课程设计_可调直流稳压电源
课程设计_可调直流稳压电源
目录一、设计目的作用 (1)二、设计要求 (1)2.1 直流稳压电源的种类及选用 (1)2.2 稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求 (2)2.3 串联型直流稳压电源的设计要求 (2)三、设计的具体实现 (2)3.1 系统概述 (2)3.2 单元电路设计与分析 (4)3.2.1 降压电路 (5)3.2.2 整流电路 (5)3.2.3 滤波电路 (7)3.2.4 稳压电路 (9)3.3 元件电路参数计算 (10)3.4 改进方案 (11)3.5 电路主要测试数据 (12)四、总结 (12)五、附录 (12)六、参考文献 (14)一、设计目的作用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，我们的生活也就不会这么丰富多彩了。
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、设计要求2.1 直流稳压电源的种类及选用直流稳定电源按习惯可分为化学电源、线性稳定电源和开关型稳定电源，它们又分别具有各种不同类型：（1）化学电源：平常所用的干电池、铅酸蓄电池、镍镉、镍氢、锂离子电池均属于这一类，各有其优缺点。
随着科学技术的发展，又产生了智能化电池；在充电电池材料方面，美国研制员发现锰的一种碘化物，用它可以制造出便宜、小巧、放电时间，多次充电后仍保持性能良好的环保型充电电池。
(完整版)LM317的直流稳压电源课程设计
1.1 课题任务设计一个连续可调直流稳压电源1.2 功能要求说明①输出电压可调：Uo=+3V～+9V②输出最大电流：Iomax=800mA③输出电压变化量：△U≤5mV④稳压系数：Sv≤0.0031.3可调直流稳压电源总体方案介绍及工作原理说明1.3.1直流稳压电源的设计思路①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电，但其幅度变化大；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，即将交流成份滤掉，保留其直流成份；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，供给负载。
1.3.2直流稳压电源的基本原理图1.1 直流稳压电源结构图和稳压过程电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。
变压器的变比由变压器的副边按确定，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。
整流电路：利用单向导电元件，将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。
滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。
滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压UI。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。
1.3.3直流稳压电源的工作原理交流电网220V的电压经过变压器降压之后，通过整流、滤波、稳压之后才可以送到负载，设变压器副边电压为：1.1其中为有效值。
变压之后，利用单向导电元件二极管，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
在的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。
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。
直流稳压电源课程设计报告
《直流稳压电源课程设计报告》一.课程设计目的（1）掌握直流稳压电源的组成及原理（2)掌握三端可调稳压器的使用方法（3)了解直流稳压电源主要参数二.课程设计题目描述和要求(1)稳压电源输出电压在6-18V之间连续可调，最大输出电流为Io max=1.0A(2)稳压系数S u≤0.03%(3)输出电阻R o≤0.1(4）纹波电压U orm≤5mV三.课程设计报告内容㈠直流稳压电源的组成直流稳压电源通常由电源电压、整流电路、滤波器和稳压电路等部分组成，其原理框图如图1.3.1所示㈡直流稳压电源的各部分作用1.电源变压器：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u2。
变压器副边与原边的功率比为：P2/P1=η式中：η为变压器的效率。
2整流电路：将交流电压变换为单向脉动直流电压。
整流是利用二极管的单向导电性实现的。
常用的整流电路有半波整流电路和桥式整流电路等。
其电路图如图1.3.2所示。
在稳压电路中一般用4个二极管组成桥式整流电路，此时Ｕ1与交流电压u2的有效值Ｕ2的关系为：Ｕ1=（1.1～1.2）Ｕ2在整流电路中，每只二极管所承受的最大反向电压为：Ｕrm=√2Ｕ2流过每只二极管的平均电流为：I D=0.45Ｕ2/R L桥式整流电路与半波整流电路相比较，其输出电压Ｕ提高，脉动成分减少了，所以在此选用桥式整流电路。
3滤波电路：将脉动直流电压中交流分量滤去，形成平滑的直流电压。
滤波电路可分为电容、电感和π型滤波电路。
其电路图如下1.3.3所示。
图中R为负载电阻，它为电容C提供放电通路，放电时间常数RC应满足：RC>（3～5)T/2；式中T（=20msm）为50HZ交流电压周期。
一般小功率整流滤波电路通常采用桥式整流、电容滤波电路。
4.稳压电路：其作用是当交流电网电压波动或负载变化时，保证输出直流电压的稳定。
简单的稳压电路可采用稳压管来实现，在稳压性能要求较高的场合，可采用串联反馈式稳压电路（包括基准电压、取样电路、放大电路和调整管部分）。
课程设计 直流稳压电源设计
课程设计直流稳压电源设计
直流稳压电源的设计是电子技术领域的重要内容。
由于它在家庭、工厂及其他环境中
的广泛使用，所以设计稳压电源具有重要的意义，从而确保电源正常的工作。
设计直流稳压电源的基本原则是确保输出电压的稳定性，即改变输入电源电压时输出
电压也不会有太大变化。
传统的直流稳压电源是由稳压接收器、整流器、变压器组成，通
过调节稳压接收器的工作状态来提供稳定的输出电压。
当前直流稳压电源的一项最新的技术就是开关稳压供电技术，这是基于脉宽调制技术
的改进和发展，使用此技术可以实现输出电压和电流相对稳定，同时对输出参数调节具有
良好的动态响应性。
开关稳压供电技术能够比传统的模拟电子技术实现更低的噪声，更高
的效率和低成本，适用于需要较大功率和稳定电流源的设备。
此外，还可以使用控制电路技术来设计直流稳压电源。
它使用一些控制电路，如放大器、多晶硅滤波电路等器件，实现输入电压和输出电压的高稳定性以及调节输出电压的范
围是更广。
对于直流电源发展到今天，采用器件的稳压技术是更为安全、可靠的电源规范。
总的来说，设计稳压电源需要考虑多种因素，其中包括分析多种方案，进行选择和比较，以便最后确定最适合自己的电源系统设计方案，确保安全、稳定、低成本和高效率。
此外，还必须考虑电压调节的精度和响应时间，以及使用的主要元器件等，确保系统的可
靠性。
自控课程设计——可调直流稳压电源课程设计报告
自控原理课程设计报告课题: 直流稳压电源的设计班别: 10电气2组员: （学号）020103一、设计目的熟悉自控原理的基本理论, 在实践的综合运用中加深理解, 掌握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。
4、加强组员之间的协调合作的意识, 提高组员合作的能力。
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；②输出直流电压: U0=1.27→12.24v；③输出电流: I0<=1A；④纹波电压: Up-p<30mV；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MultiSIM8-8330软件上画出电路图, 并仿真和调试, 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PC2.三端可调的稳压器LM317一片3.电压表、焊电路板的工具4.滑动变阻器、二极管、变压器、电阻、电容、整流桥四、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。
（2）系统分析：根据系统功能, 选择各模块所用电路形式。
（3）参数选择: 根据系统指标的要求, 确定各模块电路中元件的参数。
（4）总电路图: 连接各模块电路。
（5）将各模块电路连起来, 整机调试, 并测量该系统的各项指标。
五、总体设计思路1. 直流稳压电源设计思路（1）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电, 但其幅度变化大（即脉动大）。
可调直流稳压电源(课程设计)
目录一、设计任务及要求 (1)1.1设计任务 (1)1.2要求 (1)二、设计方案及分析 (1)2.1方案设计 (1)2.2电源变压器 (2)2.3变压器 (4)2.3.1静止的电磁装置 (4)2.3.2理想变压器 (4)2.4变压器的结构简介 (5)三、单元电路分析与设计 (7)3.1整流电路 (7)3.1.1方案选择 (7)3.1.2整流电路工作原理 (8)3.1.3整流二极管 (9)3.2滤波电路 (11)3.2.1电解电容 (12)3.2.2瓷介电容 (13)3.3稳压电路 (14)3.3.1三端稳压集成电路7805概述 (14)3.3.2三端稳压集成电路7805应用电路 (15)3.3.3三端稳压集成电路7805电参数 (16)3.3.4三端稳压集成电路7805输入电压范围 (16)四、元件清单及设计过程 (17)4.1 所需元件 (17)4.2 PROTEL 99SE画出原理图 (18)4.3 用仿真软件 MULTISIM 10.0仿真 (18)五、误差分析 (22)六、心得体会 (22)七、参考文献 (23)可调稳压直流电源一、设计任务及要求1.1设计任务设计一个可调稳压直流电源，能够实现输出可调直流电1.2要求1、输入220V交流电2、输出0-5V可调直流电二、设计方案及分析2.1方案设计：经过小组讨论，输入的220V电压太大，对元件要求大，决定先降压为9V，再经过整流，滤波，稳压后得到5V稳定电压，再接一个可调电阻，通过改变电阻值来改变输出电源电压的大小。
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，如下图1所示，其整流与稳压过程的电压输出波形如图2所示。
图1 稳压电源的组成框图图2 整流与稳压过程波形图2.2 电源变压器电源变压器的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离，作为一种主要的软磁电磁元件，在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。
根据传送功率的大小，电源变压器可以分为几档：10kVA以上为大功率，10kVA～0.5kVA为中功率，0.5kVA～25VA为小功率，25VA以下为微功率。
可调直流稳压电源设计
可调直流稳压电源设计一、可调直流稳压电源设计原理1.变压器：变压器主要用于将交流电源转化为所需的低压直流电源。
变压器通过绝缘和耦合来改变交流电压的比例。
在设计变压器时，需要考虑到输出电流和输入电压的比例关系，以及变压器的容量和效率等因素。
2.整流电路：整流电路用于将交流电源转化为直流电源。
一般情况下，整流电路采用整流二极管桥的形式，将交流电源的正负半周分别导通，以获得经过正弦波滤波后的直流电压。
3.稳压电路：稳压电路用于调节输出直流电压的波动范围，确保电压的稳定性。
常见的稳压电路有线性稳压电路和开关稳压电路。
线性稳压电路通过调节电流流过稳流二极管或控制晶体管的导通状态来实现电压稳定。
开关稳压电路采用开关元件和反馈控制电路来实现电压的调节和稳定。
二、可调直流稳压电源设计步骤1.确定输出电压范围和电流要求：根据实际需求确定需要设计的可调直流稳压电源的输出电压范围和最大输出电流。
2.计算变压器参数：根据输出电压和电流的要求计算需要的变压器参数，包括变比、容量和效率等。
变压器的容量要能满足最大输出电流的需求，效率要尽可能高以减少功耗。
3.设计整流电路：根据变压器输出的交流电压设计整流电路。
一般情况下，采用整流二极管桥来实现整流，同时需要添加滤波电容来平滑输出直流电压。
4.设计稳压电路：根据输出电压的波动要求选择合适的稳压电路。
线性稳压电路成本较低，但功耗较大；开关稳压电路成本较高，但效率较高。
选择适当的稳压电路后根据所选方案进行具体电路设计。
5.进行实际电路布局和PCB设计：根据设计的稳压电路进行实际电路布局和PCB设计。
电路布局要合理，考虑到电子元件之间的距离、优化导线布局以减少杂散电磁干扰等。
6.进行电路测试和调试：完成电路布局和PCB设计后，进行电路测试和调试。
通过实际测试，验证设计的稳压电路的可开关稳定性和稳压性能。
7.验证电源性能：通过测试，对设计的可调直流稳压电源进行性能验证，包括输出电压的稳定性、负载能力、纹波等。
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。
直流稳压电源课程设计
直流稳压电源课程设计引言直流稳压电源是电子工程领域中常用的电源装置，用于将交流电源转换为稳定的直流电源。
在电子设备的设计和实验过程中，直流稳压电源起到了至关重要的作用。
本课程设计旨在帮助学生深入了解直流稳压电源的原理和设计过程，并通过实践操作，掌握设计直流稳压电源的技能。
一、理论知识1.1 直流电源的概念与分类直流电源是指输出电流为直流的电源装置，根据输出的电流稳定性和特性，可以分为线性稳压电源和开关稳压电源两种类型。
1.2 线性稳压电源的工作原理线性稳压电源采用变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等组成。
通过将输入电压转换为直流电压，并经过稳压控制电路的调节，使得输出电压稳定在一定的范围内。
1.3 线性稳压电源的设计要点线性稳压电源的设计要点包括输入电压范围选择、稳压管的选取与设计、输出电压调节等。
在设计过程中需要考虑电源的稳定性、效率和功率损耗等因素。
1.4 开关稳压电源的工作原理开关稳压电源利用开关管的开关行为来实现对输出电压的稳压控制。
通过高效的开关变换，能够实现更高的功率转换效率。
1.5 开关稳压电源的设计要点开关稳压电源的设计要点包括：开关管的选取与驱动、滤波电路的设计、反馈控制策略的选择等。
在设计过程中需要考虑开关管的损耗、电磁干扰等问题。
二、实践操作2.1 线性稳压电源的设计实验本实验旨在通过设计线性稳压电源，了解其原理和设计要点，并实践操作电路搭建与调试过程。
实验步骤： 1. 确定输入电压范围，选择合适的变压器。
2. 设计整流电路，将交流电转换为直流电。
3. 设计滤波电路，去除交流成分，使得输出电压更加稳定。
4. 选取合适的稳压管，并设计稳压电路，实现输出电压的稳定控制。
5. 搭建电路原型并进行调试，测试输出电压的稳定性与效果。
2.2 开关稳压电源的设计实验本实验旨在通过设计开关稳压电源，了解其原理和设计要点，并实践操作开关管的驱动、滤波电路的设计以及反馈控制策略的选择。
实验步骤： 1. 选择合适的开关管，并设计驱动电路，实现对开关管的控制。
课程设计直流稳压电源
物理与电气工程学院课程设计报告直流稳压电源的设计作者专业年级指导教师成绩日期直流稳压电源的设计摘要：本直流稳压电源是依照模拟电子技术的知识设计而成，用来测量直流电压，测量范围为+12V，-12V,+15V,-15V。
直流稳压是一种当电网电压波动或温度负载改变时，能保证输出电压大体不变的电源。
其电源电路包括电源变压器，直流电路，滤波电路，稳压电路四个环节。
设计中要用的元件有：变压器、整流二极管、电解电容、瓷片电容、端子。
关键词：直流电源整流滤波稳压1 引言：说到稳压问题，历史悠长。
目前，线性继承稳压器已进展到几百个品种。
按结构分为串联式和并联式集成稳压器。
依照输出电压类型可分为固定式和可调式集成稳压器。
依照脚管的引线数量可分为三端式和多端式集成稳压器。
按制造工艺可分为：半导体式，薄膜混合式和厚膜混合式集成稳压器。
按输入输出之间的压差由可分为一样的压差和低压差两大类，等等。
目前，通过电子课程设计能专门好的提高大学生的动手实习能力，也能专门好的提高大学生的创新、设计和实践能力，因此才设计了那个直流稳压电源，又称集成直流稳压电源。
2 设计方案论证方案一：采纳LM317、LM337共地可调式三端稳压器电源LM317可调式三端稳压器电源能够持续输出可调的直流电压，只是它只能许诺可调的正电压，稳压器内部含有过流，过酷爱惜电路；由一个电阻（R）和一个可变电位器(RP)组成电压输出调剂电路，输出电压为：V o=1.25(1+RP/R)。
LM337输出为负的可调电压，采纳两个独立的变压器别离和LM317及LM337组装，操作比较简单。
电路图2-1所示图2-1 LM317与LM337组装电路方案二: 采纳LM7815,LM7812、LM7912和LM7915组成稳压电路LM7815固定式三端稳压器可输出+15V电压如图2-2,固定式三端可调稳压器LM7812和LM7912组装电路可对称输出±12v,其电路图如图2-3所示.其电路图如图2-4所示.图2-2 LM7815图2-3 LM7812和LM7912组装方案的最终选择方案一的电路由三端可调式稳压器LM317和LM337组装而成,可输出范围为±1.25 -±12持续可调,通过对Rw的调整可输出+5V, ±12,(3-9)V持续可调.其电路组装比较简单,但输出所需电压时需要调整可变电阻,不能直接输出,因此利历时不方便.方案二由三端可调式稳压器和三端固定式稳压器一起组成,所用器件例如案一多,但电路组装简单,可不能增添麻烦,在方案二中可直接取得+5v和±12的输出电压.利用式比较方便,综上所述,方案二例如案一合理,因此选择方案二2．1 本设计采纳桥式整流单相桥式整流电路与半波整流电路相较，在相同的变压器副边电压下，对二极管的参数要求式一样的，而且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优势，因此在次设计中我选用单相桥式整流电路。
模电课程设计直流稳压电源
模电课程设计直流稳压电源绪论在各种电子电路中，总离不开电源电路，而曲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。
如若釆用干电池为其供电，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讣。
1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)根据设讣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；交流电源(8) 撰写设计性报告。
1. 2技木指标：(1) 电源输出电压为正负12V;(2) 输入电压220V⑶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,.2第二章理论分析2. 1整体理论分析设讣电路框图如图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。
图2-1是直流稳压电源 设讣的基本思路和整体流程。
因为我们要得到的直流电源的是12V 等的稳定直流电 压，而我们平常的生活用电220V 的交流电，所以我们必须变压，变压后交流变成 直流。
但此时的直流电压波动很大，脉动的直流电压还含有较大的波纹，所以我们 要对其进行滤波，得到波动较小的直流电。
直流稳压电源课程设计
直流稳压电源课程设计一、引言直流稳压电源是电子电路实验中常用的实验装置之一。
它通过将交流电转换为稳定的直流电，在电子设备实验中提供稳定的电源供应。
本文将介绍一个关于直流稳压电源的课程设计，主要包括设计目的、设计原理、电路搭建、性能测试和实验结果分析等内容。
通过该课程设计，学生可以学习到直流稳压电源的基本原理和应用。
二、设计目的直流稳压电源是电子电路中使用广泛的一种电源，具有电压稳定性好、输出能力强等优点。
本次课程设计的目的是让学生了解直流稳压电源的工作原理，学会使用电压稳压IC和电阻调节器等元件构建稳压电源电路，并能够通过测试电路性能和分析实验结果，理解直流稳压电源的工作特性。
三、设计原理直流稳压电源的主要原理是利用反馈控制，通过电压稳压IC对输入电压进行调控，使输出的直流电压保持稳定。
设计中常用的电压稳压IC有LM317、LM337等，它们可以根据需要提供不同的输出电压范围。
电压稳压IC的输入端接入可变电压源，输出端接入负载电阻，通过调节稳压器的输出电压来输出所需的稳定直流电压。
四、电路搭建电路搭建主要分为几个步骤：1. 准备好电压稳压IC和其他所需的元件，包括电阻、电容等。
2. 将直流电源连接到电压稳压IC的输入端，注意极性的正确连接。
3. 连接负载电阻到电压稳压IC的输出端，确保正常连接。
4. 根据需要，可以添加过压保护电路、滤波电容等元件来改善电路性能。
五、性能测试完成电路搭建后，可以进行性能测试来验证电压稳压电路的工作情况。
主要包括以下几个方面的测试：1. 输出电压调节范围测试：通过调节稳压器电阻的值，测试输出电压的调节范围。
2. 负载调整能力测试：通过改变负载电阻的大小，测试输出电压的稳定性。
3. 过载保护测试：通过增加负载电阻，观察电路是否具有过载保护功能。
4. 温度稳定性测试：通过改变环境温度，测试电压稳压电路的稳定性。
六、实验结果分析根据实验测试结果，可以对设计的直流稳压电源进行分析和评估。
课程设计直流稳压电源
课程设计直流稳压电源一、课程目标知识目标：1. 理解直流稳压电源的基本工作原理，掌握其主要组成部分及功能；2. 掌握各类稳压电源的电路特点和应用场景；3. 学会分析直流稳压电源的电路性能，并能进行简单计算。
技能目标：1. 能够正确绘制并识别直流稳压电源的电路图；2. 学会使用实验仪器和设备进行直流稳压电源的搭建与调试；3. 能够运用所学知识解决实际电路中与直流稳压电源相关的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队合作精神，提高沟通与协作能力；3. 增强学生的环保意识，了解节能降耗的重要性。
课程性质：本课程属于电子技术基础课程，以理论教学与实践操作相结合的方式进行。
学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对电子技术有一定的好奇心，但知识储备有限，需要通过生动的实例和实际操作来激发学习兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，突出实用性，通过讲解、演示、实践等多种教学手段，使学生掌握直流稳压电源的相关知识，提高实际操作能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：- 直流稳压电源的定义、分类及工作原理；- 稳压电源的主要组成部分：电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路；- 常见稳压电源电路（如：串联型稳压电源、并联型稳压电源）的原理及特点；- 稳压电源的性能指标及选用。
2. 实践操作：- 学会使用实验仪器和设备进行直流稳压电源的搭建；- 学习绘制直流稳压电源的电路图；- 学习对搭建的直流稳压电源进行调试与性能测试；- 分析实验结果，总结实验经验。
3. 教学大纲：- 第一课时：直流稳压电源的定义、分类及工作原理；- 第二课时：稳压电源的主要组成部分及功能；- 第三课时：常见稳压电源电路原理及特点；- 第四课时：稳压电源性能指标、选用及实践操作；- 第五课时：实验操作、分析及总结。
可调直流稳压电源及仿真,课程设计注意事项
可调直流稳压电源及仿真,课程设计注意事项
1. 熟悉电源稳压原理：在设计可调直流稳压电源及仿真之前,需要了解直流稳压电源的基本原理,包括电源的电路结构、调整方式、电源效果等。
2. 选用合适的元器件：在设计可调直流稳压电源及仿真中,需要选用合适的元器件,如电源变压器、整流二极管、滤波电容、稳压二极管和输出开关管等。
3. 确定电源参数：在设计可调直流稳压电源及仿真中,需要确定电源的相关参数,如电压范围、电流范围、输出功率以及精度等。
4. 设计调压电路：在设计可调直流稳压电源及仿真中,需要设计调压电路,包括稳压管电路和调节电路,以实现电源输出电压的稳定。
5. 模拟仿真：在设计可调直流稳压电源及仿真中,需要进行模拟电路仿真,以验证电路设计的正确性和电源的稳定性。
6. PCB布线设计：在设计可调直流稳压电源及仿真中,需要进行PCB布线设计,将电路连接到适当的位置和排列好元器件,确保电路的稳定性、可靠性和耐用性。
7. 整机调试和测试：在设计可调直流稳压电源及仿真后,需要进行整机调试和测试,检验电源实测参数是否符合设计要求,以及电源工作是否正常,稳定性如何等等。
可调直流稳压电源的设计
题目名称可调直流稳压电源的设计学生学部（系）机械电气学部电气工程系专业班级姓名学号一、课程设计（论文）的内容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1.5~12V可调。
二、课程设计（论文）的要求与数据1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：①输出电压可调：Uo=+1.5V～+12V②最大输出电流：Iomax=1.5A③输出电压变化量：ΔUo≤15mV④稳压系数：SV≤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，交指导教师审核。
4.批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。
三、课程设计（论文）应完成的工作1.完成设计并制作一个连续可调直流稳压电源，绘出实用原理电路图。
2．完成课程设计报告的撰写四、课程设计（论文）进程安排序号设计（论文）各阶段内容地点起止日期1 资料收集图书馆2010.12.202 电路原理图绘制校内12.21-12.243 课程设计说明书撰写校内12.25-1.24 课程设计上交1-110 2011.1.3五、应收集的资料及主要参考文献[1] 王淑娟，蔡惟铮，模拟电子技术基础，高等教育出版社，2006[2] 王兆安，黄俊,电力电子技术，机械工业出版社,2010[3] 夏路易石宗义,电路原理图与电路板设计教程，北京希望电子出版社，2002[4] 康华光，电子技术基础,高等教育出版社，2007[5] 胡宴如，模拟电子技术,高等教育出版社发出任务书日期： 2010 年 12 月20日指导教师签名：计划完成日期： 2011年 1月2日教学单位责任人签章：目录一、设计任务与要求 (4)二、方案设计与论证 (4)三、单元电路设计与参数计算 (6)3．1选择集成三端稳压器 (7)3．2选择电源变压器 (8)3．3选用整流二极管和滤波电容 (9)3．4滤波电容................................................. (9)四、总原理图及元器件清单 (10)1．总原理图、PCB图 (10)2.元件清单 (10)五、参考文献 (11)摘要对本次课程设计，在设计思路上要有不框定和约束的思维，要以可以自己的创造性，有所发挥，并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。
模电课程设计__稳压电源
课程设计（论文）说明书
LM117可调稳压电路
系别电气工程系
专业班级电气工程及其自动化（6）班学生姓名张泽雄
指导教师杨自力
提交日期2011 年 06 月 24 日
图3 整流滤波原理图
图6 输入波形
图8 滤波后的波形图9 输出电压范围
图10 可调稳压电路的仿真
六、总结与体会
通过对实验数据的分析整理，与设计任务中的技术指标基本相符，即所设计的电路基本上实现了将工频电压转化为直流稳压电源这一目标，而且其电压输出范围在+1.2V~+32.5V区间可调.但由于参数设置上有一定的偏差，致使在仿真过程中数据有一定波动，电路不太稳定。
在过去的两个星期，每天都在思索着如何选题，最终决定自己选做一个可调稳压电路，翻阅资料与电路的设计可以说是历经坎坷，但是也从中可以学到很多很多的的东西，通过自己的摸索学习了Multisim仿真软件画电路图以及仿真，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过。
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电子科学与技术专业课程设计目录一、设计目的作用 (1)二、设计要求 (1)2.1 直流稳压电源的种类及选用 (1)2.2 稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求 (2)2.3 串联型直流稳压电源的设计要求 (2)三、设计的具体实现 (2)3.1 系统概述 (2)3.2 单元电路设计与分析 (4)3.2.1 降压电路 (5)3.2.2 整流电路 (5)3.2.3 滤波电路 (7)3.2.4 稳压电路 (9)3.3 元件电路参数计算 (10)3.4 改进方案 (11)3.5 电路主要测试数据 (12)四、总结 (12)五、附录 (12)六、参考文献 (14)设计要求2.1 直流稳压电源的种类及选用直流稳定电源按习惯可分为化学电源、线性稳定电源和开关型稳定电源，它们又分别具有各种不同类型：（1）化学电源：平常所用的干电池、铅酸蓄电池、镍镉、镍氢、锂离子电池均属于这一类，各有其优缺点。
随着科学技术的发展，又产生了智能化电池；在充电电池材料方面，美国研制员发现锰的一种碘化物，用它可以制造出便宜、小巧、放电时间，多次充电后仍保持性能良好的环保型充电电池。
（2）线性稳压电源：线性稳定电源有一个共同的特点就是它的功率器件调整管工作在线性区，靠调整管之间的电压降来稳定输出。
由于调整管静态损耗大，需要安装一个很大的散热器给它散热,而且由于变压器工作在工频（50Hz)上,所以重量较大。
该类电源优点是稳定性高，纹波小，可靠性高，易做成多路，输出连续可调的成品；缺点是体积大、较笨重、效率相对较低。
（3）开关型直流稳压电源：电路型式主要有单端反激式，单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。
它和线性电源的根本区别在于它变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹，功能管不是工作在饱和及截止区即开关状态，开关电源因此而得名。
开关电源的优点是体积小，重量轻，稳定可靠；缺点相对于线性电源来说纹波较大（一般≤1% V)(PPo-，好的可做到十几mVPP-或更小)。
它的功率可自几瓦－几千瓦均有产品。
2.2 稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求（1）稳定性好当输入电压Usr（整流、滤波的输出电压）在规定范围内变动时，输出电压Usc的变化应该很小一般要求。
由输入电压变化而引起输出电压变化的程度，称为稳定度指标，常用稳压系数S来表示：S的大小，反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。
在同样的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。
（2）输出电阻小负载变化时（从空载到满载），输出电压Usc，应基本保持不变。
稳压电源这方面的性能可用输出电阻表征。
输出电阻（又叫等效内阻）用rn表示，它等于输出电压变化量和负载电流变化量之比。
rn反映负载变动时，输出电压维持恒定的能力，rn越小，则Ifz 变化时输出电压的变化也越小。
性能优良的稳压电源，输出电阻可小到1Ω，甚至0.01Ω。
（3）输出电压纹波小所谓纹波电压，是指输出电压中50Hz或100Hz交流分量，通常用有效值或峰峰值表示。
经过稳压作用，可以使整流滤波后的纹波电压大大降低，而降低的倍数反比于稳压系数S。
2.3 串联型直流稳压电源的设计要求（1）输出电压从1.25V开始连续可调；（2）所选器件和电路必须达到在较宽范围内输出电压可调；（3）输出电压应能够适应所带负载的启动性能；（4）电路还必须简单可靠，有过流保护电路，能够输出足够大的电流。
三、设计的具体实现3.1 系统概述符合上述要求的电源电路的设计方法有很多种，比较简单的有3种：（1）晶体管串联式直流稳压电路电路框图如图1所示，该电路中输出电压Uo经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压进行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态进行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压Ui发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压Uo为恒定值(稳压值)。
因输出电压要求从1.25 V起实现连续可调，因此要在基准电压处设计辅助电源，用于控制输出电压能够从1.25 V开始调节。
（2）采用三端集成稳压器电路电路框图如图2所示，采用输出电压可调且内部有过载保护的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，可实现输出电压从1.25V起连续可调，因要求电路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。
该电路所用器件较少，成本低且组装方便、可靠性高。
图2 电路结构框图（3）用单片机制作的可调直流稳压电源该电路采用可控硅作为第一级调压元件，用稳压电源芯片LM317、LM337作为第二级调压元件，通过AT89CS51单片机控制继电器改变电阻网络的阻值，从而改变调压元件的外围参数，并加上软启动电路，获得1.25～24V，0.1 V步长，驱动能力可达1 A，同时可以显示电源电压值和输出电流值的大小。
其硬件电路主要包括变压器、整流滤波电路、压差控制电路、稳压及输出电压控制电路、电压电流采样电路、掉电前重要数据存储电路、单片机、键盘显示等几部分，硬件部分原理图如图3 所示。
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方案论证与比较方案一：结构简单，可用常用分立元器件，容易实现，技术成熟，完全能够达到技术参数的要求，造价成本低，精确度不是太高。
方案二：稳压部分需采用一块三端稳压器其他分立元器件，元器件先进，技术成熟，完全能达到题目要求，性能较方案一需优越一些，但成本较高。
方案三：电源稳定性好、精度高，并且能够输出±24V 范围内的可调直流电压，且其性能于传统的可调直流稳压电源，但是电路比较复杂，成本很高，使用于要求较高的场合。
在实际中，如果对电路的要求不太高，多采用第二种设计方案。
综合考虑，采用方案二来实现。
3.2 单元电路设计与分析本电路采用三端集成稳压器电路方案，电路分为降压电路、整流电路、滤波电路和稳压电路四大部分组成。
电路原理图如图4所示，其中IC为三端集成稳压器LM317，电阻R1和电容C3组成软启动电路。
图4 输出电压可调的直流稳压电源电路原理图3.2.1 降压电路本电路使用的降压电路是单相交流变压器，选用电压和功率依照后级电路的设计需求而定。
变压器电路原理图及其波形变换如图5 所示，变压器的功能是交流电压变换部分，作用将电网电压变为所需的交流电压，即将直流电源和交流电网隔离。
图5 变压器及其波形变换变压器工作原理电路示意框图如图6 所示。
图6 变压器工作原理电路示意框图仿真一：电源变压器的基本特性（1）要求：电源变压器(10：1，220V 50Hz)，负载电阻：100 .（2）仿真电路：图7 电源变压器仿真电路图3.2.2 整流电路整流电路的主要作用是把经过变压器降压后的交流电通过整流变成单个方向的直流电，但是这种直流电的幅值变化很大。
它主要是通过二极管的截止和导通来实现的，其电路原理图及其波形变换如图8所示。
常见的整流电路主要有全波整流电路、桥式整流电路、倍压整流电路，而本设计选取单相桥式整流电路实现设计中的整流功能。
图8 整流电路原理图及其波形变换图（1）电路图：如图9所示，二极管D1、D2、D3、D4四只二极管接成电桥的形式，名称由此而来。
（2）工作原理：在V2的正半周,D1、D3导通，D2、D4截止，通过D1、D3给R提L供电流，方向由上向下（图中虚线)；图9 桥式整流电路电路图在V2 的负半周，D2、D4 导通，D1、D3 截止，通过D2、D4给R提供电流，L方向仍然是由上向下（图中虚线）由此得到图示的整流波形。
（3）波形图:图10 桥式整流电路波形图仿真二：桥式整流电路（1）要求：整流桥（理想）1 只。
（2）仿真电路：图11 桥式整流电路仿真电路图（4）参数计算：①输出的直流电压值为：22209.022)()sin(21V V t d t V V O ≈--⎰πωωππ;②流过负载平均电流：L L o D R V R V I /9.0/20==;③流过整流二极管的平均电流：L D F R V I I /45.020==;④整流二极管的最大反向电压：2)2(V SQR V DR =.3.2.3 滤波电路尽管整流后的电压为直流电压，但波动较大，仍然不能直接作为电源使用，还需进一步滤波，将其中的交流成份滤掉。
在小功率整流滤波电路中，电容滤波是最常用的一种。
电容在电路中有储能的作用，并联的电容器在电源供给的电压升高时，能把部分能量存储起来，而当电源电压降低时，就把能量释放出来，使负载电压比较平滑，效果较好。
而且本电路后级是稳压电路，因此可以使用电容滤波电路进行简单滤波。
（1）电路组成：电容滤波电路如图12 所示。
图12 电容滤波电路图（2）工作原理：①负载未接入（开关S 断开）时：设电容两端初始电压为零，接入交流电源后，当V2为正半周时，V2通过D1、D3向电容C 充电；V2为负半周时，经D2、D4向电容C充电。
充电时间常数为：tc=RintC。
其中Rint包括变压器副绕组的直流电阻和二极管的正向电阻。
由于Rint一般很小，电容器很快就充电到交流电压V2的最大值Vm2，由于电容无放电回路，故输出电压（电容C 两端的电压)保持在Vm2不变。
②Ⅰ、接入负载RL （开关S合上）时：设变压器副边电压V2从0开始上升时接入RL ，由于电容已到V2，故刚接入负载时，V2＜Vc，二极管在反向电压作用下而截止，电容C 经RL 放电，放电时间常数为：td=RLC。
因td一般较大，故电容两端电压Vc (即Vo)按指数规律慢下降（图中a,b段）。
Ⅱ、当V2升至V2>Vc时，二极管D1、D3 在正向电压作用下而导通，此时V2经D1、D3 一方面向RL 提供电流，一方面向C充电（接入RL后充电时间常数变为tc =RL/RintC≈RintC ）。
Vc将如图中b、c 段所示。
Ⅲ、当V2又降至V2＜Vc时，二极管又截止，电容C又向RL放电，如图中c、d段所示。
电容如此周而复始充放电，就得到了一个如图所示的锯齿波电压Vo=Vc，由此可见输出电压的波动大大减小。
Ⅳ、为了得到平滑的负载电压，一般取td=RLC≥(3~ 5)T/2 (T 为交流电周期20ms)此时：Vo = (1.1~ 1.2)V2。
图13 电容滤波电路波形图仿真三：电容滤波（1）要求：电容2200μF 1只（2）仿真电路：图14 电容滤波仿真电路图3.2.4 稳压电路因为要求输出电压可调，所以选择三端可调式集成稳压器。
LM317系列三端集成稳压器，其输出电压调节范围可达1.25～37 V ，输出电流可达1.5 A ，内部带有过载保护电路，具有稳压精度高、工作可靠等特点。
其输出电压的调节原理如图15所示。
由于LM317的2、3脚之间的电压U 32为一稳定的基准电压(1.25V)，故有：V R R U P O 25.1)1(1⨯+≈ 式中，1.25V 是集成稳压器输出端与调整端之间的固定参考电压U REF ；R 1取值120～240Ω（此值保证稳压器在空载时也能正常工作），调节Rp 可改变输出电压的大小（Rp 取值视R L 和输出电压的大小而确定）。