可调直流稳压电源的设计.docx
可调直流稳压电源设计报告
可调直流稳压电源设计报告I. 设计目的本设计旨在实现一个可调直流稳压电源，能够提供多种输出电压和电流，同时还能稳定地保持输出电压在规定范围内。
II. 设计原理直流稳压电源的基本原理是将变压器输出的交流电转换为直流电，并使用电子元件如二极管、电容器、稳压管等实现对输出电压和电流的稳定。
在本设计中，我们采用如下电路结构实现直流稳压电源。
电路主要由变压器、整流桥、滤波电容、调节电路、稳压管和输出端口等组成。
（1）变压器：变压器主要将交流输入变换为需要的交流输出电压，通常变压器转换后的电压需要经过整流、滤波和稳压等多道处理才能成为稳定的直流电源输出。
因此，本设计中我们采用了含有两只二次线圈的变压器。
（2）整流桥：整流桥主要用来将变压器输出的交流电流转换成直流电流，这里我们采用了四个二极管构成的整流桥，如图所示，其中D1和D2对应于变压器中一只二次线圈所产生的正半交流电流，D3和D4则对应于产生的负半交流电流。
（3）滤波电容：滤波电容主要用来滤除多余的高频成分，以使直流电波尽可能平滑，保证输出电压的稳定性。
（4）调节电路：调节电路用来控制和调整稳压管的工作状态，以实现输出电压的稳定性和调节。
（5）稳压管：稳压管是关键元件之一，其主要作用是在电路中设置一个固定的工作电压，以保证输出电压在一定范围内稳定。
III. 设计过程(1) 变压器设计：根据我们的需求，我们需要将输入的220V交流电转变为24V 的交流电，在此基础上再进行转换为稳定的直流电源输出。
因此，我们需要采用一只含有两只二次线圈的变压器，并且将两只二次线圈采用串联方案，以实现较大的输出电压值。
最终选用的变压器型号为220V/24V/10W，其中10W为变压器最大输出功率。
(2) 整流桥设计：为了将变压器输出的24V交流电转换为直流电源，我们需要采用整流桥电路。
对于整流桥电路中的每个二极管来说，其承受的最大反向电压应该大于所采用变压器的输出电压。
在此基础上，我们选用的整流桥电路中的二极管容量为1N4001，其最大反向电压为50V。
可调直流稳压电源的设计
究等领域 。电子 电路 要正 常工作 ，电源必 不 层 ， 并 在 清 除 氧 化 层 处 镀 上 焊 锡 。 按 照 电路
可 少 ， 并 且 电 源 性 能 对 电 路 、 电 子 仪 器 和 电 图 从 左 到 右 将 元 器 件 焊 接 在 万 能 印 制 板 上 ，
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ห้องสมุดไป่ตู้
幽 圈
可 调 直 流 稳 压 电 源 的 设 计
文 ◎ 梁 芳 （郑 州 市 轻 工 业 学 院 ；河 南 省 经 贸工 程 技 术 学 校 河 南 郑 州 ）
摘要 ：直流稳压 电源电路 形式 多样 ，有 串
３、 可 调 直 流 稳 压 电路 的 安装 调 试
电 流 检 测 控 制 电 路 由 晶 体 管 ｖ３、 晶 闸 管 ＶＴ、 电阻 器 Ｒ５、 Ｒ６、Ｒ９、继 电 器 Ｋ、 电容 器Ｃ６ 和控 制 按钮 ｓＩ组 成 。
ＬＥＤ指 示 电 路 由 电阻 器 Ｒ７、Ｒ８、过 电 流 限 制 指 示 发 光 二 极 管 ＶＬ１和 电源 输 出 指 示 发 光 二 极 管ＶＬ２组 成 。
图２ 可 调 稳 压 电路 电路 板 （３）电路 的 故 障 检 查 １） 首 次 调 试 电 压 过 低 ， 发现 是 集 成 稳 压 芯 片 ＬＭ３１７接 入 引 脚 错 误 ，经 修 正 后 达 到 预 期 值 。 ２）后 续 调 试 过 程 中 陆 续 出现 的 电 压 、 电 流 达 不 到预 期 值 的 问题 都 一 一 得 以解 决 。 ４、 结 语 总 之 ， 直 流 稳 压 电 源 可 以 保 证 在 电 网 电 压 波 动 或 负 载 改 变 时 ， 输 出 稳 定 的 电压 。 低 纹 波 、 高精 度 的稳 压 电 源 在 仪 器 仪 表 、 工 业 控 制 及 测 量 领 域 都 有 重 要 的 实 际 应 用 价 值 。
可调直流稳压电源电路设计
可调直流稳压电源电路设计1.设计目的：设计一个可调直流稳压电源电路，能够输出3~30V、1A的直流电压，稳定性要求高。
2.设计原理：可调直流稳压电源电路主要由变压器、整流桥、滤波电容、电压调节器和负载等组成。
变压器将交流电压变换为低压交流电压，然后通过整流桥将交流转换为脉动直流电压，再通过滤波电容将脉动信号平滑后得到稳定的直流电压，最后通过电压调节器调整直流电压并保持稳定输出。
3.设计步骤：（1）确定变压器参数：变压器的输入电压为AC220V，需要将其转换为低压AC15V，根据变压器公式N1/N2=V1/V2，计算出变压器的匝数比N1/N2=14.7。
（2）选择整流桥：根据输出电流1A选用额定电流为4A的整流桥，如KBP310等。
（3）确定滤波电容：滤波电容的电容值根据负载的需要来选择，一般选用大电容值，如1000uF，以保证低纹波系数。
（4）选择电压调节器：L7805电压调节器能够提供输出电压为5V，稳压能力好、温度漂移小、线性度高，符合本设计要求。
（5）确定负载：负载要根据电源的输出电流能力来选择，如功率光源等选择具有较大输出电流的型号。
4.确定电路图及元器件连接图：5.计算元器件：（1）滤波电容C1：由于负载电流变化较快，需要选用大电容值，一般选用1000uF的电容，如选择电压容涂O50V的电解电容EDLR1000uF。
（2）电功效管Q1：能够提供3A的电流，在这里作为稳定管使用。
常规管主要包括2SC1815、2SC458、2N3055等，如选择2SC1815管。
（3）电压调节器IC1：L7805电压调节器，能够提供输出电压为5V，稳压能力好、温度漂移小、线性度高，如选择7805。
6.实验结果：确认元器件无误后，进行实验验证。
实验过程分两步进行，第一步：测量无负载输出电压；第二步：在输出电压为5V的情况下，接入10Ω负载，在负载电流为0.5A，输出电压5V左右的情况下，使用万用表测量输出电压、输出电流和电源电流。
输出可调直流稳压电源的设计
输出可调直流稳压电源的设计一、任务设计并制作如图1所示虚线框内的可调直流稳压电源，输入交流电压AC175~235V，输出电压可调，具有输出恒流限制功能，且限制电流可调。
图1可调直流稳压电源框图二、要求在电阻负载条件下，使电源满足下述要求：1．基本要求（1）输出电压V O：DC0~30V可调；（2）输出恒流限制：0~3A可调；（3）输出噪声纹波电压峰-峰值V OPP≤1V（u1=AC220V,V O=30V,I O=3A）；（4）D C-DC变换器的效率η≥70%（u1=AC220V,V O=30V,I O=3A）；2．发挥部分（1）进一步提高效率，使η≥85%（u1=AC220V,V O=30V,I O=3A）；（2）具有输出电压、电流步进调节功能，电压步进0.1V，输出电流限制步进0.1A；（3）具有输出电压、电流的测量和数字显示功能。
（4）其他。
三、说明（1）由于输入电压较高，调试与测试时一定要注意安全！（2）D C-DC变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。
（3）u1可由自耦调压器调节，DC-DC变换器（含控制电路）只能由Udc 端口供电，不得另加辅助电源。
（4）本题中的输出噪声纹波电压是指输出电压中的所有非直流成分，要求用带宽不小于20MHz模拟示波器（AC耦合、扫描速度20ms/div）测量V OPP。
（5）D C-DC变换器效率 =P O/ P IN，其中P O＝U O I O，P IN＝U DC I DC。
（6）电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间（测试期间，不能出现过热等故障）。
（7）制作时应考虑方便测试，合理设置测试点。
（8）设计报告正文中应包括系统总体框图、主要元器件的参数计算与选型，核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。
四、评分标准。
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计直流稳压电源的设计设计要求基本要求：短路保护，电压可调。
若用集成电路制作，要求具有扩流电路。
基本指标：输出电压调节范围：0-6V，或0-8V，或0-9V，或0—12V；最大输出电流：在0.3A-1.5A 区间选一个值来设计；输出电阻Ro：小于1欧姆。
其他：纹波系数越小越好（5%V0,电网电压允许波动范围+ -10%。
设计步骤1．电路图设计（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。
2. 设计思想（1）电网供电电压交流220V（有效值）频率为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）。
（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R L。
电路设计（一）直流稳压电源的基本组成直流稳压电源是将频率为50Hz 、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值 稳定、输出电流为几十安以下的直流电源，其基本组成如图（1所示：直流稳压电源的输入为220V 的电网电压，一般情况下，所需直流电压的数 值和电网电压的有效值相差较大，因而需要通过电源变压器降压后，再对交流电 压进行处理。
变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。
变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压，即正弦波电压转换为单一方向的脉动电压，半波整流电路和全波整流电路的输出波形如图所示。
可以看出，他们均含有较大的交流分量，会影响负载电路的正常工作。
为了减小电压的脉动，需通过低通滤波电路滤波，使输出电压平滑。
可调直流稳压电源设计报告.doc
可调直流稳压电源设计报告.doc本系统说明书针对可调直流稳压电源设计，具体有下面几个部分：一是概述；二是电源级特性；三是系统设计；四是控制级设计；五是整体控制系统；六是总结与展望。
一、概述此可调直流稳压电源设计主要应用在数据采集系统，采用负载传感技术来检测，以精确控制系统的电压输入。
使用多发阳极交流器(PFC)来预充电技术，保证系统恒定的电压和电流，进而达到持续稳定的电源输出，通过相应电气参数（I/P、O/P、F/R）来调整电源，最终确保系统稳定和精确的电压、电流及其它参数的输出无差错的控制。
二、电源级特性本次设计的电源级特性要求输入直流、输出直流，稳压电源根据负载的所需，能够调节输出的电压、电流，可调节电压范围为1-3V，可调节电流范围为0.3-3A，可调节精度在±1 mV和±2 mA之间。
三、系统设计本次设计系统主要采用半桥双向拓扑形式，利用PFC预充电、放大技术，结合高压变压器、高压MOS管、电容屏蔽和IBGT等元件构成稳压电源系统；控制部分采用MCU的PID 算法调节电压、电流，并进行智能控制，采用对数运算技术提高调节精度。
四、控制级设计本系统控制部分采用MSP 430 MCU，应用单片机实现PID算法控制，使用模拟量输入信号及其他主机控制信息，得到电压、电流控制、负载变换及相应报警信号，实现电源级精确稳定控制。
五、整体控制系统系统采用主机控制系统，由单片机处理器控制输出电压、电流，内置报警系统；当系统电源出现问题或者负载变化时，报警系统会发出相应报警，实现及时调节，保证数据采集系统运行稳定。
六、总结与展望本次设计采用负载传感技术来实现电源级和控制级的定向调节，严格按照电源设计规范进行设计，实现稳定的电压电流输出，为数据采集系统提供更稳定的电源输出，提高其数据采集的准确性和可靠性。
可调直流稳压电源的设计实验报告
可调直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的本次实验的目的是设计并制作一个可调直流稳压电源，能够输出稳定的直流电压，并且电压值在一定范围内可调节，以满足不同电子设备和电路的供电需求。
二、实验原理可调直流稳压电源通常由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。
电源变压器的作用是将市电交流电压（通常为 220V）变换为适合后续电路处理的较低交流电压。
整流电路将交流电压转换为单向脉动直流电压。
常见的整流电路有半波整流、全波整流和桥式整流等。
滤波电路用于滤除整流输出电压中的交流成分，使输出电压变得平滑。
常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波和π型滤波等。
稳压电路的作用是在输入电压、负载电流和环境温度等因素发生变化时，保持输出直流电压的稳定。
常见的稳压电路有串联型稳压电路、三端集成稳压器等。
本实验采用串联型稳压电路，其基本原理是利用调整管的电压调整作用，使输出电压保持稳定。
通过改变调整管的基极电压，可以调节输出电压的大小。
三、实验设备与材料1、电源变压器：220V/15V2、整流二极管：IN4007×43、滤波电容：2200μF/25V×24、集成稳压器：LM3175、电位器：10kΩ6、电阻：240Ω、390Ω7、面包板、导线若干8、万用表、示波器四、实验电路设计1、电源变压器将 220V 市电降压为 15V 交流电压。
2、采用桥式整流电路将 15V 交流电压整流为脉动直流电压。
3、用2200μF 电容进行滤波，得到较为平滑的直流电压。
4、以 LM317 为核心构建串联型稳压电路，通过调节电位器改变LM317 的输出电压。
电路原理图如下：此处插入原理图五、实验步骤1、按照电路原理图，在面包板上搭建电路。
在搭建电路时，注意元件的引脚顺序和正负极性，确保连接正确无误。
2、检查电路连接无误后，接通电源。
使用万用表测量滤波电容两端的电压，确认是否在预期范围内。
3、调节电位器，用万用表测量 LM317 输出端的电压，观察电压是否能够在一定范围内连续可调。
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。
可调直流稳压电源设计
目录一、设计的任务与要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 设计要求 (3)二、方案的选择 (3)2.1 方案设计 (4)2.2 方案论证与比较 (4)三、系统工作原理 (5)3.1 电源变压器 (6)3.2整流电路 (6)3.3滤波电路 (7)3.4稳压电路 (8)四、实现中出现的问题 (9)五、实验数据及处理 (10)六、收获体会 (11)七、参考文献 (11)一、设计的任务与要求1.1 设计一个直流稳压电源，满足：（1）当输入电压在220V 交流时，输出直流电压+3V~+9V；（2）最大输入电流： Io max=800mA（3）稳压系数﹤=0.003；1.2. 通过设计集成直流稳压电源，要求掌握：（1）如何选择变压器，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试方法二、方案的选择2.1.电路设计方案设计主要在可调电压输出部分，要求输出电压从0V开始连续可调。
因此，以下主要对三种方案进行论证与选择。
方案一：晶体管串联式直流稳压电路输入交流电压经过蒸馏滤波后，得到平滑的直流电压，作为稳压电路的输入电源输入，同时，运用了比较放大电路，它的核心是调整管，输出电压的稳定是管的降压相应改变，使输出电压保持稳定方案二：采用三端集成稳压器采用输出电压可调且内部有过载保护功能的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压1.5V起连续可调，因要求电路具有较强的带负载能力，该电路所用的器件较少，成本低且组装方便，可靠性高2.2方案论证与比较方案一：结构简单，用的元器件大多是常用的，在实验室可以容易获取，造价成本也不会高，但电路复杂，元器件太多，不利于实际操作，且精确度不太高；方案二：稳压部分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，虽然成本比方案一高点，但精确度较方案一高，且电路相对没那么复杂。
可调直流稳压电源设计报告
模拟电子技术课程设计可调直流稳压电源设计报告摘要：通过直流稳压电源将交流电变换成所需要的稳定的直流电压。
单向交流电源经电源变压器降压后，再经过整流滤波可获得低电压小功率的直流电源。
由于交流电有小幅度的变化，所以必须将整流滤波后的电压稳定后再提供给负载，使负载上直流电源电压受影响程度最小。
所以直流稳压电源包括变压、整流、滤波、稳压四部分。
一：设计任务与要求1.输出可调电压9～12V ，-9～-12V 。
2.输出电流为1A 。
二：设计原理直流稳压电源是一种将220V 工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置。
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。
图1稳压电源的组成框图及整流与稳压过程其中，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。
n /u u 12 ，n 为变压比。
整流电路：利用单向导电元件将50Hz 的交流电变成脉动的直流电。
滤波电路：滤掉整流电路输出的电压中的交流成分。
滤波电路除掉较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、半波整流滤波、桥式整流滤波。
本次我们采用了单相桥式整流滤波。
（4）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。
三：单元电路设计（1）电源变压器:n /u u 12=，其中1u =220V,而2u = 1.2~1.1U L 。
LM7809的输出电压为9v ，LM7909的为-9v ，又因为三端稳压管输入输出间存在下降电压，为保证输出电压的稳定，一般取3~5V 的电压差，所以对于整流电路来说2U =9+3=12V ，所以2u =V 101.212=，所以n=22。
（2）整流二极管：RM U >22U =2⨯10=14V,OM I =L I 21=0.5A 。
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计完整版：
1、电路原理。
采用的是普通的正弦波变频技术，将交流电转换成直流电，然后利用高效率稳压芯片进行稳压，以保证负载的稳定工作。
2、电源部件。
根据不同的应用场合，使用不同的元件，如电感、电容、变压器、稳压芯片等。
3、整流环节。
采用三端整流结构，将交流电转换成直流电，然后由稳压芯片进行稳压，从而确保负载的稳定工作。
4、变频环节。
根据不同的应用，可以采用PWM（脉宽调制）、发声技术或者正弦波变频技术等多种方式来实现可调节的输出电压。
5、电压稳定环节。
采用高效稳压芯片，可以对输出电压进行精确的控制，使得输出的电压稳定在一定的范围内。
6、过流、过压和温度保护功能。
保证电源能够在过载、过压和过热的情况下自动断电，保护整个系统免受损伤。
7、调节环节。
采用可调节电阻和精密电位计，实现手动或自动调节功能，使得输出电压能够随着外界环境变化进行适当调整。
8、外壳结构。
电源外壳采用优质的金属材料，具有良好的绝缘性能、焊接性能、耐热性能和耐腐蚀性能，能够有效的保护内部的电路元件，并且外形美观耐看。
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计完整版首先，电源输入部分是设计可调直流稳压电源的基础。
一般来说，电源输入应使用交流电源，通过整流和滤波电路将交流电转换为直流电。
整流电路可以采用单相或三相整流桥等常见结构，滤波电路则使用电容和电感组成的滤波器，以削弱或消除输入直流电中的纹波和噪声。
接下来是稳压原理的选择。
常用的稳压原理有线性稳压和开关稳压两种。
线性稳压的特点是稳定性好、响应快，但效率相对低。
开关稳压则具有高效率、小尺寸和低成本等优点，但需要采用开关元件和功率开关调整电压输出。
在稳压原理选择确定后，需要设计功率放大部分。
功率放大部分通常采用功率管或功率模块实现。
如果选择线性稳压，功率管可以是普通的二极管，通过调节通断时间来调整电压输出。
如果选择开关稳压，可以采用MOS管或IGBT作为开关元件，通过PWM控制开关管的导通时间占空比来调整电压输出。
最后是保护电路的设计。
保护电路通常包括过压保护、过流保护和过热保护等功能。
在过压保护方面，可以采用过压检测电路，当输出电压超过设定值时，保护电路自动断开电源输入。
过流保护可以通过电流检测电路实现，如果输出电流超过设定值，保护电路自动断开电源输入。
过热保护可以采用温度传感器检测电源温度，当温度超过一定阈值时，保护电路自动断开电源输入。
除了上述基本设计要素，还可以考虑添加其他功能，如电压和电流显示、电流限制和恒流输出等。
电压和电流显示可以通过数码管或LCD显示模块实现，可以实时显示输出电压和电流数值。
电流限制可以设置一个最大输出电流值，当输出电流超过设定值时，电源自动调整输出电压来限制输出电流。
恒流输出可以保持输出电流不变，当负载变化时，电源会调整输出电压来保持输出电流恒定。
总之，设计一个完整的可调直流稳压电源需要考虑电源输入、稳压原理、功率放大和保护等多个方面。
通过合理选择电路结构和元器件，可以设计出性能稳定、功能强大的可调直流稳压电源，以满足不同电子设备的需求。
可调直流稳压电源的制作
可调直流稳压源的制作一、设计目的1. 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。
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。
二、设计任务及要求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=+6V～+12V②最大输出电流: Iomax=800mA③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。
5.实验设备及元器件元器件清单名称及标号型号及大小数量变压器220 V-15V 1个极性电容1000uF/25V 1个100uF/25V 1个普通电容100pF 1个电阻3k 1个5.6k 1个510Ω3个620Ω2个2Ω1个可变电阻470Ω1个470Ω1个稳压管IN4735 1个桥式整流二极管2N4922 4个NPN三极管BU406 1个NPN三极管CS9013 1个三、设计步骤1. 电路图设计（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）电路图: 原理电路图、模块电路图、仿真图、实物图原理电路图图1直流稳压电源方框图图2仿真图图3输出波形图图2. 电路安装、调试（1）为提高学生的动手能力, 学生自行设计印刷电路板, 并焊接。
（2）在每个模块电路的输入端加一信号, 测试输出端信号, 以验证每个模块能否达到所规定的指标。
（3）重点测试稳压电路的稳压系数。
「可调直流稳压电源的设计完整版」
「可调直流稳压电源的设计完整版」设计一个可调直流稳压电源需要考虑多个因素，包括输入电压、输出电压范围、输出电流、稳定性等。
以下是一个可调直流稳压电源的设计完整版，详细介绍了各个环节的设计要点。
1.输入电路设计：输入电路主要包括电源输入和滤波电路。
电源输入可以选择交流输入，需要使用桥式整流电路将交流电转化为直流电。
滤波电路使用电容和电感来滤除交流干扰和高频噪声。
2.整流设计：使用桥式整流电路将交流电转化为直流电。
桥式整流电路由四个二极管组成，能够将交流电的正负半周均转化为正向电流，实现整流目的。
3.平滑滤波设计：整流后的直流电需要通过平滑滤波电路进一步滤波，以减小电压波动。
平滑滤波电路通常由电容和电阻组成，电容能够存储电荷并平滑电压，电阻用于限制电感器电流。
4.电压调节器设计：为了实现可调的输出电压，可以采用稳压器来调节电压。
常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器简单可靠，但效率较低。
开关稳压器效率较高，但设计较为复杂。
根据需求选择适合的稳压器。
5.输出电路设计：输出电路主要包括电流保护电路和滤波电路。
电流保护电路可以保护电源以及被供电设备免受过电流损坏。
滤波电路用于滤除输出电压中的杂散噪声。
6.稳定性设计：为了保证电压的稳定性，可以使用反馈控制电路来调整稳压器的输出电压。
反馈控制电路根据输出电压与设定电压之间的差异来调整稳压器的输出，使其达到设定值。
7.保护电路设计：为了保护电源和被供电设备，可以在电源中加入过载保护、过热保护、短路保护等保护电路。
这些保护电路能够在异常情况下自动切断电源，以避免损坏设备和电源本身。
8.辅助功能设计：可以根据需求添加辅助功能，如过压保护、欠压保护、温度显示等。
这些辅助功能能够提升电源的灵活性和安全性。
以上是一个可调直流稳压电源的设计完整版，主要包括输入电路设计、整流设计、平滑滤波设计、电压调节器设计、输出电路设计、稳定性设计、保护电路设计和辅助功能设计。
可调直流稳压电源设计
可调直流稳压电源设计一、设计任务设计一个正负可调直流稳压电源，要求：1、输出电压：±5v~±12 v2、最大输出电流0.5A3、当交流电网电压在220v上下波动10%，环境温度在10o C~40 o C范围内时，均能正常工作。
二、方案选择直流稳压电源有以下几种方案1、由晶体管、变压器等组成的可调直流电源特点：设计调整灵活，元器件多，故障率高。
2、由三端稳压器、变压器等组成特点：设计调整容易，故障率低，有内部保护，效率低。
3、开关式稳压电源：220v/50Hz 整流滤波开关稳压用改变脉冲宽度的方法调整输出电压。
特点：体积小，重量轻，效率高，但开关信号易造成电磁干扰，电源噪声大。
比较上述三种方案，考虑到主要用于模拟放大器、信号发生器、滤波器等模拟信号处理电路，要求电源纹波小，噪声小。
室内使用，对效率、体积、重量没有严格要求，故选择方案2。
三、元、器件参数选择1、首先选择关键元器件——三端稳压器根据负载电压（±5v~±12 v）与负载电流（0.5A）的要求，选择LM337和LM317（±1.2v~±37 v，1.5A）以下设计按照输出最大电压12v进行设计2、计算V2和C1：（V2`和C1`与V2和C1对称，取相同值）依稳压电源的工作原理可知，如果V2太大，则V I太大，317两端电压大，317功耗大，芯片温升高，容易损坏芯片且浪费电能。
反之，如果V2太小，则317内部调整管管压降太小，不在放大区，失去调整作用。
这个值应使317在最不利的条件下能正常工作。
而且在能正常稳压的前提下，压降尽可能小，以减小功耗。
这里说的最不利条件是指交流电网电压V1最低和输出电流I o最大。
由317资料可知，它的正常工作条件是V I－V o>3v (见P.2)，所以V I>15v由于C 1的充放电作用，波形如图所示。
T 1是充电时间，T 2是放电时间，通常T 2＞＞T 1， T 2≈T 1 +T 2=10ms ∴dt I C dt I C ms o ms I ⎰⎰==∆10011001I 11V 为了设计C 1，应计算ΔV I122Im -∆-=I in V V V其中 1v 是桥式整流电路中1个二极管的压降（粗略计算） 11210012Im --=∴⎰dt I C V V ms o in 由上述，V Imin =15vdt I V C V dt I C dt I C V dt I C V ms o ms o ms o ms o ⎰⎰⎰⎰-=-=-=--=∴1002121001100121001216211621121611215考虑最不利条件：V 2取V 2min =0.9V 2(电网向下波动10%)， I o 取I omax =0.6A （按设计要求0.5A 留10%裕量）则 C 1=C 1max1006.01629.0110106.01629.01232max 11⨯-=⨯⨯-==∴-V V C C由dt I C dt I C ms o ms I ⎰⎰==∆10011001I 11V 可知，C 1越大，ΔV I 越小，V 2也越小，纹波小，变压器匝数少，这是我们所希望的。
可调直流稳压电源课程设计报告(文档)
可调的直流稳压电源电路设计目录一、设计目的 (2)二、设计任务及要求 (2)三、实验设施及元器件 (2)四、设计步骤 (3)1．电路图设计方法 (3)2、设计的电路图 (3)五、整体设计思路 (4)1．直流稳压电源设计思路 (4)2．直流稳压电源原理 (4)1、直流稳压电源 (4)2、整流电路 (5)3、滤波电路——电容滤波电路 (6)4、稳压电路 (8)5、设计的电路原理图 (9)3．设计方法简介 (9)六、课程设计报告总结 (11)一、设计目的1、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，培育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、培育实践技术，提高剖析和解决实质问题的能力。
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=9 → 12v ；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，计算确立元件参数，画出适用原理电路图。
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、数目。
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、实验设施及元器件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、滑动变阻器、二极管、变压器四、设计步骤1．电路图设计方法（1）确立目标：设计整个系统是由那些模块构成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
（2）系统剖析：依据系统功能，选择各模块所用电路形式。
（3）参数选择：依据系统指标的要求，确立各模块电路中元件的参数。
（4）总电路图：连结各模块电路。
（5）将各模块电路连起来，整机调试，并丈量该系统的各项指标。
（6）采纳三端集成稳压器电路，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，设计一电压赔偿电路可实现输出电压从0 V起连续可调，因要求电路拥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。
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衡阳师范学院Array物理与电子信息科学系《模拟电子技术》课程设计报告可调直流稳压电源的设计专业电子信息科学与技术班级2班学生姓名李丹指导教师陈列尊提交日期 2014 年 1 月10日目录第一部分设计任务1.1 设计题目及要求 (1)1.2 备选方案设计与比较 (2)1.2.1 方案一 (3)1.2.2 方案二 (4)1.2.3 各方案分析比较 (6)第二部分设计方案2.1总体设计方案说明 (7)2.2 模块结构与方框图 (8)第三部分电路设计与器件选择3.1 功能模块一（实际名） (9)3.1.1 模块电路及参数计算 (10)3.1.2 工作原理和功能说明 (11)3.1.3 器件说明（含结构图、管脚图、功能表等） (12)3.2 功能模块二（实际名） (13)3.2.1 模块电路及参数计算 (14)3.2.2 工作原理和功能说明 (15)3.2.3 器件说明（含结构图、管脚图、功能表等） (16)3.3 功能模块三（实际名 (17)3.3.1 模块电路及参数计算 (18)3.3.2 工作原理和功能说明 (19)3.3.3 器件说明（含结构图、管脚图、功能表等） (20)第四部分整机电路4.1 整机电路图（非仿真图） (21)4.2 元件清单 (22)第五部分电路仿真5.1 仿真软件简介 (23)5.2 仿真电路图 (24)5.3 仿真结果（附图） (25)第六部分安装调试与性能测量6.1 电路安装 (26)（推荐附整机数码照片）6.2电路调试 (27)6.2.1 调试步骤及测量数据 (28)6.2.2 故障分析及处理 (29)6.3整机性能指标测量（附数据、波形等） (30)课程设计总结 (31)报告正文的排版参照学院毕业论文(设计)格式进行。
第一部分：设计任务1.1设计题目及要求1.1.1设计题目用分立元件设计制作一个输出电压可调的直流稳压电源。
1.1.2 设计要求a 、输入220V交流，通过电路输出1.25 V~10V左右的直流电压。
b、通过改变滑线变阻器的阻值来改变输出的直流电压幅值。
C、稳压系数Sr < 3×10-3。
d 、输出电压Vo 及最大输出电流Iomax：I挡 VO =±12V对称输出，Iomax= 100mA；Ⅱ挡 VO =±5V，Iomax= 300mA；Ⅲ挡 VO =±3~±9V，Iomax= 800 mA）；纹波电压：△Vop-p≤5mV;1.2备选方案设计与比较1.2.1方案一采用变压器、二极管、电阻、稳压管、三极管等元器件。
220V的市电经变压器变压后变成电压值较小的交流，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。
比例运算电路的输入电压为稳定电压，且比例系数可调，所以其输出电压也可以调节;同时进行了过流保护。
基准电压采用发光二极管使输出电压尽可能的向低靠近。
1.2.2 方案二变压、整流和滤波电路与方案一相同，其中在方案一的基础上加过压保护，基准部分采用稳压管。
1.2.3 各方案分析比较由于方案二元器件过多，成本较高。
方案一相对而言比较简单。
方案一的电压可以实现尽量向低端靠近，所以我们采用方案一。
第二部分设计方案2.1总体设计方案说明2.1.1 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）。
（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RL。
2.1.2 直流稳压电源原理直流稳压电源是一种将220v工频交流电转换成稳压输出的直流电源的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节组成，如下：（1）电源变压器：是降压变压器，它将电网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。
（2）整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
（3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
（4）稳压电路：稳压电路的功能是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。
2、2模块功能与方块图2.2.1 整流部分2.2.2 滤波电路2.2.3 过流保护2.2.4 取样与基准3.1 功能模块一（变压器电路） 3.1.1 模块电路及参数计算电源变压器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变压器的效率一般整流 滤波电路有2V 以上的电压波动（设为 ΔUD ）。
调整管T1的管压降（UT1）CE 应 维持在3V 以上，才能保证调整管T1工 作在放大区。
整流输出电压最大值为 12V ，桥式整流输出电压是变压器次级 电压的1.2倍。
当电网电压下降10%，变压器次级输出电压应能保证后续电路工作，那么电压器B1次级输出电压 图1 （UB ）omin ＝（ΔUD ＋（UT1）CE ＋UR4+（UO ）MAX ）÷1.2 （UB ）omin ＝（2V ＋3V+0.7×1＋12V ）÷1.2≈15V 则变压器B1次级额定电压为： （UB ）O ＝（UB1）omin ÷0.9 （UB ）O ＝15V ÷0.9≈16.7V当电网电压上升+10%，变压器的输出功率最大。
这时稳压电源输出的最大电流（IO ）MAX 为700mA 。
此时变压器次级电压（UB ）OMAX 为：（UB ）OMAX ＝（UB1）O ×1.1 （UB ）OMAX ＝16V ×1.1≈18VR10.1kR20.14kD2LED0%RV10.36k+88.8Volts+88.8AmpsC2400uFR71kQ22N2222Q52N2222变压器B1的设计功率为： PB ＝（UB ）OMAX ×（IO ）MAX PB1＝18V ×700mA ＝12.6VA为保证变压器留有一定的功率余量，确定变压器B 的额定输出电压为17V ，额定功率为13VA 。
3.1.2 功能模块2（整流部分）如图一，其实桥式整流电路相当于理想二极管，即正偏时导通，电压降为零，相当于理想开关闭合；反偏时截止，电流为零，相当于理想开关断开。
整流电路包括单向半波整流电路和桥式整流电路。
半波整流电路结构简单，使用元件少，但整流效率低，输出电压脉动大。
因此，它只适用于要求不高的场合。
为了克服半波整流的缺点，常采用桥式整流电路。
本次实验采用了单相桥式整流滤波电路。
这一部分主要由四个整流管D1～D4组成，所以我们只需要计算其中一个的参数。
整流管D1的最大整流电流为：（ID1）MAX ＝0.5×IO （ID1）MAX ＝0.5×700mA ＝0.35A考虑到取样和放大部分的电流，可选取最大电流（ID1）MAX 为0.4A 。
整流管D1的耐压（VD1）RM 即当市电上升10％时D1两端的最大反向峰值电压为：（VD1）RM ≈√2（1+10%）UBIO=28V使用整流桥的原因：电源变压器在正负周期都有电流供给负载，电源变压器得到充分的利用，且效率高。
3.1.3 功能模块3（滤波）当最不利的情况下，即输出电压为12V ，负载电流为700mA 时：C1＝5×0.5×T ÷（UO ÷IO ）C1＝5×0.5×0.02S ÷（12V ÷0.7A ）≈3000μF当市电上升10％时整流电路输出的电压值最大，此时滤波电容承受的最大电压为：VC1＝UBOMAX ＝18V电路输出端与负载之间并联一个大电容。
原理如下：在整流常用的整流滤波电路有全波整流滤波，桥式整流滤波，倍压整流滤波。
此电路采用的是电容滤波电路，即在桥式整流电路采用电容滤波后使二极管得到的时间缩短，由于电容C 充电的瞬时电流较大，形成了浪涌电流，容易损坏二极管，故在选择二极管时，必须留有足够的电流裕量，以免烧坏。
滤波电容C 满足：RLC=(3～5)T/2式中T 为输入的交流信号周期；RL1为整流滤波电路的等效负载电阻这里主要计算滤波电容的电容量C1和其耐压VC1值。
根据滤波电容选择条件公式可知滤波电容的电容量为（3－5）×0.5×T ÷R ，当取5时，市电频率是50Hz ，则T 为0.02S ，R 为负载电阻实际上普通电容都是标准电容值，只能选取相近的容量，这里可以选择3300 F 电容。
耐压可选择25V 以上。
3.1.4 功能模块4（调整放大电路）（PT1）CM ＝（UBOMAX －UOMIN ）×（IT1）CM （PT1）CM ＝（18V-5V ）×800mA ＝10.4W考虑到留有一定余量，可取（PT1）CM 为12W 选择调整管T1时需要注意其放大倍数β≥40。
调整管T2各项参数的计算原则与T1类似，下面给出各项参数的计算过程。
（BVT2）CEO ＝（BVT1）CEO ＝（UB1）Omax ＝18V 同样考虑到留有一定余量，取（BVT2）CEO 为20V 。
（IT2）CM ＝（IT1）CM ÷βT1 （IT2）CM ＝700mA ÷40≈18mA（PT2）CM ＝（（UB1）OMAX －UOMIN ）×（IT2）CM （PT2）CM ＝（18V －5V ）×18mA ≈0.2W在选取原件时考虑到一定的余量，我们选择时尽量高于计算值。
选择调整管T2时需要注意其放大倍数β≥80。
则此时T2所需要的基极驱动电流为： （IT2）MAX ＝（IT2）CM ÷βT1＝18mA ÷80＝0.225mA 3.1.5 功能模块5（取样）300uFVomax=(R1+R2+RV1)∙ VREF/R2又发光二极管的基准电压VREF=2v所以R1=18/5R2RV1=7/5R2所以R2=0.1K R1=0.36K Rv1=0.14K 3.1.6功能模块6（过流保护）第五部分电路仿真5.1 仿真软件简介Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。
它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。