可调直流稳压电源设计

可调直流稳压电源设计

可调直流稳压源设计

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目录

1.可调直流稳压电源

1.1电路组成 (3)

1.2工作原理 (3)

1.3主要技术指标......................................................4 2. 直流稳压电源 (5)

2.1直流稳压电源的组成 (5)

2.1.1整流电路组成及原理 (5)

2.1.2滤波电路组成及原理 (8)

2.1.3稳压电路组成及原理 (10)

2.1.4综述 (13)

2.2电路板设计 (13)

2.3原件选型及型号参数 (15)

2.4电路安装与调试………………………………………………17

3.参数的测定…………………………………………………………18

4.出现的问题及解决方法…………………………………………19

5.收获及总结………………………………………………………19

6.参考文献…………………………………………………………19

7.附录

附录1、晶体管直流稳压电源元器件清单……………………,4

附录2、稳定及可调稳压电源元气件清单……………………,5

附录3、作品实物图片…………………………………………,6

附录4、测量参数图片…………………………………………,7

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可调直流稳压电源的设计

1. 晶体管串联型直流稳压电源 1.1电路组成

(1)电路

.D2

V1LM31732VinVout1D0GNDR1D1T1J112402421J2C1IN1C2220V/15V20.33uF1200uF RP1C4OUT32.2K100uF3WC3121210uF

RP2220

..

图1-1可调直流稳压电源电路

(2)框图

电源变整流滤波稳压

压器电路电路电路

图1-2框图

1.2工作原理

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图1-3稳压过程

(1)电源变压器

城市电网提供的一般为220V(或380V)/50HZ的正弦交流电，电源变压器的作用是将电网交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压。然后再将其次级输出电压去整流、滤波和稳压，最后得到所需要的直流电压幅值。 (2)整流电路桥式整流电路的作用是利用单向导电性的整流元件二极管，将正负交替的正弦交流电压整流成为单向脉动电压。但是，这种单向电压往往包含着很大的脉动成分，距离理想的直流电压还差得很远。

(3)滤波电路

滤波电路由电容、电感等储能元件组成。它的作用是尽可能地将单向脉动电压中交流成分滤掉，使输出电压成为比较平滑的直流电压。

(4)稳压电路

稳压电路的作用是采取某些措施，使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。

随着集成技术的发展，稳压电路也迅速实现集成化。目前已能大量生产各种型号的单片集成稳压电路。集成稳压器具有体积小，可靠性高以及温度特性好等优

点，而且使用灵活，价格低廉，被广泛应用于仪器，仪表及其它各种电子设备中，特别是三端集成稳压器。

1.3主要技术指标

(1)输出电压在1.5V-12V范围内连续可调，输出电流最大可达1A; (2)输出纹波电压小于5mV，稳压系数小于3%，输出电阻小于。

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2. 直流稳压电源

2.1直流稳压电源的组成

图2-1直流稳压电源组成

2.1.1整流电路组成及原理

整流电路的任务:交流电压转变为单向脉动的电压(图2-2)。技术指标:衡量整流工作性能的参数

输出电压平均值VO(AV):反映整流电路将交流电压转换为直流电压的能力。脉动系数S:反映整流输出电压中交流成分的大小，用来衡量整

流电路输出平滑程度。

S= VOr / VO(AV)

图2-2整流波形

常用单相整流电路分类:

1、半波整流(图2-3)

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图2-3半波整流

(1)工作原理:u2 >0 时:二极管导通，忽略二极管正向压降，uo=u2

u2<0时:二极管截止, uo=0

注:分析时，把二极管当作理想元件，即正向导通电阻为零，反向电阻穷无穷大。

(2)输出电压平均值(Uo),输出电流平均值(Io )(图2-4)

图2-4波形图

(3)二极管上的平均电流及承受的最高反向电压(图2-5) - 6 -

图2-5承受最高电压二极管上的平均电流:ID = IO

2承受的最高反向电压:Umax=U2

2、桥式整流(图2-6)

图2-6桥式整流 (1)工作原理

u 负半周，Va

图2-7工作波形 (3)指标计算(图2-8)

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图2-8指标计算

2.1.2滤波电路组成原理

(1)几中滤波电路(图2-9)

图2-9几种滤波电路

(a)电容滤波电路

(b)电感电容滤波电路(倒L型) (c)型滤波电路

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(2)滤波原理

利用储能元件电容两端的电压(或通过电感中的电流)不能突变的特性(电抗元件的储能作用), 滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。以单向桥式整流电容滤波为例进行分析，其电路如图2-10所示。

图2-10桥式整流电容滤波电路

A.RL未接入(图2-11)