稳压电源设计

稳压电源设计

一、设计要求：

设计一个稳压电源，输入220交流，输出电压V o=+3~+18V，最大I o=300mA（R L=60Ω），纹波电压ΔV op-p≤5mV，稳压系数S v≤3*10-3。

二、参考电路及参考资料

《电子线路设计、实验、测试》P133

LM317中文资料（见后附件）

三、设计过程：根据性能指标确定电路主要元件参数（变压器，整流管，滤波电容，电位器RP1）

（1）确定变压器的输出电压及功率（请给出计算结果，计算过程可以写在纸上）

V2= V ,P= W；

（2）确定二极管的正向工作电流I F及反向击穿电压 V R M（请给出计算结果，计算过程可以写在纸上）

I F = A V R M= V。

（3）确定电容C（C1和C2）（请给出计算结果，计算过程可以写在纸上）

C= uf；

（4）确定PR1的最小值和最大值

PR1的最小值= Ω；PR1的最小值= Ω

四、对自己设计的电路进行指标测试

（1）输出电压的范围测量（调节RP1）

（2）输出电压的纹波电压（用示波器测量，耦合方式为交流）

（3）稳压系数测量。（将输入交流电压从18V变到20V，看输出变化了多少）

计算公式是S v=ΔV o/V o÷ΔV I/V I≈ΔV o÷ΔV I=ΔV o/2

附：LM317中文资料

LM117/LM317简介

LM117/LM317是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。我国和世界各大集成电路生产商均有同类产品可供选用，是使用极为广泛的一类串连集成稳压器。

LM117/LM317 的输出电压范围是1.2V 至37V，负载电流最大为1.5A。它的使用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。

LM117/LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。通常LM117/LM317 不需要外接电容，除非输入滤波电容到LM117/LM317 输入端的连线超过6 英寸（约15 厘米）。使用输出电容能改变瞬态响应。调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压器高的多的纹波抑制比。

LM117/LM317 能够有许多特殊的用法。比如把调整端悬浮到一个较高的电压上，可以用来调节高达数百伏的电压，只要输入输出压差不超过LM117/LM317 的极限就行。当然还要避免输出端短路。还可以把调整端接到一个可编程电压上，实现可编程的电源输出。

LM117负电压输出

LM317正电压输出

LM317特性简介

可调整输出电压低到1.2V。

保证1.5A 输出电流。

典型线性调整率0.01%。

典型负载调整率0.1%。

80dB纹波抑制比。

输出短路保护。

过流、过热保护。

调整管安全工作区保护。

标准三端晶体管封装。

电压范围LM117/LM317 1.25V 至37V 连续可调

LM317典型应用电路

LM317外形引脚图片

LM317如何应用计算

决定LM317输出电压的是电阻R1,R2的比值,假设R2是一个固定电阻.因为输出端的电位高,电流经R1, R2流入接地点. LM317的控制端消耗非常少的电流,可忽略不计.所以, 控制端的电位是I x R2,又因为LM317 控制端, 输出端接脚间的电位差为1.25 V,所以O ut(输出）的电压是:

接下来,计算I: out与adj接脚间的电位差为1.25 V,电阻R1.电流I是: 1.25/R1。

结论:这个计算说明了一件事:适当调整R1, R2,可以达成高压稳压的目的.但请您注意: LM317的in, out 接脚间的电位差不能超过35 V.所以在高压应用时,通常都会在in与out之间加入Zener保护LM317. LM317的data sheet中有很多实例可以参考。

另一个要注意的是: LM317的最大供应电流是1.5 A。如果需要更高的电流，则应寻求不同的封装形式，或者使用其他编号，如LM317对应的LT1085CT或LM337对应的LT1033CT，就能够提供3A的电流，但仍为TO-220封装。

LM317使用时,如果R2并联一个电容,可以大幅提高抵抗谐波的能力.并联一个电容的同时,您应该多加一个二极管,使得电容放电时,保护LM317不受损坏。

（设计参考答案）

歌极性电容电压为25V.

（R1取值范围336—3216）