模电直流稳压电源的设计
模电课程设计直流稳压电源
目录绪论 (1)第一章设计要求与指标 (2)1.1 设计要求： (2)1.2 技术指标： (2)第二章理论分析 (3)2.1整体理论分析 (3)2.2单元电路分析 (3)第三章计算方法与过程 (7)3.1 计算方法 (7)3.2计算过程 (7)3.3元器件清单 (8)第四章具体制作步骤 (9)4.1利用Protel99进行辅助设计 (9)4.2实物的制作 (10)第五章测试方法和实验结果 (11)5.1测试方法和内容 (11)5.2基本检查 (11)5.3指标测试和测试结果。
(11)第六章数据分析和讨论 (13)6.1数据分析 (13)6.2结果讨论 (13)心得体会 (14)绪论在各种电子电路中，总离不开电源电路，而由于电路结构和元件特性，就需要用到直流电源供电，就像我们下个学期即将学到的单片机，其需要5V的直流电源。
如若采用干电池为其供电，则有供电功率低，持续供电能力差，成本高等缺点。
而交流电在产生、电能输送等方面具有独特的优点，发电站、各市电网中的电能传输都是以交流电的形式进行输送，如果我们对市电提供的电压进行降压整流等，把交流电转换成直流电，以获得我们所需要的电压。
电力系统供电电压的波动，或者负载阻抗和功率的变化，都会引起整流器输出电压随之改变。
在电子电路和自动控制装置中，通常都需要电压稳定的直流电源供电，使整流器输出电压尽可能少受流电进行滤波，稳压，以获得我们所需要的供电电源。
电源波动或负载变化影响而保持稳定，这就需要我们对整流后的电源进行稳压设计。
第一章设计要求与指标1.1 设计要求：（1）设计一个能输出正负12V的直流稳压电源；（2）拟定测试方案和设计步骤；（3）根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数；（4）绘出原理图和印制板图；（5）在万能板上连接电路。
（6）测量直流稳压电源的内阻；（7）测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压；（8）撰写设计性报告。
1.2 技术指标：（1）电源输出电压为正负12V；（2）输入电压220V （3）最大输出电流为Iom=500mA；（4）纹波电压小于等于5mA；（5）稳压系数Sr小于等于5％.第二章理论分析2.1整体理论分析设计电路框图如图1所示:图2-1 电路框图在电子电路中，通常都需要电压稳定的直流电源供电。
模电课程设计直流稳压电源
直流稳压电源设计1. 引言直流稳压电源是一种用于提供恒定直流电压输出的电子设备，广泛应用于各个领域的电子设备中。
本文将详细介绍直流稳压电源的设计过程，包括理论基础、电路设计、实验步骤和结果分析等。
2. 理论基础2.1 直流稳压原理直流稳压电源的基本原理是通过负反馈控制技术，使得输出端的电压保持在一个稳定值。
在负载变化或输入电源波动时，通过调节控制信号，使得输出端的电压不受影响。
2.2 稳压管稳压管是直流稳压电源中常用的元件，它能够根据输入端的变化自动调整其导通状态以保持输出端的恒定电压。
常见的稳压管有Zener二极管和三端稳压器。
2.3 变压器变压器是直流稳压电源中用于降低或升高交流输入电源的元件。
通过变换输入端的交流电压，可以得到所需的直流输出电压。
3. 电路设计3.1 输入端设计输入端设计包括交流输入电源的接入和滤波。
将交流输入电源通过变压器降压至所需的电压等级。
使用滤波电路对输入信号进行滤波，去除交流成分，得到纯净的直流信号。
3.2 稳压管设计稳压管是直流稳压电源中最关键的元件之一。
根据所需的输出电压和额定电流，选择合适的稳压管进行设计。
在稳压管前后分别加上适当的限流电阻和维护电阻，以保证稳定工作。
3.3 输出端设计输出端设计主要包括负载调节和过载保护。
通过连接合适的负载电阻，并在输出端加上过载保护元件，可以实现对输出端电流和功率的控制和保护。
4. 实验步骤4.1 确定需求和参数首先需要明确直流稳压电源的需求和参数，包括输出电压、额定电流、负载范围等。
4.2 选取元件和计算参数根据需求确定所需的元件，并进行参数计算。
包括变压器的变比计算、稳压管的选择和限流电阻的计算等。
4.3 绘制电路图根据元件选取和参数计算结果，绘制直流稳压电源的电路图。
4.4 搭建实验电路按照电路图，搭建实验所需的电路，连接各个元件。
4.5 调试和测试对搭建好的实验电路进行调试和测试，包括输入端、稳压管和输出端的工作状态检查。
直流稳压电源设计(模拟电路课程设计3)
实验八集成直流稳压电源电路设计实验实验类别：专业实验类型：设计实验要求：必修实验目的：掌握常用的直流稳压电路的设计；熟悉稳压电路的有关的参数和测试。
实验主要内容：（1）设计、组装和调试直流稳压电源。
已知条件：集成稳压器CW7812、CW7912及CW317，带中心抽头的±15V 对称输出变压器。
性能指标要求：输出电压V O及最大输出电流I Omax（I档：V O=±12V对称输出，I Omax=500mA；发挥：II档：V O=（+1.25~+15）V连续可调，I Omax=200mA）；纹波电压∆V OP-P≤5mV，稳压系数S V≤5×10-3。
（2）测试直流稳压电源的性能指标。
测试I档及II档的最大输出电流、纹波电压。
实验提示和思考1、整流电路可共用一个电桥。
具体如何接？请想一想。
2、先装变压器，再装整流滤波电路，最后装集成稳压器，安装一级测试一级。
3、应在变压器的副边接入保险丝FU，以防电路短路损坏变压器或其它器件，其额定电流要略大于I omax，选FU的熔断电流为1A，（想一想可否接在变压器的原边，为什么？）4、78XX、79XX和317要加适当大小的散热片。
5、再接通电源，输出电压V为规定值，说明各级电路均正常工作，可以进行稳压器的输入电压（有效值）、输出电压、纹波电压等的测量。
测量纹波电压时要加负载（如l8Ω滑线变阻器）到78XX或79XX的输出端（想一想为什么？）。
6、用示波器分别测变压器的副边输出电压2V 、二极管桥式整流的输出电压V D（断开滤波电容）、整流滤波电路的输出电压V i及稳压器输出电压V o的波形，并测量其电压值，画出它们的波形关系图。
7、集成稳压器的输入、输出端接电容C i及C o有何作用？8、当7812输出端接18Ω负载时，则三端稳压器7812本身的功耗是多大？实验主要仪器：示波器、万用表、毫伏表实验主要元件：7805、7812、7912、LM317，1N4001,或1N4007,高频旁路电容等实验报告要求1.根据设计要求，计算并选择元件2.画出电路原理图3.列出元件清单4.写出测试所需的仪器名称及型号5.写出测试步骤并记录每步的数据及观察到的现象6.分析实验数据和实验现象，谈谈实验的收获和体会。
直流稳压电源设计实验报告(模电)
直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的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量方法二、实验任务利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源；三、实验要求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；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（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。
四、实验原理1.直流电源的基本组成变压器：将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。
整流电路：利用二极管的单向导电性，将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。
滤波电路：将脉动电压中的文波成分滤掉，使输出为比较平滑的直流电压。
稳压电路：使输出的电压保持稳定。
4.2 变压模块变压器：将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。
4.2 整流桥模块整流电路的任务是将交流电变换为直流电。
完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的关键元件。
管D1～D4接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。
由上面的电路图，可以得出输出电压平均值：2)(9.0U U AV o ≈ ，由此可以得V U 152=即可即变压器副边电压的有效值为15V计算匝数比为 220/15=152.器件选择的一般原则选择整流器流过二极管的的平均电流: I D =1/2 I L 在此实验设计中I L 的大小大约为1A 反向电压的最大值：Urm=2U 2选择二极管时为了安全起见，选择二极管的最大整流电路I DF 应大于流过二极管的平均电流I D 即0.5A ，二极管的反向峰值电压Urm 应大于电路中实际承受最大反向电压的一倍。
实验中我们采用的是1B4B42封装好的单相桥式电路。
4.2 滤波模块3.3滤波电路交流电经整流电路后可变为脉动直流电，但其中含有较大的交流分量，为使设备上用纯净的交流电，还必须用滤波电路滤除脉动电压中的交流成分。
模电课程设计直流稳压电源
模拟电子技术课程设计报告直流稳压电源设计专业:班级:姓名:学号:指导老师:电子通信与物理学院日期: 2014 年 6 月10日直流稳压电源设计一、设计功能概述本次设计的设计要求为：设计一个直流稳压电源；输入交流电压220v；输出直流电压5v；输出电流1A；输出最大纹波电压小于10mV。
本文所设计的直流电源为单相小功率电源，它将频率为50Hz、有效值为220v 的单相交流电压转换为输出稳定的5v直流电压。
在负载电阻为几十到几千欧姆时其输出电压稳定，纹波电压小于10mv；最大输出电流可达1A。
电路设计方面采用电源变压器电路、整流电路、滤波电路、稳压电路组成直流稳压电源电路。
其中，整流电路采用单相桥式整流电路；滤波电路采用电解电容滤波电路；稳压电路串联型稳压电路。
直流电源在二、设计步骤1、原理分析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，其方框图及如图1.1所示。
图1.1电源变压器是为了降低从电网输入电压的有效值。
直流电源的输入为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有效值相差较大，因而需要通过电源变压器降压后，再对交流电压进行处理。
变压器副变电压有效值决定于后面电路的需要。
整流电路把变压器副边的交流电压转化为直流电压。
即正弦波电压转换为单一方向的脉动电压，但整流电路的输出仍有较大的交流分量，会影响负载电路的正常工作。
采用电容滤波电路可以有效减小电压的脉动，使输出电压平滑。
交流电压通过整流、滤波后虽然变为分量较小的直流电压，但是当电网电压波动或者负载变化时，其平均值也会随之变化。
为了稳定电压需要用到稳压电路。
本文采用具有放大环节的串联型稳压电路，可以使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。
下面分别介绍一下各个部分的原理。
（1）单相桥式整流电路为了克服单相半波整流电路的缺点，本文所设计直流稳压电源采用单相全波整流电路。
模电实验报告直流稳压电源设计
集成直流稳压电源的设计曾志成（摘要：直流稳压电源广泛应用于各种电子产品,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。
首先介绍了稳压电源的设计方法，接着介绍了电容滤波电路的性能特点，然后介绍了各单元电路设计仿真，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1 设计任务1. 设计一个双路直流稳压电源。
2. 输出电压 Uo = ±12V ，最大输出电流 Iomax = 1A 。
3. 输出纹波电压ΔUop-p ≤ 5mV ,稳压系数 S≤ 5×10-3 。
U4. 选作：加输出限流保护电路。
2 电路设计与参数计算整体电路1）整流电路参数输出电压平均值：2202)(09.022)(sin 221U U wt td U U AV ≈==⎰πωππ输出电流平均值：L LAV AV R U R U I 2)(0)(09.0≈= 平均整流电流：L LAV AV AV D R U R U I I 2)(0)(0)(45.022≈== 最大反向电压：22U U RM =整流二极管的选择（考虑电网10±%波动）：⎪⎩⎪⎨⎧>>2221.11.145.0U U R U I RL F 2）滤波电路参数二极管导通角θ： T/2滤波电容的选择：2)(02.1,2)5~3(U U T C R AV L ≈= 一般选择几十至几千微法的电解电容，耐压值应大于2256.121.1U U =。
3）实际计算过程（1）要使W7812正常工作，必须保证输入与输出之间维持大于2V 的压降，因此W7812输入端直流电压必须保证在14V 以上。
模电课程设计直流稳压电源实训报告(一)
模电课程设计直流稳压电源实训报告(一)模电课程设计直流稳压电源实训报告概述本次实训是电子信息工程专业课程“模拟电子技术”设计实践环节之一。
主要目的是让学生通过设计并制作直流稳压电源，加深对模拟电路原理的理解，并掌握电路设计与实际制作的能力。
实验过程设计1.根据要求，确定电源的输出电压、输出电流等参数。
本次实验要求输出电压为5V，输出电流为1A。
2.根据输出电压和电流计算电源的功率。
P = V × I = 5V × 1A= 5W。
3.根据功率选择合适的变压器和二极管，计算所需电容的容量。
在本次实验中，选择5V、2A的变压器和1N4007二极管，计算电容可得：C = I × τ/ΔV = 1A × 0.02s/0.5V = 40uF。
4.根据电容的容量选择合适的电容，并确定前级稳压二极管和后级稳压三端稳压器型号。
本次实验选择4700uF的20V电容，前级稳压二极管选择1N5817，后级稳压三端稳压器选择LM7805。
5.根据所选元器件的参数和数据手册，绘制电路图和PCB布局图。
制作1.根据PCB布局图，在铜板上用喷锡机喷上底部铜皮。
2.根据电路图使用光刻出铜盐膜线路图。
刻蚀后得到铜盐膜PCB板。
3.微风干燥后，在氢氟酸水溶液中脱盐，清洗后得到精美的PCB板。
4.根据电路图逐个安装元器件，注意电解电容、极性电容和稳压二极管等的极性。
5.完成元器件的安装后，进行焊接。
焊接过程中应注意不要使元器件过热，避免烧坏元器件。
6.检查电路连接是否正确，并使用万用表进行电路测试。
实验结论通过本次实验，我们学会了使用电子元器件设计并制作直流稳压电源的方法，并在实际制作上得到了巩固。
同时，我们也加深了对模拟电路原理的理解，为今后的学习和实践奠定了基础。
实验总结本次实际操作中，我们深刻感受到电路设计的重要性。
正确的设计能够避免各种问题的发生，方便后续的制作和测试。
因此，在实际操作中，我们应该注重电路设计的细节，并严格按照电路图进行安装和调试工作。
模拟电子技术直流稳压电源设计报告——利用7809﹑7909设计一个输出±9V﹑1A的直流稳压电源
一、设计要求：
设计一个输出±9V、1A的直流稳压电源。
二、设计思路：
利用集成稳压器7809和7909设计，7809为正稳压器，7909为负稳压器。同时，为了保证电源的稳定性和可靠性，可以加入滤波电容、限流电阻和短路保护。
根据上述要求，选择输入电压为12V至30V，输出电压为-9V，最小输出电流为1A。根据规格书中的电流限定图，选择合适的限流电阻值。
3.添加滤波电容：
根据上述要求，选择滤波电容的容值为2A至5A。
4.添加短。
五、总结：
本设计报告通过利用7809和7909集成稳压器，设计了一个输出±9V、1A的直流稳压电源。同时，根据设计需求，还加入了滤波电容、限流电阻和短路保护，以保证电源的稳定性和可靠性。设计过程中需要注意选择适当的输入电压范围、滤波电容容值和限流电阻值，以满足设计要求。通过此设计，可以获得一个稳定、可靠的输出电压为±9V、输出电流为1A的直流稳压电源。
三、设计步骤：
1.输入电压选择：
根据7809的规格书，输入电压范围为11V至35V。为了保证正稳压器的正常工作，选择输入电压为12V至30V。
2.输出电流选择：
根据要求，输出±9V、1A的直流稳压电源，所以正负稳压器的最小额定输出电流选择为1A。
3.确定滤波电容：
根据稳压电源的要求，选择一个合适的滤波电容来减少输出电压的纹波。一般情况下，可以选择电容的容值为输出电流的几倍，一般是2倍到5倍。所以，选择滤波电容的容值为2A至5A。
为了保护稳压器和负载，可以在输出端加入一个二极管和一个稳流二极管。当负载短路时，二极管和稳流二极管会通过，保护负载和稳压器。
稳压直流电源的课程设计---直流稳压电源设计
稳压直流电源的课程设计---直流稳压电源设计
一、概述
直流稳压电源是一种常见的电子电源，它可以稳定地输出电流和电压，常用于芯片电
路的供电和电子设备的集成电路供电，可以将实际的电源电压降至需求的电压和功率。
本
次课程设计采用单线桥式变换器+单线开关稳压器的结构，利用DC-DC变换器的出力信号
进行整流，最终输出直流稳压电源。
二、直流稳压电源原理
直流稳压电源的输入端接交流电源，输入AC电变成DC电，由单线桥变换器输出DC 电；单线开关稳压器采用比较电路控制共模控制电路，电动机起来控制继电器，调节单线
变换器输出电压，实现输出电压稳定，使得最后输出稳定电压。
三、硬件结构
1、采用单线桥式变换器作为输入电源，用于转换宽范围的输入电源，并将AC电变成DC电。
2、采用单线开关稳压器，用于调节输出电压，保持恒定的电压和功率输出，以达到
稳压的要求。
3、采用三级型整流电路来实现直流电源的输出，将比较出来的电压整流，达到输出
电压的要求。
四、仿真与实践
1、首先根据电路图量出各个元件，并测量运行电压、时间和电流等指标，保证元件
的可靠性。
2、采用LTspice仿真设计，精确调节单线变换器和单线开关稳压器的参数，完成仿
真设计。
3、经过组装测试，检验稳压电源的稳定性，测试出来的电压跟仿真出来的电压有所
出入，表明仿真有一定的可靠性。
五、总结
本次课程设计主要采用单线桥式变换器+单线开关稳压器，实现直流稳压电源之目标。
经过仿真和实际测试，表明稳压电源拥有良好的稳定性，可以满足各种电子设备的采集需求。
直流稳压电源在模电中的实例和原理
1 概述 3 直流稳压电源的原理 5 直流稳压电源的种类与选择 7 总结
2 直流稳压电源的应用 4 结论 6 选择直流稳压电源的考虑因素 8 直流稳压电源的发展趋势与挑战
9 结语
直流稳压电源在模电中的实例和原理
直流稳压电源在模拟电路中 的应用和原理
直流稳压电源在模电中的实例和原理
概述
直流稳压电源在模拟电路中扮演着重要的角色。它为模拟电路提供稳定的直流电压， 确保电路的正常工作。本文将详细介绍直流稳压电源在模拟电路中的应用和原理
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直流稳压电源在模电中的实例和原理
调整管工作原理
在稳压电源中，调整管起着关键的作用。当输出电压升高时，调整管会吸收更多的电 流，从而降低电源的输出电压；反之，当输出电压降低时，调整管会释放更多的电流 ，提高电源的输出电压。通过调整管的这种工作原理，实现了对输出电压的稳定控制
滤波电路 为了减少电源纹波对模拟电路的影响，直流稳压电源通常配备滤波电路。滤波电路由电容 和电感组成，能够有效地滤除电源中的高频噪声和纹波。通过滤波，可以进一步提高输出 电压的稳定性和减小对模拟电路性能的影响 保护电路
直流稳压电源在模电中的实例和原理
直流稳压电源 的种类与选择
线性稳压电源
直流稳压电源在模电中的实例和原理
01
线性稳压电源是最常见的直流稳压 电源之一
02
它通过调整管的线性调节来实现输 出电压的稳定
线性稳压电源具有低噪声、高稳定
03
性和低成本等优点，因此在许多模
拟电路中得到广泛应用
直流稳压电源在模电中的实例和原理
直流稳压电源在模电中的实例和原理
直流稳压电 源的原理
武汉理工大学模电实验直流稳压电源的设计实验
实验九 直流稳压电源的设计一．实验目的1．学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。
2．掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。
二．预习要求1．根据直流稳压电源的技术指标要求，按照教材中介绍的方法，设计出满足技术指标要求的稳压电源。
根据设计与计算的结果，写出设计报告。
2．制定出实验方案，选择实验用的仪器设备，三．实验原理小功率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，如图1所示。
+ 电 源 + 整 流 + 滤 波 + 稳 压 + u 1 u 2 u 3 u I U 0_ 变压器 _ 电 路 _ 电 路 _ 电 路 _（a ）稳压电源的组成框图u u u u U图1稳压电源的组成框图及整流与稳压过程1．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u 1变换为整流电路所需要的交流电压u 2。
电源变压器的效率为：12P P =η 其中：2P 是变压器副边的功率，1P 是变压器原边的功率。
一般小型变压器的效率如表1所示：因此，当算出了副边功率2后，就可以根据上表算出原边功率1。
2．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：2)2.1~1.1(U U I =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： RU I I R D 245.02== 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 >其中：T = 20ms 是50Hz 交流电压的周期。
3．稳压电路由于输入电压u 1发生波动、负载和温度发生变化时，滤波电路输出的直流电压U I 会随着变化。
模电课程设计-直流稳压电源的设计
模电课程设计-直流稳压电源的设计直流稳压电源是模拟电子技术重要组成部分，它可以提供稳定的直流输出电压，以满足仪器、音响等设备的正常工作。
换句话说，稳压电源可以很好的控制输出的电压，从而满足元器件的供电要求。
本文将介绍一种直流稳压电源的设计，主要包括展示此电源的电子电路快速原理图、工作原理的介绍、组成四大部件的元器件的功能和参数、电路板上的走线图以及测试等方面的内容。
首先，我们在此直流稳压电源中使用了一个电子元件：LM7805，用于提供稳定5V输出电压，它能够精确保持输出电压为5V，并且有足够的负载能力。
同时，也使用了另外两个元件：一个用于调节输入电压，一个用于降低输入电压。
综合上面的元件，我们便绘制出了一个完整的电路原理图，其中的电源输入点为1.7-10.2V DC，在此电压范围内能够提供5V稳定的直流输出。
同时，此直流稳压电源也包括了可靠的保护电路，以及一个独立的电源按钮，以满足不同使用条件下的安全性要求。
其中，保护电路可以防止过载和欠载等异常情况，而电源按钮则能够实现快捷断电等功能。
最后，在利用相应元器件制作好原理电路板之后，需要将走线图印制在板上，并进行测试以确保此直流稳压电源的正常工作状态。
在测试过程中，需要使用多种不同的测试仪器，例如电流表、电压表等，对输入、输出的电流和电压进行检测，以保证电源的正常工作状态。
以上就是本次直流稳压电源设计的大致内容。
通过分析，在搭建前要做好元件的选择以及电路板的布线，而在搭建完成后，还需要经过测试，以确保此稳压电源能够正常运行。
由于此直流稳压电源具有双重保护、稳定性好等优点，因此，它可以用于一系列应用中，取得良好的效果。
模电课程设计---直流稳压电源设计
课程设计说明书课题名称：直流稳压电源设计课程设计任务书1.1 设计目的1、学习直流稳压电源的设计方法；2、研究直流稳压电源的设计方案；3、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法；1.2 设计任务1、进行设计方案的比较，并选定设计方案；2、完成电路的设计和主要元器件说明；3、完成硬件原理图设计和PCB图设计；4、安装各单元电路,要求布线整齐,美观。
1.3 设计要求和技术指标1、技术指标：要求电源输出电压为±12V（或±9V /±5V），输入电压为交流220V，最大输出电流为I omax=500mA，纹波电压△V OP-P≤5mV，稳压系数Sr≤5%。
2、设计基本要求（1）设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源；（2）拟定设计步骤和测试方案；（3）根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数；（4）要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图；（5）在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源；（6）测量直流稳压电源的内阻；（7）测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压；（8）撰写设计报告。
3、设计扩展要求（1）能显示电源输出电压值，00.0-12.0V；（2）要求有短路过载保护。
4、设计时间及进度安排设计时间共三周具体安排如下：（1）阅读课题及格式要求，确定课题名称。
根据课题，借阅相关图书资料；（2）从所借图书资料中了解电路工作原理，及各部分电路功能；（3）学习Protel 99SE、Proteus ISIS、Microsoft Visio等软件。
（4）运用Protel 99SE、Proteus ISIS绘制电路图及对电路进行仿真。
（5）根据原理图，对元件进行封装，绘制出PCB图，制作PCB板。
（6）安装元器件和对电源进行调试及测试。
目录第一章设计步骤和电路形式的确定 (1)1.1设计步骤 (1)1.2电路形式的确定 (2)第二章具体电路的设计及分析 (3)2.1整流电路设计及其电路原理分析 (3)2.2.1 稳压电路设计及电路原理分析 (4)2.3 电路总体功能说明 (5)2.3.1 选择集成稳压器 (5)2.3.2 电源变压器的选择 (5)2.3.3 选用整流二极管和滤波电容 (6)第三章电路的仿真测试 (7)3.1 电路基本功能测试 (7)3.2 电路性能测试 (8)3.2.1 稳压系数的测量 (8)3.2.2 输出电阻的测量 (8)3.2.3 纹波电压的测试 (9)3.3 误差分析 (10)结束语 (11)附录 (12)第一章 设计步骤和电路形式的确定1.1设计步骤稳压电源步骤如下：1、根据稳压电源的输出电压0U 、最大输出电流omax I ，确定稳压器的型号及电路形式。
模电直流稳压电源设计
一前言随着社会的进步和时代的发展，电已成为现实生活中不可或缺的重要组成部分，而电源必然是电所存在的根源。
电源分为多种，常见的有直流电源、交流电源，并且电源的电压又是参差不齐。
电源在各方面的应用如下：在日常生活中我们离不开220伏的交流照明电，有了照明电的存在使得夜晚的城市变得“金碧辉煌”，有了照明电的存在使得乡村漆黑的夜晚发出阵阵笑声。
在工厂里离不开380伏的交流工业电，有了工业电才使得各种机器运转不停。
直流电源在现实生活中也有非常重要的角色，比如各种个电池，它们的存在使得我们幸福的社会锦上添花。
二设计任务2.1设计指标1）输出直流电压±9V；2）输出电流小于1A；3）具有电压电流扩展功能；4）具有电路保护功能。
2.2设计要求1）运用模拟电子技术课程中所学的知识完成本课题的设计；2）通过查阅电工手册等资料，提高自己查阅知识的能力。
三设计思路首先读懂本课题要求，根据课题的要求运用在课堂掌握的知识完成设计直流稳压电源（电压±9V，电流小于1A）。
分析可定要想将高压电变为低压电，首先需变压器的降压，根据所需电压适当的选择降压变压器，变压器只能将高压电变为低压电。
所以，下一步想办法将交流变为直流，于是考虑到将整理设计进本课题，在选择整流时，应充分的考虑到半波整流电路，全部整流电路以及桥式整流电路，考虑三种整流电路的优缺点今儿定下电路。
经过变压器和整流之后的高压交流点已变成低压“半直流”，但要想得到完全意义上的低压直流电必须还要经过滤波和稳压电路。
图3-1四 方案选择4.1变压器的选择根据设计要求，设计直流稳压电源输出直流电压±9V ，输出电流小于1A ，且具有电压、电流扩展功能，即U=P ∙I=（9+2)∙1=11W ，所以可以判定选择的变压器的输出功率应在11W 左右。
4.2整流电路的选择有课本知识可知，整流电路共有3种，分别为半波整流、全波整流以及桥式整流。
4.2.1半波整流如图4-1所示如图4-1工作原理：半波整流是利用二极管的单向导通性来进行整流的电路。
模拟电路设计正负15V直流稳压电源
模拟电路设计正负15V直流稳压电源正负15V直流稳压电源是电子设备中常用的电源之一、通过稳压电路，我们可以将输入电压恒定地调整为正负15V的输出电压，以供其他电子元件工作。
一、正负15V稳压电源的基本原理及组成正负15V稳压电源主要由输入变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路等组成。
其中，输入变压器将交流电转换为所需的直流电压；整流电路将交流电转换为脉动的直流电；滤波电路将脉动的直流电转换为平滑的直流电；稳压电路将平滑的直流电转换为稳定的直流电。
二、正负15V稳压电源的详细设计步骤1.选择适当的输入变压器，并计算所需的输出电流和输入电流，以确定输入变压器的额定参数。
2.设计整流电路，常用的整流电路有全波整流电路和桥式整流电路。
这里我们选择桥式整流电路。
桥式整流电路能够将交流电的全部正半波和负半波提供给滤波电路，减小输出的脉动电压。
根据输出电流和输入电压计算所需整流电路的额定参数。
3.设计滤波电路，常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波和LC滤波等。
在正负15V稳压电源中，我们选择使用电容滤波电路。
电容滤波电路能够将脉动的直流电通过电容的充电和放电作用转换为平滑的直流电。
根据输出电流和输出电压计算所需滤波电路的额定参数。
4.设计稳压电路，稳压电路主要通过负反馈原理和稳压元件（如稳压二极管等）来实现对输出电压的调节和稳定。
选择适当的稳压元件，并根据输出电压计算所需稳压电路的额定参数。
5.设计输出电路，输出电路是将稳定的直流电转换为适合其他电子元件工作的电压和电流。
根据需要设计适当的输出电路。
三、正负15V稳压电源设计的注意事项1.在选择变压器时，要考虑到输入电压范围、输出电流和工作温度等因素。
2.整流电路的选择要根据输出电流和电压脉动等因素进行合理选择。
3.在滤波电路中，要根据输出电流确定合适的电容值，以达到较低的输出脉动电压。
4.稳压电路的设计要根据输出电压和电流进行选择，以保证输出电压的稳定性。
模电课设(直流稳压电源的设计)
一、概述1、概述：当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
大到超级计算机、小到袖珍计算器，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。
当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。
超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。
通过这套电源系统，超级计算机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。
袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。
不过你可不要小看了这个电池电源电路，比较新型的电路完全具备电池能量提醒、掉电保护等高级功能。
可以说电源电路是一切电子设备的基础，没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。
由于电子技术的特性，电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能，而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。
提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。
直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。
2、课程设计目的：（1）学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。
（2）掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。
（3）通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试，学会选择合适的变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计电流稳压电源。
（4）通过电路的设计加深对该课程知识的理解以及对知识的综合运用。
3、课程设计要求：（1）合理的选择电源变压器。
（2）合理选择集成稳压器。
（3）由给定的部分电路图完成全部电路的设计。
（4）输出电压可以在12V左右调节。
（5）撰写设计报告。
二、总体方案设计1、由所需的结果推“已知”：即由要得到的稳压电压值来导出变压器的二次电压U2。
2、变压器的选择：○1、计算变压器的次级压。
○2、计算变压器的瓦数。
○3、由计算出的值，选择合适的变压器用于实验。
3、D1~D4的选择：○1、确定整流二极管的最大整流电流。
○2、计算整流二极管的反向承受压。
○3、由算出的值选择合适的整流二极管用于实验。
4、电解电容的选择：○1、由老师给的经验值计算电解电容值。
模电实验6(直流稳压电源设计)
μF ），以抵消线路的电感效应，防止产生自激振荡。输出端电容
C4(0.1μF)用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应 。
成
都
图9.5（a）
信 息
正、负双电压输出电路
图9.5(b) 输出电压扩展电路
工
程
图9.5 (a)为正、负双电压输出电路，例如需要 U01＝＋
学 15V， U02＝－15V，则可选用78xx和79xx三端稳压器，这
息 工
R1, R2,RW：取样环节
程
学 院
输出电压：
实
验 中 心
VO
=
R1 + RW + R2 RW ''+R2
VZ
VI R
DZ
-
- R’w
A
VO
+ R“w
R2 -
图9.2 串联型稳压电源实验电路
R +R +R V = 1 W 2V O min R + R Z
W2
R +R +R
V = 1 W 2V
O max
实 成稳压器的种类很多，应根据设备对直流电源
验 中
的要求来进行选择。对于大多数电子仪器、设
心 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，又以三端式
稳压器应用最为广泛。
78XX 、79XX 系列三端式集成稳压
器的输出电压是固定的，在使用中不能
成 进行调整。78XX 系列三端式稳压器输出
／U0做为衡量指标，称为电压调整率。
(2) 稳压电路的输出电阻
输出电阻 Ro 定义为：当输入电压UI（指稳压电路输入
成
模电直流稳压电源课程设计
模拟电路课程设计报告设计课题：直流集成稳压电源设计专业班级：08通信工程2班学生姓名：学号：指导教师：设计时间：目录一、设计任务与要求 (2)二、方案与论证 (2)三、单元电路设计与参数计算 (5)1.电源变压器 (5)2.整流电路 (5)3. 选择集成三端稳压器 (7)4．选择电源变压器 (7)5.选用整流二极管和滤波电容 (8)四、总原理图及元器件清单 (9)1．总原理图、PCB图 (9)2.元件清单 (10)五、安装与调试（Proteus V7.1 SP2 完美破解版调试） (10)六、性能与分析 (12)1.调试 (12)2.稳压系数的测量 (12)3.波纹电压的测试 (14)七、结论与心得 (15)八、参考文献 (16)直流集成稳压电源设计一、设计任务与要求1.设计并制作一个直流集成稳压电源，主要技术指标要求是：⑴输出电压范围：+3V~+9V,Imax=80mA(2)纹波电压：△V OP-P≤5mA(3)稳压系数：S V≤0.0032.设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实验电路图，并进行仿真研究，最后确定元件参数3.对元件进行组装，调试，并进行误差分析二、方案与论证直流集成稳压电源设计思路：⑴电网供电电压交流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；（2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流，但其幅度变化大（即脉动大）；（3）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，即将交流成分滤掉，保留其直流成分；（4）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。
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，如图1所示+ 电源+ 整流+ 滤波+ 稳压+u1u2 u3 u I U0 _ 变压器_ 电路_ 电路_ 电路_1.1.稳压电源的组成框图u u u3 u I U00 t 0 t 0 t t 0 t（b）整流与稳压过程图1稳压电源的组成框图及整流与稳压过程对于整流电路方案一：单相半波整流电路：单相半波整流简单，使用器件少，它只对交流电的一半波形整流，只要横轴上面的半波或者只要下面的半波。
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课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 直流稳定电源初始条件：LM317 OP07CP 三极管稳压管要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）一、设计任务设计并制作交流变换为直流的稳定电源。
二、要求（1）稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围＋15%～－20%条件下：a．输出电压可调范围为+9V～+12Vb．最大输出电流为c．电压调整率≤%（输入电压220V变化范围＋15%～－20%下，空载到满载）d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，满载）e．纹波电压（峰-峰值）≤5mV（最低输入电压下，满载）f．效率≥40%（输出电压9V、输入电压220V下，满载）g．具有过流及短路保护功能（2）稳流电源在输入电压固定为＋12V的条件下：a．输出电流：4～20mA可调b．负载调整率≤1%（输入电压＋12V、负载电阻由200Ω～300Ω变化时，输出电流为20mA时的相对变化率）（3）DC-DC变换器在输入电压为+9V～+12V条件下：a．输出电压为+100V，输出电流为10mAb．电压调整率≤1%（输入电压变化范围+9V～+12V）c．负载调整率≤1%（输入电压+12V下，空载到满载）d．纹波电压（峰-峰值）≤100mV （输入电压+9V下，满载）三、发挥部分（1）扩充功能a．排除短路故障后，自动恢复为正常状态b．过热保护c．防止开、关机时产生的“过冲”（2）提高稳压电源的技术指标a．提高电压调整率和负载调整率b．扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值（3）改善DC-DC变换器a．提高效率（在100V、100mA下）b．提高输出电压（4）用数字显示输出电压和输出电流时间安排：第18周：理论讲解，电路设计，实物焊接及测试；第19周：答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1.绪论 (4)实验设计目的与意义 (4)实验要求 (5)设计任务 (5)实验设计要求 (5)2. 方案设计 (7)稳压电源的方案设计 (7)直流稳压电源组成及工作原理 (7)直流稳压电源的方案设计 (8)稳流电源的方案设计 (11)变换器的方案设计 (12)整体电路图 (14)3. 仿真与调试 (15)稳压电源部分 (15)输出电压的调试 (15)稳流电源部分 (16)输出电流的调试 (16)转换器的调试 (17)4. 数据分析 (18)稳压电路测试结果 (18)稳流电路测试结果 (18)整体分析 (18)5. 总结与体会 (19)6. 实物制作 (20)7. 元件清单 (22)8. 参考文献 (23)1.绪论实验设计目的与意义从这学期开始，我们学习了模拟电子技术基础这一门课程，虽然也安排了相应的实验课程，但绝大多数的同学们依旧停留在理论知识上，并不能将理论运用于实践，所以这次模拟电子技术基础设计课程为我们提供了一个很好的机会，让我们能自己设计并亲自动手完成电子设计，能基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高自身设计能力和实验技能，为将来毕业走向社会工作打下坚实的基础。
实验要求设计任务设计并制作交流变换为直流的稳定电源。
实验设计要求（1）稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围＋15%～－20%条件下：a．输出电压可调范围为+9V～+12Vb．最大输出电流为c．电压调整率≤%（输入电压220V变化范围＋15%～－20%下，空载到满载）d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，满载）e．纹波电压（峰-峰值）≤5mV（最低输入电压下，满载）f．效率≥40%（输出电压9V、输入电压220V下，满载）g．具有过流及短路保护功能（2）稳流电源在输入电压固定为＋12V的条件下：a．输出电流：4～20mA可调b．负载调整率≤1%（输入电压＋12V、负载电阻由200Ω～300Ω变化时，输出电流为20mA时的相对变化率）（3）DC-DC变换器在输入电压为+9V～+12V条件下：a．输出电压为+100V，输出电流为10mAb．电压调整率≤1%（输入电压变化范围+9V～+12V）c．负载调整率≤1%（输入电压+12V下，空载到满载）d．纹波电压（峰-峰值）≤100mV （输入电压+9V下，满载）发挥部分（1）扩充功能a．排除短路故障后，自动恢复为正常状态b．过热保护c．防止开、关机时产生的“过冲”（2）提高稳压电源的技术指标a．提高电压调整率和负载调整率b．扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值（3）改善DC-DC变换器a．提高效率（在100V、100mA下）b．提高输出电压（4）用数字显示输出电压和输出电流2.方案设计稳压电源的方案设计直流稳压电源组成及工作原理1.直流稳压电源几乎是所有电子设备不可缺少的。
它由变压器、整流器、滤波器和稳压器四个部分组成。
如图1所示：图12.直流稳压电源各部分的工作原理。
（1）变压器：将电网220V电压变成我们所需要的电压。
（2）整流器：利用二极管的单向导电性，把交流电压变为脉动直流电压，一般采用桥式电路，工作原理如如2所示，波形变化如图3、图4所示：图2图3 输入波形图4 输出波形（3）滤波器：滤波电路利用电抗性元件对交流、直流阻抗的不同来实现滤波，常用的有电容滤波。
可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，使输出电压更加平滑。
如图5所示：图5 滤波后的波形（4）稳压器：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。
直流稳压电源的方案设计方案一：三端稳压器LM317作基准电压源构成稳压电路，可输出连续可调的正电压，可调范围为~37V，最大输出电流为，满足设计需要。
并且稳压内部含有过流、过热保护电路，具有安全可靠，性能优良、不易损坏、使用方便等优点。
电路如图6所示：图6方案二：可调串联型反馈式稳压电源。
电路如图7所示：图7它经过滤波后的部分由基准电压、比较放大器、调整管、取样电路最后加上限流式保护组成。
由运放构成深度度负反馈电路，通过调节负反馈电阻的大小来调节输出电压，这里调节R3即可实现+9~+12V输出。
限流式保护电路，当发生短路或过流时，调整管的电流超过额定值，限流式保护电路通过电路中的取样电阻的反馈作用，起到使调整管基极电流分流的作用，从而达到限制输出电流的目的。
电路的稳压过程：当输入电压Vi 增加，或负载电阻RL增大时，都使得Vo增加，于是V f 减小，Vo1减小，管压降Vce增加，使VO基本保持不变。
当输入电压Vi减小，或负载电阻R L 减小时，使得Vo减小，于是Vf减小，VO1增加，管压降Vce减小，使Vo基本保持不变。
参数确定：该反馈放大器属于电压串联负反馈，调整管的电路组态属于射极跟随器；如果运算放大器为理想的条件下，输出电压计算如下：V o1=Av(VREF– FVO)≈VOV O = VREFAv稳压系数Sr为：Sr =ViViVoVo∆∆=VoViAvn1可以看出，稳压系数Sr的大小主要决定于取样比n和比较放大器的电压增益Av，n 和Av越大，Sr值越小，电源的稳定程度越高。
最后决定选择方案二因为其稳压性能较好，适合小电流，调节范围宽广。
仿真电路如图8所示：图8稳流电源的方案设计方案一：用12V供电，依靠317的2、3两端带隙电压恒定的特点，用R6与R7的阻值控制输出电流的大小，达到输出稳定可调电流的目的。
如图9所示：图9DC-DC变换器的方案设计方案一：采用UC3843芯片集成电路，精度高，但是点路过于复杂，元件多所以不易制作。
如图10所示：图10方案二：带变压器的开关电源。
由于使用变压器，可做到输出电压范围宽，开关管占空比合适。
如图11所示：图11方案三：采用Boost型DC-DC升压器。
这种电路结构简单，容易实现，但输入输出电压比太大，占空比大，输出电压范围小，难以达到较高的指标。
如图12所示：图12最终确定采用方案二，因为方案一电路太过复杂，使用元器件太多，方案三又难以达到较高的指标。
整体电路图图133.仿真与调试稳压电源部分输出电压的调试1.最小输出电压为满足要求。
图142.中间可调。
图153.最大电压输出满足要求。
图16纹波电压的调试,从图中可以看出纹波电压显示，远小于5mv，满足要求。
图17稳流电源部分输出电流的调试1.最小输出电流，仿真的最小输出电流为，小于4mA满足要求。
图182.中间可调。
图193.最大输出电流为大于20mA，满足要求。
图20转换器的调试1.输入电压为9V时输出电压为满足要求。
图214.数据分析稳压电路测试结果在输入电压220V、50Hz、电压变化范围＋15%～－20%条件下：1.输出电压为，满足要求9~12V可调。
2.纹波电压为。
稳流电路测试结果稳流电源在输入电压固定为＋12V的条件下：1.输出电流为可调。
整体分析这次的设计由测试数据可以看出基本成功，稳压电源、稳流电源和DC-DC转换器各个部分的调试结果都和要求相差不大，但是仍然存在一些偏差，这是由于元件本身参数的误差，设计方案也还有待改进的地方。
5.总结与体会在这次模电课设当中，遇到了很多的困难。
首先是欠缺理论知识，其次是对仿真软件的不熟悉，最后是在实物制作上缺乏技巧。
刚开始的时候真的觉得摸不着头脑，不知道该怎么办，很多原理不清楚，后来经过多方查阅资料和同学们的帮助，才有了思路，设计了几种方案。
但是仿真的时候也由于对仿真软件的不熟悉，仿真了很多次也没仿真出正确的结果，摸索了很久才慢慢熟悉，经过多次的修改最终调试出了正确的结果。
最后的难题就是实物的制作，在DC-DC转换器里用的线圈要自己手工绕制而成，这对我们来说真的是一个很大的挑战，因为对绕制线圈完全没有经验。
花费了较多的时间，最后终于完成了整个课程设计。
虽然比较艰难，但在这个过程也学到了很多的东西，学会了如何将理论运用到实践，学会如何设计电子电路并焊接成实物，对仿真软件也更加的熟悉，对将来的学习会有很大的帮助。
同时此次课程设计也让我发现了许多学习中的问题，今后，将更加努力学习，弥补漏洞，进一步提高自己。
6.实物制作图22图237.元件清单8.参考文献[1]谢自美.《电子线路设计·实验·测试》第三版.华中科技大学出版社，2005[2]陈永珍. 《全国大学生电子设计竞赛试题精解选》.电子工业出版社，2007[3]康华光.《电子技术基础-模拟部分》第五版.高等教育出版社，2006[4]孙梅生.《电子技术基础课程设计》.高等教育出版社，2005[5]王卫东，江晓安.《模拟电子电路基础》.西安电子科技大学出版社，2003[6]吴友宇.《模拟电子技术基础》.清华大学出版社，2009。