串联型稳压电源设计

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串联反馈式稳压电源电路工作原理

串联反馈式稳压电源电路工作原理

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稳压电源是一种能够稳定输出电压的电源设备,其中串联反馈式稳压电路是一种常见的稳压电路设计。

串联稳压电路

串联稳压电路

稳压电路稳压电源是电子电路设计中必不可少的一部分,它的主要作用是为后期的工作提供一个稳定平时的直流电。

稳压电源发展到今天已经出现多种多样的形式。

随着现代的电气设备对电压要求的提高,因此也就更加需要一个比较可靠的电源来供给电力。

在这样的情况下,稳压电源电路也得到了很大的改进和发展。

并且出现了多种形式的电源形态。

这种带有数字显示的电源。

可以根据人们的不同需要输出不同的电压电流。

往往功率高达几百瓦。

稳压电源电路板这种电源采用固定输出的方式,往往可以提供很大的功率,和多种不同电源等级的输出。

他镂空的设计为电路板的散热提供了更加良好的条件。

因为它的高可靠性,和低廉的成本,被广泛应用在,对电压,对电流,要求比较高的场合。

要想对稳压电源彻底的了解,我们必须从最简单的电路开始一步一步分析,就能够知道稳压电源的,基本工作原理。

下面我们来谈一谈稳压电路的基本构成和原理。

下面我们就来讲一讲最简单的三极管单管稳压电路的原理和结构。

我们通常所用的三极管有硅管和锗管两种,硅管的应用范围会更广泛一些。

l一、简易串联稳压电源1、原理分析图1图1是简易串联稳压电源,T1是调整管,D1是基准电压源,R1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。

下面我们分析一下串联稳压电源的稳压工作原理: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,这时T1导通更加充分管压降(UT1)CE将迅速减小,输入电压UI更多的加到负载上,UO得到快速回升。

稳压电源设计

稳压电源设计

前言电子设备给人们日常生活带来极大便利,所有的电子设备只有在电源电路的支持下才能正常工作。

电子设备对电源电路的要求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。

论文描述了稳压电源的发展概况、主要组成部分以及常用器件和典型电路,揭示了稳压电源的工作原理。

详细介绍了设计方案的选择,变压、整流、滤波、稳压和保护电路等各个组成部分的选型和参数计算,并通过PROTEUS仿真电路中模拟的电压表和电流表显示出来。

给出了设计原理图。

对电路板进行了调试,文中给出了具体的调试过程、调试结果,以及调试过程中遇到的问题和解决方案,最终达到了设计要求。

目录摘要............................................. 错误!未定义书签。

第一章绪论 (5)1.1课题的研究背景及意义 (5)1.2稳压电源的发展 (5)1.3课题研究方法 (6)第二章设计内容及要求 (7)2.1 设计的目的及主要任务 (7)2.1.1 设计目的 (7)2.1.2 设计的主要任务及性能指标 (7)2.2 设计思想 (7)2.3 方案设定 (8)2.4 单元电路 (9)2.4.1电源变压器 (9)2.4.2整流电路 (10)2.4.3 滤波电路 (10)2.4.4 稳压电路 (11)2.5参数计算及器件选择 (12)2.5.1集成稳压器的选择 (12)2.5.2 电源变压器的选择 (12)2.5.3整流二极管及滤波电容的选择 (12)第三章稳压电源的分类、组成及技术指标 (14)3.1稳压电源的分类 (14)3.2直流稳压电源的基本组成 (14)3.3直流稳压电源的技术指标 (15)3.3.1特性指标 (15)3.3.2质量指标 (16)3.3.3极限指标 (16)第四章稳压电源常用元器件及电路 (17)4.1晶体二极管 (17)4.1.1晶体二极管的工作原理 (17)4.1.2硅整流二极管的主要参数及定义 (17)4.2整流电路 (17)4.2.1单相半波整流电路 (17)4.2.2单相全波整流电路 (18)4.2.3单相桥式整流电路 (19)4.3滤波电路 (20)4.3.1电容滤波电路 (20)4.3.2电感滤波电路 (21)4.3.3复合滤波电路 (21)4.4稳压电路 (22)4.4.1稳压管稳压电路 (22)4.4.2串联反馈型稳压电路 (22)4.4.3集成稳压电路 (23)4.5保护电路 (23)4.5.1过流保护 (23)4.5.2过热保护 (24)第五章电源的设计及制作 (26)第六章稳压电源的调试 (27)参考文献 (28)自我评价 (29)附录一 (30)附录二 (31)摘要本次试验从电源出发,利用学过的个中点血知识和有关经验,提出一项简单实用的多路直流电源设计方案,也是本次课程设计的目的。

洼田串联稳压电源

洼田串联稳压电源

洼田串联稳压电源洼田串联稳压电源是一款集多三种稳压电源,同时兼具低失真、高精度和超低噪声技术的高科技产品。

它采用先进的优质电子元件,经过级联设计,实现有效提升电源电压稳定性,以精度高、失真低和低噪声不受干扰的特性,完美适应交流负载的运行要求。

一、洼田串联稳压电源的结构特征1、精良的内部结构:洼田串联稳压电源使用先进的电子元件,采用多级线性稳压器完成多级联稳压,从而动态控制电压输出,在获得更加良好的稳压电源性能的同时,也降低了失真和噪声。

2、内置检测功能:洼田串联稳压电源内置了检测功能,主要有瞬时电压检测、有载检测、电压检测、自恢复温度检测和功率设定保护等,可以实时监控电源的参数,能够为用户提供即时的保护和报警服务。

3、高质量的外壳:洼田串联稳压电源外壳采用精密高品质的铝合金材质制造,外壳表面采用抛光处理,外形漂亮大方,不易损坏,耐高温,使用更加安全可靠。

二、洼田串联稳压电源的使用方法1、安装铺设:为了给电源提供良好的环境,要合理对洼田串联稳压电源铺设,让电源周围空气流通,防止电源自身温度过高。

2、连接线路:电源连负源线要插入电源底部端口,最后接入电压、电流负载。

3、开关电源:确保电源线路无误连接后,用户可以通过开关按键来开关电源,如果发现电压或电流输出有任何波动,应及时将电源开关断开,立即检查线路,以免造成其他损失。

4、定时检查:用户需要定期检查洼田串联稳压电源线路连接情况,查看有无松动或断路等故障发生,确保电源安全、稳定的工作。

三、洼田串联稳压电源的优势1、高稳定性:洼田串联稳压电源采用多级联稳压设计,可大大提升电压输出的稳定性,抗震动能力和抗电磁干扰能力得到显著的改善,能够得到更加稳定的电压输出信号。

2、精度高、失真低:洼田串联稳压电源采用先进的电子元件和多级线性稳压器,实现了对多负载的先进控制,能够满足多种不同电路环境的稳压和精度要求,失真低噪声无色。

3、可靠性强:洼田串联稳压电源使用高品质的电子元件,外壳材质为精密铝合金,表面得以精细的抛光处理,保证了电源密封性和耐高温可靠性,即使在恶劣环境下也能保证正常运行。

简易数控直流电压源报告

简易数控直流电压源报告

题目: 串联型直流稳压电源设计专业电子信息工程班级 09电信一班学号 090507128姓名黄志诚指导老师郭海燕摘要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。

变压器把高交流电变为需要的低压交流电。

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5V。

关键词:整流、滤波、电压源、过流保护2目录1 系统设计 (3)1.1设计要求 (3)1.1.1 设计任务................................... 错误!未定义书签。

1.1.2、基本要求 (4)1.1.3、发挥部分 (4)1.1.4 测试要求................................... 错误!未定义书签。

1.1.5 系统框图................................... 错误!未定义书签。

1.2方案论证与比较 (4)1.2.1电压采样模块 (10)1.2.2 稳压模块 (10)1.2.3 过载保护模块 (11)1.2.4 最终方案 (6)2.单元电路分析 (6)2.1D/A转换模块 (6)2.1.1工作原理 (6)2.1.2 参数选择 (7)2.2电压放大模块 (7)2.2.1 工作原理 (7)2.2.2 参数选择 (7)2.3稳定电压源及电压采样模块 (8)2.3.1 工作原理 (8)2.3.2 参数选择 (8)2.4过载保护模块 (9)2.4.1工作原理 (9)2.4.2 参数选择 (9)3.软件设计 (15)3.1实现功能....................................... 错误!未定义书签。

稳压电源的设计

稳压电源的设计

万博科技职业学院毕业设计(论文)报告系别专业年级学制学号姓名目录1、摘要 32、系统功能 53、方案论证与比较 53.1、稳压电源的分类 53.2、稳压电源部分方案 6方案一:简单的并联型稳压电源 6方案二:串联型稳压电源 6方案三:输出可调的开关电源 73.3、三端集成稳压芯片 7方案一:采用LM317器电源可调式三端稳压 7方案二: 采用7805三端稳压器电源 83.4、数字显示部分 (8)方案一:用Atmage16实现模数转换 8方案二:采用三位半A/D转换器ICL7107 84、系统硬件设计 81、电路原理 82、硬件模块分析 92.1、ATmage16单片机模块 92.2、L6203驱动模块 112.3、5V系统电源模块 132.4 、1602液晶显示模块 142.5输出电压采集反馈电路模块 155、系统的软件设计 155.1、程序设计 155.2、程序流程图 166、结束语 167、参考文献 171、摘要电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术,服务于各行各业。

电力电子技术是电能的最佳应用技术之一。

当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域。

随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命,给电力电子技术提供了广阔的发展前景,同时也给电源提出了更高的要求。

随着数控电源在电子装置中的普遍使用,普通电源在工作时产生的误差,会影响整个系统的精确度。

电源在使用时会造成很多不良后果,世界各国纷纷对电源产品提出了不同要求并制定了一系列的产品精度标准。

只有满足产品标准,才能够进入市场。

随着经济全球化的发展,满足国际标准的产品才能获得进出的通行证。

数控电源是从80年代才真正的发展起来的,期间系统的电力电子理论开始建立。

这些理论为其后来的发展提供了一个良好的基础。

在以后的一段时间里,数控电源技术有了长足的发展。

但其产品存在数控程度达不到要求、分辨率不高、功率密度比较低、可靠性较差的缺点。

串联稳压电源电路工作原理

串联稳压电源电路工作原理

串联稳压电源电路工作原理
串联稳压电源电路工作原理:
①串联稳压电源是一种通过调整串联在输入输出之间的控制元件来实现稳定输出电压的直流电源装置;
②典型的串联稳压电路主要包括整流滤波调整三个部分其中调整部分是实现稳压功能的关键所在;
③输入交流电首先经过变压器降压至所需水平然后送入整流电路整流电路通常采用桥式整流方式将交流转变为脉动直流;
④经过整流后的电流含有大量纹波需要通过滤波电容进行平滑滤波电容越大输出电压越平稳但响应速度会下降;
⑤调整部分的核心元件为调整管如晶体管场效应管等它工作在线性放大区根据反馈信号控制自身导通程度;
⑥输出端连接基准电压源与误差放大器共同构成负反馈系统当输出电压波动时误差放大器会调整调整管基极电流;
⑦通过改变调整管集电极发射极之间导通程度即可调节流过负载的实际电流进而保持输出电压恒定;
⑧为了提高效率减少调整管发热现代设计中常采用复合调整电路如带电流限制保护功能的电路;
⑨在实际应用中还需考虑输入电压变化负载波动等因素对稳压性能的影响通过优化设计提高电路适应性;
⑩完整的串联稳压电源还需包含过载保护短路保护等功能确保在异常情况下不会损坏设备;
⑪随着技术进步出现了如开关电源等新型稳压方案它们在效率体积等方面更具优势;
⑫总结串联稳压电源以其简单可靠的特点在众多场合仍占有重要地位。

如何看懂电路图_to串联型稳压电路

如何看懂电路图_to串联型稳压电路

如何看懂电路图2--电源电路单元前面介绍了电路图中的元器件的作用和符号。

一张电路图通常有几十乃至几百个元器件,它们的连线纵横交叉,形式变化多端,初学者往往不知道该从什么地方开始,怎样才能读懂它。

其实电子电路本身有很强的规律性,不管多复杂的电路,经过分析可以发现,它是由少数几个单元电路组成的。

好象孩子们玩的积木,虽然只有十来种或二三十种块块,可是在孩子们手中却可以搭成几十乃至几百种平面图形或立体模型。

同样道理,再复杂的电路,经过分析就可发现,它也是由少数几个单元电路组成的。

因此初学者只要先熟悉常用的基本单元电路,再学会分析和分解电路的本领,看懂一般的电路图应该是不难的。

按单元电路的功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种,全部单元电路大概总有几百种。

下面我们选最常用的基本单元电路来介绍。

让我们从电源电路开始。

一、电源电路的功能和组成每个电子设备都有一个供给能量的电源电路。

电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三种。

常见的家用电器中多数要用到直流电源。

直流电源的最简单的供电方法是用电池。

但电池有成本高、体积大、需要不时更换(蓄电池则要经常充电)的缺点,因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。

电子电路中的电源一般是低压直流电,所以要想从 220 伏市电变换成直流电,应该先把220 伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动的直流电,最后用滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分后才能得到直流电。

有的电子设备对电源的质量要求很高,所以有时还需要再增加一个稳压电路。

因此整流电源的组成一般有四大部分,见图 1 。

其中变压电路其实就是一个铁芯变压器,需要介绍的只是后面三种单元电路。

二、整流电路整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。

( 1 )半波整流半波整流电路只需一个二极管,见图 2 ( a )。

在交流电正半周时 VD 导通,负半周时 VD 截止,负载 R 上得到的是脉动的直流电( 2 )全波整流全波整流要用两个二极管,而且要求变压器有带中心抽头的两个圈数相同的次级线圈,见图2 ( b )。

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串联型直流稳压电源
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;
一.原理电路和设计程序
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,如图所示。

220V的交流电经变压器后变成电压值比较小的交流,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。

下图为其基本框架
1.方案比较确定
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路
上面两种方案中,方案一较简单,但功能较少,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。

从简单、合理、可靠、经济而且便于购买 的前提出发,选择方案二位最终的设计方案。

2.变压电路
(1)电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。

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。

变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。

根据经验,稳压电 路的输出电压一般选取U i =(2~3)Uo 。

所以选择15V10W 的变压器。

3.整流和滤波电路
整流电路在工作时,电路中的四只二极管都是作为开关运用,根据整流滤波电路工作原理图可知:
当正半周时,二极管D1、D2导通(D5、D4截止),在负载电阻上得到正弦波的正半周;
当负半周时,二极管D5、D4导通(D1、D2截止),在负载电阻上得到正弦波的负半周
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: R
U I I R D 245.02==
4.稳压电路
交流电压经过整流、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,其平均值也随机变化。

稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网的电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得更高的稳定性。

由于成本、元件和仿真的条件限制,稳压电路只采取一个具有放大环节的基本串联型稳压电路和一个保护电路
由于简易串联稳压电源输出电压受稳压管稳压值得限制无法调节,造成电路
的灵活性较差;同时由输出电压直接控制运算放大器的工作,造成电路的稳压效果也不够理想。

所以必须对简易稳压电源进行改进,增加一级放大电路,专门负责将输出电压的变化量放大后控制运算放大器的工作。

由于整个控制过程是一个负反馈过程,所以这样的稳压电源叫串联负反馈稳压电源。

输出电压的范围由0-12V 稳压管稳压为3.6V
有公式可知道 3.6(1+R4∕R2)=6 3.6(1+R3∕R2)=9 其中R2=1kΩ得到R4=666Ω R3=1.5kΩ因此可以选择R4=660Ω R3=1.5KΩ
5. 保护功能原理
过流保护电路能够在稳压器输出电流超过额定值时,限流调整管发射极电流在某一数值或使之迅速减小,从而保护调整管不会因电流过大而烧坏。

凡在过流时使用调整管发射极电流限制在某一数值电路,称为限流型过流保护电路;凡在过流时使调整管发射极电流迅速减小到较小数值的电路,称为截留型过流保护电路。

下图为限流型过流保护电路
图中Q1为调整管,Q2和R1构成保护电路。

从上面的分析可以得到本次设计的电路图如下
二. 以下为电路的仿真结果

理论值为6.064V 和9.133V 而实际测量值为4.955v 和8.632v
误差分析:
误差相差有差有点大可能是在焊接上出了问题还有就是实际买的原件跟它标出来的理论值有一定的偏差
电路输出的直流电波形图如下
从图中可以看到电波图为标准的直线而且实际测量值也是这样输出波形基本为一条直线纹波电压在2.5mv左右而实际电压的纹波只有0.9mv左右符合要求
三.总结心得
优点:该电路设计简单,纹波值小,使用原件较少,经济实惠,输出功率较大
缺点:电路的实际测得的电压不稳定,有待改进。

课程设计期间,通过学习、查资料、设计、焊接实物电路的过程,使我提高了对电子电路设计的认识,更加牢靠的掌握了所学的理论知识。

这次课程设计,让我明白了理论和实际是有很大差距的,在仿真软件中能完美运行的,在实际元件操作中却可能会有不一样的结果。

让我明白了,理论必须联系实际,实践是检验真理的标准。

这一次课程设计对我们来说是一次很好的训练,可以测试我们对于电子电路设计的掌握程度,提高动手组织实验的基本技能,培养分析解决电路问题的实际本领,为将来的毕业设计和从事工程设计工作打下基础。

四主要参考书目:
1、童诗白、华成英,《模拟电子技术基础》
2、康华光,《电子技术基础》模拟部分
3、赵淑范王宪伟,《电子技术实验与课程设计》
五.附录。

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