兰州交通大学课程设计

兰州交通大学课程设计

题目直流稳压电源设计

班级电气工程及其自动化

学生姓名

学号

指导教师

完成日期

设计一个只流稳压电源

要求：

1：输出直流电压V0=12V+2V（10V~14V连续可调）误差≤0.1V

2：输出直流电流I0=200mA

3：环境温度100C~350C

4：交流电网220V+10%50HZ

内容摘要：

直流稳压电源即开关电源．电源作为电气、电子设备必不可少的能源供应部件，需求日益增加，而且对电源的功能、稳定性等各项指标也提出了更高的要求。它具有可靠性高，功率密度大，抗干扰能力强，广泛应用于数字电路中，工业仪表，交通运输，通讯设备．工控机等大型设备及科研与实验．用作直流供电电源．要在纹波和使用率上，有所效果。本设计采用串联型直流稳压电路。通过相关知识计算出各电路中各个器件的参数，使电路性能达到设计要求中的电压调整率，电流调整率，负载调整率，纹波电压等各项指标。

关键字:电源电路参数

Abstract:

DC regulated power supply or switching power supply.Power as the electrical,electronic equipment,essential components of energy supply, increasing demand,but also the function of power and stability of the

indicators put forward higher requirements.It has high reliability,power density,anti-jamming ability,and is widely used in digital circuits, industrial instrumentation,transportation and communications equipment. IPC,such as large-scale equipment and scientific research and ed as a DC power supply.And utilization in the ripple, the effect has been.The design uses a series DC circuit.Calculated through the knowledge of the various devices in the circuit parameters, The circuit performance to meet the design requirements of the voltage regulation,current regulation,load regulation,ripple voltage indicators. Keywords:power circuit parameters

方案比较与论证:

直流稳压电源功能方框图

方案一:串联式直流稳压电源

方案二:三端集成稳压电路

论证:方案一结构简单，价格便宜；方案二结构可靠，但其价格较贵。根据实际需要及条件，我们选择第一方案进行设计。

各单元参数计算：

1：电源变压器次边电流I2V2及功率P

V1=2*V1*sin2π*50HZ*t

V2=2*V2*sin2π*50HZ*t

V1有效值V2有效值V I符

当V1为有效值时V1=220V V2V I

当V1波动为+10%V1(max)=1.1V1V2(max)=1.1V2V I(max)=1.1V I 当V1波动为-10%V1(min)=0.9V1V2(min)=0.9V2V I(min)=0.9V I 由要求的V0→确定V I→确定V2I2(V CES=1V)

保证T1不进入截止区和饱和区

V CE1>(1.5~2)V CES(一定不进入饱和区)

即V I(min)-V0(max)>2V CES

0.9V I-14=2*1

V I=17.8V

确定V2

由式V I=(1.1~1.2)V2

V2=V I/1.2=15V

一般来说:I2=1.2*I I I I=1.5*I0(max)

所以I2=1.2*1.5*I0(max)=360mA

P=V2*I2=5.4W

选定功率为15W次边有抽头18V电源变压器

2:计算整流滤波电路参数

选4支整流2极管

I D>1/2I I(max)=1/2*1.5*200=150mA(I I(max)=V2/R L′)

截止时:V RM>V2(max)=√2*1.1*15=23.3V(反向电压)

选4支2DP4C(I D=500mA V RM=60V)或者桥堆(I D=1A V RM=50V)选定电容:

由式R L′*C>>(3~5)T/2

R L′=R i=V2/I I(max)=17.8/1.5*I0(max)=60Ω

C=[5.4*(1/2*50)]/R L′=833*10-6F

耐压V2(max)=√2*1.1*15=23.3V

选1000μF/30V的电解电容

3:确定整流管T1T1′

对T1V（BR）CEO>V I(max)-V0(min)=1.1V I=9.4V

I CM>I2(max)=1.5*I0(max)=1.5*200=300mA

P CM>9.4*300*10-3=2.8W

=100V I CM=1A 选定3DD0IB大功率(加散热片)(V

（BR）CEO

P CM=15W)

对T1′V（BR）CEO′>9.4W

I CM′>I CM/β=6mA

P CM′>9.4*6*10-3=56mW

=20V I CM=20mA P CM=300mW)

选定3DG4E(V

（BR）CEO

4:确定基准电源D Z1R Z1

一般取n=R2′/R1′+R2′=0.5~0.8

取n=0.5