小功率可调输出稳压电路

电路总体构思 根据设计任务和要求，其电压调整率和电流调整率的指标均较高，尤其是要求电 路具有过电流、过电压和过热的保护功能。若用分立元件的方案，能满足以上要 求的电路一定较复杂；否则，难以满足要求。所以，实际上已排除了使用分立元 件的可能性。 使用集成稳压器：据Uo＝+5V，可选用三端固定输出集成稳压器CW7805；又据 Uo＝0～15V，但它不与固定+5V电源同时输出(即使用+5V直流电源时，就不用 0—15V；同理，若使用0—15V直流电源时，就不用+5V电源)。因此，可以考虑 将上述CW7805通过转换开关，接成既可固定输出，又可转换成可调输出的两用 直流稳压电源的设计方案。其总体方案如图1所示。。 在图1中：当转换开关S投向“固定”时，此时稳压电路就是一个输出电压为+5V 固定输出的直流稳压电路；当转换开关S投向“可调”时，此时输出电压为 式中Uxx——所用集成稳压器标称输出电压值，此处为Uxx＝+5V； Uz—硅稳压管辅助稳压电路的稳定电压； Id——集成稳压器的静态工作电流； R1,Rp——为适应固定输出改为可调输出而设置的外接取样电阻和电位器。在式 (2—10)中，因Uz＝Uxx，故输出电压可改写成 显然，Uo与Rp成正比，即在Rp＝0时，输出电压Uo＝0V：随着Rp阻值增大，输 出电压Uo亦提高，实现了输出电压从0V起调的可调电压输出。
取Rp为lk 的可调电位器即可。 C2、C3的选取。 电路中C2、C3是为减小纹波，消除自激振荡而设立的。在稳压器远离滤波电 路、纹波要求小的场合，必须接入C2；在无自激振荡的情况下，亦可不接C3。 因为电路中的分布参数不易计算，C2、C3的值常由实验来确定，一般选取 C2：0.1~0.33uF ，C3：0.1~0.33uF
选择硅桥。 硅桥的耐压为 硅桥的额定电流为 根据以上两条，可选用百度文库00mA／50V的硅桥。
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确定外接取样电阻R1 CW7805接成可调输出使用时，需要外接取样电阻R1和可调电位器Rp。 CW7805静态工作电流典型值为Id＝3.2mA，此电流会随输出电压的变化而稍 有变化。为减小Id对输出电压的影响，一般可使取样电流IR1≥(3—5)Id。若取 IR＝3Id，则 取：R1=510Q。 可调电位器Rp。 当Rp的下端不接-5V辅助电源而直接接地时，由理论分析可得
小功率可调输出稳压电源设计
张阿建 203100934
设计任务和要求 1．输出电压 (1)Uo＝+5V， (2)Uo＝0—15V，连续可调。 以上两组直流电源不同时使用。 2．输出电流 Io＝0—500mA。 3．电压调整率 Su( U。)<8mV。 4.电流调整率 Si( Uo)<50mV 5．电路保护 要求电路具有过电流、过电压和过热保护功能
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
• 在桥式整流电路中，每个二极 管都只在半个周期内导电，所 以流过每个二极管的平均电流 等于输出电流的平均值的一半， 即 。电路中的每只二极管 承受的最大反向电压为 (U2是 变压器副边电压有效值)。
滤波电路 一般采用电容滤波电路。电路如图5所示。输出电压波形反 映的是电路稳态的结果。
• 从图5波形图中可以看出，要保 持一定的输出电压或输出纹波 小，其放电时间长数应足够大， 应满足关系是 • RLC (3～5)T/2=(3～5)/2f式中T 和f为电网电压的周期和频率， 频率通常为50Hz。输出电压与 输入电压一般可取VO≈1.2V2
稳压电路 集成三端稳压器具有体积小，外围元减少，调整简单，使用方便且性能 好，稳定性高，价格便宜等优点，因而获得越来越广泛的应用。常见的 有固定式和可调式两类集成三端稳压器，内部多以串联型稳压电路为主， 还有适当的过流、过热等保护电路。一般固定式较便宜，可调式较贵， 性能也好些，功率也相对较大。
整体设计电路
各个元件的算法公式
• 当输出电压最低时，此时加于CW7805输入、输出两端之间的电压最高，但 不得超过允许值，即Ui—Uomin <35V。， 当输出电压最高时，此时加于CW7805输入，输出两端之间的电压最低，但 仍要CW7805能正常工作，即(Ui—Uo)min>2．0V。 为此，并结合本课题的具体要求，可选取Ui＝18V。当Uo＝0V时，Ui－ Uo=18—0=18(V)，稳压器输入，输出两端之间的电压未超过允许值；当 Uo=15V时，Ui－Uo=18—15=3(V)，稳压器能正常工作。确定变压器次级电 压有效值U2。若采用硅桥整流，电容滤波电路，则根据桥式整流电容滤波电 路的输出电压公式 U2＝(1.05—1.1)Ui／1.2 (2—12) 可得 U＝1.05Ui／1.2=1.05x18／1.2=15.75(V) 取 U2＝16(V)
在电子电路中，通常都需要电压稳定的直流稳压电源供电，小功率的稳压电 源是由电源变压器，整流电路，滤波电路和稳压电路等四部分组成。在电子电路 中，通常都需要电压稳定的直流稳压电源供电，小功率的稳压电源是由电源变压 器，整流电路，滤波电路和稳压电路等四部分组成。功率较小的直流电源大多数 都是将50Hz的交流电经过整流、滤波和稳压后获得。整流电路用来将交流电压 变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成 分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是当输入交流电源电压波动、负 载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。