(b)图中波形为可调时候的最大电压12V(开关不闭合)
(c)图中是固定输出的直流电压为12V(开关闭合)
设计电路调试焊接完设计电路后,连接好变压器,先用万用表测量输出电压为可调电压5~12V两端的电压,再测固定输出的直流电压为12V端的电压。
测量可调电压两端电压时通过调节电位器来改变输出电压,测量固定输出电压时将开关闭合接地。
将万用表测得的实际值与理论值相比较观察,来确定电路是否符合设计要求。
实验设计结论在接入输入信号后,用万用表测量输出敌压数值其结果如下:
输入电压U=220V f=50Hz
固定队输出电压U1= 12 .89 V
可调多输出电压U2= 5.98V~ 13.68 V
心得体会
在这次课程设计中,我觉得我们做这个课题后来做的很纠结,刚开始在设计好电路,仿真做的还是很顺利的,做出来的结果很符合理论要求,一端输出可调5~12V可调电压,另一端输出12V固定电压。
之后就是领元器件做焊接,在焊接时就涉及到了焊接电路板的排版,而且焊接时要正确焊接电路。
在设计好排版焊接好电路后,发现电路被我们焊接的很不美观。
在焊接好电路接上变压器调试电路时发现可调电压输出段达不到预计的5~12V可调,经检查是因为地线的问题。
在排除电路故障后调试电路发现电路还是有问题达不到预计的理论值,用万用表检查电路后发现接蜂鸣挡电阻能够导通。
在经过一番周折后,总算是通过了。
在这次课程设计中,涉及到了很多的专业知识,其中包括整流电路、桥式电路以及一些电容电阻的计算等。
所以我发现学好专业知识是多么的重要。
其次是电路的焊接,我发现其中涉及到了我们的动手能力和处理电路的能力,虽然电路是焊接好了但是我还是觉得动手能力对一个大学生是多么的重要。
在电路的设计与调试时,我和同组的室友发生过很多争执,但
经过协商后都处理了,这使我感觉到在生活中应当学会合作,共同处理遇到的问题能够事半功倍。
在这次课设中让我懂得了很多、了解了很多。
参考文献
1、华成英《模拟电子技术基本教程》
2、熊伟侯传教梁青孟涛编著《MuItisim7 电路
设计及仿真应用》著
3、高吉祥《电子技术基础实验与课程设计》(第
二版)
4、南航航空大学《电子实践技术2》
5、谢自美《电子线路设计、课题、测试》(第
二版)
附录
元件清单
桥堆3N247 1个电容0.1uF 2 个电容1uF 1 个电容470uF1 个24Ω电阻 1 个60Ω电阻1 个34Ω电位器1个三端稳压器LM7812 1个单刀开关1个。