模拟电子课程设计 直流稳压电源的设计
模电课程设计直流稳压电源
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。
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。
模电课程设计-直流稳压电源设计说明书
1 设计目的学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。
培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
2 设计任务及要求2.1简要说明在电子系统中，总是需要一种稳定输出电压大小的直流稳压电源，通常将这种电源称为可调直流稳压电源。
它输出电压V o恒定，又较大的输出电压。
2.2设计要求(1)设计任务：设计电源变压器，整流电路和稳压电路。
(2)主要技术指标：(3)输出电压：3~9v连续可调(4)输出电流:Iomax=800mA(5)输出电压变化量：(6)稳压系数：Sv<﹦0.0033 设计步骤设计将220V交流电转换为3—9V连续可调电源，有直流稳压电源原理，设计如下概要电路图1：图1 整体设计原理图3.1变压器变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。
变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。
原理演示图2 变压器基本原理图变压器的基本原理是电磁感应原理，现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理（如图2-1）：当一次侧绕组上加上电压Ú1时，流过电流Í1，在铁芯中就产生交变磁通Ø1，这些磁通称为主磁通，在它作用下，两侧绕组分别感应电势É1，É2，感应电势公式为：E=4.44fNØm式中：E--感应电势有效值f--频率N--匝数Øm--主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同，感应电势E1和E2大小也不同，当略去内阻抗压降后，电压Ú1和Ú2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流（Í0），这个电流称为激磁电流。
当二次侧加负载流过负载电流Í2时，也在铁芯中产生磁通，力图改变主磁通，但一次电压不变时，主磁通是不变的，一次侧就要流过两部分电流，一部分为激磁电流Í0，一部分为用来平衡Í2，所以这部分电流随着Í2变化而变化。
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。
模拟电子技术课程设计报告直流稳压电源
模拟电子技术课程设计报告直流稳压电源Last revised by LE LE in 2021模拟电子技术课程设计报告设计题目：直流稳压电源设计专业电气工程班级学号学生姓名指导教师设计时间2010-2011学年上学期教师评分2011年月日目录1.概述电源是各种电子、电器设备工作的动力，是自动化不可或缺的组成部分，直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。
直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。
一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。
直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成，具有体积小，重量轻，性能稳定可等优点，电压从零起连续可调，可串联或关联使用，直流输出纹波小，稳定度高，稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能，是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。
适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。
几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给，才能使其处于良好的工作状态。
家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。
电网电压时高时低，电子设备本身耗供电造成不稳定因家。
解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。
直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。
直流稳压电源设计目的（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。
课程设计的组成部分1.2.1 设计原理设计电路框图设计电路框图如图1所示，包括变压器降压，整流滤波电路滤波，稳压电路进行稳压四个部分。
图1为电压经过各个部分的波形，交流U1经过变压器降压后到较小的交流U2，经过整流滤波后变为纹波很小的直流U4，最后由稳压电路进行稳压输出。
直流稳压电源的组成图11.2.2各部分电路的作用交流变压器。
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。
模电课程设计(串联型直流稳压电源的设计)
2013~2014学年第一学期《模拟电子技术基础》课程设计报告题目：串联型直流稳压电源的设计班级: 12级通信（1）班姓名：指导老师：电气工程系2013年 12月28日《模拟电子技术基础》任务书在现代工业技术中，电源技术这项工程技术的实践性很强。
尤其是数控电源技术，它与当今电源技术相似，融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等领域，并提出了更高的要求，具有更强的实用性，因此也拥有广阔的发展前景。
数控电源在电子装置中的普遍使用，一定程度上解决了因普通电源在工作时产生的误差而对整个系统精确度的影响。
下面我们那就对直流稳压电源进行分析，说明其原理和在实际应用中起到的作用。
半导体二极管和晶体管是电子电路中常用的半导体器件，也是构成集成电路的基本单元。
本工程训练主要利用这两种元器件设计制作一个分立式元器件串联反馈型稳压电源。
直流稳压电源由交流电网经变压、整流、滤波、和稳压四个主要部分构成。
本次设计的主要内容是围绕着如何使分立式元器件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。
首先介绍了全波整流电路的工作原理，接着介绍了电容滤波电路的性能特点，然后引入了具有放大环节和辅助电源的串联可调式稳压电源，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。
关键字：串联稳压；直流；可调电源；DXP软件；摘要 (2)第一章串联直流稳压电源的基本原理 (4)1.1串流稳压电路原理 (4)1.2电源变压器知识 (4)1.3整流、滤波电路 (5)第二章主要元器件简介 (9)2.1电磁继电器三极管................... 错误!未定义书签。
2.2芯片 (9)2.3三极管 (10)第三章串联型直流稳压电源的电路图及仿真电路 (11)3.1整体框架图 (11)3.2方案比较及单元电路设计 (11)3.3稳压电路及保护电路设计 (14)3.4总线路图 (17)调试分析与性能测试 (18)总结 (19)参考文献 (20)第一章串联直流稳压电源的基本原理1.1串流稳压电路原理当电网电压降低或负载电阻减小而使输出端电压有所降低时，其取样电压UB2相应减小，T2基极电位降低。
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。
模拟电子 课程设计 直流稳压电源的设计
直流稳压电源的设计直流稳压电源的设计要求是设计中包括电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四个部分。
通过四部分的组合将 220V 交流电压转变为设计要求直流电压。
并且用仿真软件进行仿真分析。
一、方案设计1.总体设计框架图方案的总体思路如下：直流稳压电源一般由直流电源变压器、整流电路、滤波电路及稳压电路所组成，其基本框图如下：1.1电源变压器是降压变压器，它将220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
1.2整流电路此设计的整流部分主要采用桥式电路，即由四个二极管交叉而成。
但使用二极管时应注意以下问题：(1) 最大整流电路流f I指二极管长期运行允许通过的最大正向平均电流。
若使用时超过此值，有可能烧坏二极管。
U(2) 最高反向工作电压rm指允许施加在二级管两端的最大方向电压，通常为击穿电压的一半。
(3) 反向电流r I指二极未击穿时的反向电流值。
其值会随温度的升高而急剧增加，其值越小，二极管的单向导电性越好。
但是反向电流值会随温度的上升而显著增加。
(4) 最高工作频率f本设计要求。
（3）方案论证从技术指标方面来讲，方案一采用的是分立元件，方案二采用的是集成芯片，集成芯片较分立元件具有更高的可靠性和稳定性；从电路简易方面来比较，方案二所设计的电路显然比比方案一更为简单，更容易实现；从经济指标方面来比较，集成稳压器价格低廉，因此更易受到青睐。
综合以上因素，本人选择进行方案二的电路设计与仿真。
二、单元电路的设计1.单元电路的设计（1）电源变压器电路设计图 4 电源变压器图4所示电路即为电源变压器电路，该电路将220V，50HZ交流电压降压后，输出到副边，副边电压值便为下步整流电路要求的交流电压值，然后经过整流、滤波、稳压环节，最终变成所需直流电压。
经过电源变压器电路的电压波形如图5所示，其中，红线表示输入电压波形，蓝线表示为副边输出电压波形。
图 5 电源变压器输出波形（2）整流电路的设计整流电路，采用本学期课本里所学的桥式整流电路。
直流稳压电源课程设计报告直流稳压电源
3 .1.1电路及参数计算.....................................................12
3 .1.2工作原理及功能说明...............................................12
(a)是限流型(b)是截流型
图5保护电路的电路形式
第三部分电路设计与器件选择
图6设计方案电路图
3 .1.1变压整流
3 .1.1电路及参数计算.
①选择电源变压器
变压器的作用是将220V交流电降压到负载所需要的电压。根据本课题设计要求，一般调整管的压降在2~3V,
由VCE≤UImin——Uomax，令VCE=3V，Uomax=12V，所以UImin≥15V；
整流滤波电路：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；而由于电抗元件在电路中具有储能作用，并联的电容器C在电源供给的电压升高时能把部分能量储存起来，而当电源电压降低时，就能把电场能量释放出来，使负载电压比较平滑，电容C具有平波的作用。
整流滤波电路的结构如下图2所示。220V交流电压经变压器降压后，其次级电压变为U2。经二极管D1~D4， 在u2的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；u2的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。正负半周内部都有电流IL流过的负载电阻RL，且方向是一致的，因此电源变压器得到了充分的利用，但输出的是脉动直流。
（4）稳压：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RL。
（5）保护：过压和过流保护，限流保护电路和截流保护电路或利用稳压管的反向击穿稳压进行过压保护。
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。
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。
模拟电子课程设计--直流稳压电源的课程设计报告_3
模拟电子课程设计题目名称：直流稳压电源的设计姓名：方淼学号：班级：08电信2班铜陵学院电气系2010年6月目录1.绪论 (3)2.电路工作原理分析、方案论证和确定 (4)2.1设计主要性能指标 (4)2.2设计方案选择 (4)2.3方案确定 (5)3.单元电路原理 (5)3.1电源变压器 (5)3.2整流电路 (6)3.3滤波电路 (8)3.4稳压电路 (9)4.参数计算及器件选择 (10)4.1集成稳压器的选择 (10)4.2整流二极管及滤波电容的选择 (11)5.调试 (11)5.1PSpice仿真分析 (11)6.课程设计心得体会 (12)附录整体电路图 (13)1绪论在本学期开设的《模拟电子技术基础》第十章中，我们学习了直流稳压电源，通过学习我们了解到，在电子线路中，通常都需要电压稳定的直流电源供电。
小功率稳压电源是由（图1-1）电源变压器、整流、滤波和稳压电路等四部分组成。
图1-1 集成直流稳压电源结构图其中，交流电网220V的电压通过电源变压器将变为我们需要的电压值，然后通过整流电路将交流电压变成脉动的直流电压。
由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波，必须通过滤波电路加以滤波，从而得到平滑的直流电压。
但这样的电压还是会随电网电压波动、负载和温度等的变化而变化。
因而在整流、滤波电路之后，还须接稳压电路，保证输出的直流电压稳定。
此次集成直流电源的课程设计，要求输出±5 、±12V以及±9V的电压，全部过程（从构思设计到实物制作及性能调试）都将由我们自行完成，这就需要我们不仅熟悉了解课本上的知识，还要学会将理论知识应用到我们的实践中，并学会利用书籍资料来帮助自己。
因此，动手参与设计直流稳压电源能巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能，为以后的专业学习打下坚实的基础。
除此之外，通过课程设计，使学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力得到训练和提高。
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。
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直流稳压电源的设计
目录
前言
直流稳压电源的设计
一、设计目的及其实际应用
二、任务要求
三、实验原理及其各个分电路图
A．电源变压器
B．整流电路
C．滤波电路
D. 稳压电路
四.总电路图
五.参考文献
六.心得体会
前言
电子技术是当今高新技术的“龙头”，各先进国家无不把它放在优先的发展的地位。
电子技术是电类专业的一门重要的技术基础课，课程的显著特点之一是它的实践性。
要想很好的掌握电子技术，除了掌握基本器件的原理，电子电路的基本组成及分析方法外，还要掌握电子器件及基本电路的应用技术，课程设计就是电子技术教学中的重要环节。
本课程设计就是针对模拟电子电路这门课程的要求所做的，同时也将学到的理论与实践紧密结合。
本设计是设计的直流稳压电源。
直流稳压电源一般是由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。
一、设计目的及其实际应用
熟悉模拟电子课程设计方法和规范，达到应用电子技术的目的，并培养动手能力，学会阅读相关科技文献，查找器件手册与相关参数，整理总结设计报告。
电子电路工作时都需要直流电源提供能量，电池因使用费用高,一般只用于低功耗便携式的仪器设备中。
二、任务要求
设计稳压电源目的就是要把工频交流电源或者直流变化的电源通过此装置变为直流稳压电源，并画出整体电路。
三、实验原理及其各个分电路图
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图1所示：
A．电源变压器
电源变压器提供最初的电源，需要经过整流、滤波、稳压才能满足要求，一般为工频电流或者家用的电流。
B．整流电路
整流电路的任务是将经过变压器降压以后的交流电压变换为直流电压。
变压器的选择，除了应满足功率要求外，它的次级输出电压的有效值Ｖ2 应略高于要求稳压电路输出的直流电压值。
对于高质量的稳压电源，其整流电路一般都选用桥式整流电路。
整流电路常见的有单相桥式整流电路，单相半波整流电路，和单相全波整流电路。
图2 单相桥式整流电路
1.工作原理
单相桥式整流电路是最基本的将交流转换为直流的电路，如图（a）
所示。
在分析整流电路工作原理时，整流电路中的二极管是作为开关运用，具有单向导电性。
根据图1（a）的电路图可知：当正半周时，二极管D1、D3导通，在负载电阻上得到正弦波的正半周。
当负半周时，二极管、D4导通，在负载电阻上得到正弦波的负半周。
在负载电阻上正、负半2
周经过合成，得到的是同一个方向的单向脉动电压。
单相桥式整流电路的波形图见图1（b）。
2.参数计算
根据图1（b）可知，输出电压是单相脉动电压，通常用它的平均值与直流电压等效。
输出平均电压为
流过负载的平均电流为
流过二极管的平均电流为
二极管所承受的最大反向电压
流过负载的脉动电压中包含有直流分量和交流分量，可将脉动 电压做傅里叶分析，此时谐波分量中的二次谐波幅度最大。
脉动系数S定义为二次谐波的幅值与平均值的比值。
3.单相桥式整流电路的负载特性曲线
单相桥式整流电路的负载特性曲线是指输出电压与负载电流之间的关系
该曲线如图3所示，曲线的斜率代表了整流电路的内阻。
单相桥式整流电路的变压器中只有交流电流流过，而半波和全波整流电路中均有直流分量流过。
所以单相桥式整流电路的变压器效率较高，在同样功率容量条件下，体积可以小一些。
单相桥式整流电路的总体性能优于单相半波和全波整流电路，故广泛应用于直流电源之中。
注意，整流电路中的二极管是作为开关运用的。
整流电路既有交流量，又有直流量，通常对
输入（交流）——用有效值或最大值；
输出（交直流）——用平均值；
整流管正向电流——用平均值；
整流管反向电压——用最大值。
C． 滤波电路
1.滤波的基本概念
滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。
电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应该并联在负载两端。
电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应与负载串联。
经过滤波电路后，既可保留直流分量，又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。
2.电容滤波电路
现以单相桥式整流电容滤波电路为例来说明。
电容滤波电路如图15.06所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容C。
3.滤波原理
若V2处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压V2给电容器C 充电。
此时C相当于并联在V2上，所以输出波形同V2 ，是正弦波。
当V2到达t=/2时，开始下降。
先假设二极管关断，电容C就要以指数规律向负载ＲL放电。
指数放电起始点的放电速率很大。
在刚过t=/2时，正弦曲线下降的速率很慢。
所以刚过t=/2时二极管仍然导通。
在超过
t=/2后的某个点，正弦曲线下降的速率越来越快，当刚超过指数曲线起始放电速率时，二极管关断。
所以在t2到t3时刻，二极管导电，Ｃ充电，Vi=Vo按正弦规律变化；t1到t2时刻二极管关断，Vi=Vo按指数曲线下降，放电时间常数为RLC。
需要指出的是，当放电时间常数RLC增加时，t1点要右移，t2点要左移，二极管关断时间加长，导通角减小；反之，RLC减少时，导通角增加。
显然。
当R L很小，即I L很大时，电容滤波的效果不好，见图18.05滤波曲线中的2。
反之，当R L很大，即I L很小时，尽管C较小, RLC仍很大,电容滤波的效果也很好，见滤波曲线中的3。
所以电容滤波适合输出电流较小的场合。
此外，为了进一步减小负载电压中的纹波，电感后面可再接一个电容而构成倒L型滤波电路或采用π型滤波电路，分别如图5（a）和图5(b)
所示。
4.电容滤波电路参数的计算
电容滤波电路的计算比较麻烦，因为决定输出电压的因素较多。
工程
上有详细的曲线可供查阅，一般常采用以下近似估算法：
一种是用锯齿波近似表示，即
另一种是在RLC=（35）的条件下，近似认为V O=1.2V2。
5.外特性
整流滤波电路中，输出直流电压V O随负载电流I O的变化关系曲线如
图4.3所示。
D.稳压电路
1.稳压电路
选用可调式三端集成稳压器 CW317。
该集成块有输入端Ｖi、输出端
Ｖo、和可调端 ADJ 三个端头。
它的组成和分立元件稳压电路一样，主
要由恒流源电路、基准电压电路、比较放大电路、调整管及保护电路组
成。
在实际应用时，只要外接 Ｒ1 和Ｒ2两个电阻就能实现所需要的稳
压值。
当Ｒ2用电位器Ｒw代替时，就可以实现输出电压可调的稳压电
源，电压可调范围为 1.25V～37V 。
在图 5 所示的实验电路中，三端稳
压器的输入端并接了一个电容Ｃ3，是为了消除电路可能产生的自激振
荡。
2. 稳压电源的主要性能指标
衡量一个稳压源的主要性能指标有：电压调节范围、电压调整 率ＳV 、电流调整率 Ｓi、输出电阻 r0 、纹波抑制比
Ｓrip 。
它们的定义如下：
(1) 电压调节范围：是指可调式稳压电源的最大输出电压Ｖomax与
最小输出电压Ｖomin 之间的范围。
(2) 电压调整率Ｓv：是指负载不变时，电网电压的相对变化量与由
此引起的输出电压的相对变化量之比，即
(3) 电流调整率Ｓi：是指输入电压不变而负载变化时，负载电流Ｉo 在规定的范围内变化而引起的输出电压的相对变化量，即
(4) 输出电阻
r o：就是稳压电源的内阻。
它可以通过测量电源空载时的输出电压Ｖo' 和接入负载ＲL 时的输出电压Ｖo 而求得，即
(5) 纹波抑制比Ｓrip：是指稳压电源对交流纹波的抑制能力。
定义为电源的输入纹波电压Ｖi~ 与输出纹波Ｖo~ 之比值。
常用 dB 值表示。
即
四.总电路图
五.参考文献
[1] 康华光．电子技术基础（模拟部分）［M］．北 京：高等教育出版社，2002．
[2] 高吉祥.电子技术基础实验和课程设计。
电子工业出版社。
2002.
[3] 张庆双.电子原器件的选用和检测。
机械工业出版社。
2003.
[4] 杨拴科.模拟电子技术基础。
高等教育出版社.2003
[5] 孙肖子 张企民。
模拟电子技术简明教程。
西安电子科技大学出版
社。
2001.
六.心得体会
经过一个星期的模拟电子线路课程设计过程，我学到了很多东西，对一学期以来所学的电子方面的知识也重新学习和复习了一遍，也对自己在模拟电子方面能力有了更客观的认识和评价。
在这次设计过程中，从最基本的查元件，找资料做起，了解了完整的电子设计的一般步骤，也和同学们共同探讨，学到了很多课堂上学不到的东西，也遇到了各种各样从没想过的问题，通过请教老师，和同学交流，并真的解决了它们，可以说是为我们 以后在电子领域的发展做了一些有益的尝试，同时也使我增加了对电子方面知识的兴趣，也从中发现了自己的一些不尽如人意的地方，以后要多改进。
最后，在这里也非常感谢指导老师，感谢你们的耐心指导，谢谢！。