5V稳压电源的设计

5V直流稳压电源的设计

的设计方案，其次明确了稳压电源的技术指标及对
稳压电源的要求，再次设计了５Ｖ直流稳压电源电路，最后进行了参数的估算以及元器件的选择。
２电路设计
２．１稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求
能量提醒、掉电保护等高级功能。可以说电源电路
电源电路，最后进行了参数的估算以及元器件的选择。通过软件Ｐｒｏｔｅｌ完成了基本的电路原理图，使其满足基本设
计要求。关键词：直流稳压电源；单相桥式整流；集成稳压器中图分类号：ＴＭ４４
利于我们掌握电子制作技术的技能，激发创造性。
第２９卷第２３期２０１３年１２月
甘肃科技
ＧａｎｓｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎ０ｌ
ｌｆ．２９Ｄｅｃ．
＾ｒｏ．２３２Ｏｌ３
５Ｖ直流稳压电源的设计
宁雅丽
（甘肃广播电视大学，甘肃兰州７３００３０）
摘
要：直流稳压电源是电子系统中的关键部分，其作用是为电子系统提供稳定的电能。主要介绍了以单相桥式整
流及三端集成稳压器为主的直流稳压电源的设计。完成将输入２２０Ｖ，５０Ｈｚ的电网电压转换为输出５Ｖ的稳定直流
电。首先确定了总体的设计方案，其次明确了稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求，再次设计了５Ｖ直流稳压
果，或者受到多方面因素的制约，或者时机尚未成熟，往往很难转化为商品。然而，如果我们能够亲自动手制作，不仅可以使自己的理论知识应用于实践，

上海大学生产实习5V直流稳压电源设计报告(DOC)

生产实习设计报告——5V直流稳压电源仿真及制作上海大学机自学院自动化系电气工程及其自动化姓名:***学号:*******指导老师:***2016年 7月7日目录第1章直流稳压电源简介 (1)1.1定义 (1)1.2直流稳压电源的构成 (1)1.3直流稳压电源的分类 (1)第2章直流稳压电源的设计及仿真 (2)2.1设计目的及要求 (2)2.2设计步骤及思路 (2)2.2.1直流稳压电源设计思路 (2)2.2.2直流稳压电源原理 (2)2.3方案论证仿真 (3)2.3.1总体方案确定 (3)2.3.2各过程仿真及确定 (4)2.3.3总体电路图 (10)第3章直流稳压电源制作 (10)3.1元器件选择和电路参数计算说明 (10)3.2 电源制作及实物图 (11)心得体会 (13)第1章直流稳压电源简介1.1定义稳压电源是能为负载提供稳定交流电源或直流电源的电子装置。

包括交流稳压电源和直流稳压电源两大类。

本报告讨论直流稳压电源的仿真与设计。

直流稳压电源是一种利用市电为小型电子设备（负载）供电或充电，能为其提供稳定直流电源的电子装置。

直流稳压电源的供电电源大都是交流电源，当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器的直流输出电压基本能够保持稳定。

1.2直流稳压电源的构成许多电子产品如电视机、电子计算机、音响设备等都需要直流电源，电子仪器也需要直流电源，实验室更需要独立的直流电源。

为了提高电子设备的精度及稳定性，在直流电源中还要加入稳压电路，因此称为直流稳压电源。

典型的直流稳压电源主要由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等几部分构成。

电源变压器把50Hz 的交流电网电压变成所需要的交流电压；整流电路用来将交流电变换为单向脉动直流电；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电流中的交流成分（即波纹电压），是指成为平滑的直流电；稳压电路的作用是当输入交流电网电压波动、负载及温度变化时，维持输出直流电压的稳定。

1.3直流稳压电源的分类目前生产直流稳压电源种类很多，可以从不同的角度分类：1，依稳定方式：参数型（如稳压管+电阻）、反馈型（如调整管+差放）；2，依工作状态：线性电源、开关电源；3，依连接方式：串联型、并联型。

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明一、引言直流稳压电源是电子设备的基本组成部分之一，其主要功能是将交流电转换为直流电，并提供稳定的电压输出。

5V直流稳压电源常被应用于各种电子产品中，如手机、数码设备、嵌入式系统等。

本文将对5V直流稳压电源的设计进行详细说明。

二、设计需求1.输出电压为5V，电流大于等于1A。

2.稳压范围在±2%以内。

3.起始电源电压为220V交流电。

4.设计尺寸紧凑，适合应用于各种电子设备中。

5.安全可靠，具备过压、过流、过温保护功能。

三、设计原理1.整流滤波：电源输入端接入变压器，将220V交流电转换为较低电压的交流电，然后通过整流电路将交流电转换为直流电。

整流电路一般采用桥式整流电路，通过四个二极管将交流电改为单向的直流电。

接下来需要对直流信号进行滤波，以去除残留的交流成分。

滤波电路通常采用电容滤波，将变化较大的直流电压变为更为稳定的直流电压。

2.稳压电路：在滤波后的直流电压上接入稳压电路，以确保输出电压的稳定性。

常用的稳压电路有线性稳压和开关稳压两种。

-线性稳压：线性稳压电路采用功率晶体管或集成电路，通过调节电路中的稳压元件的工作状态，来实现对输出电压的稳定。

线性稳压的优点是设计简单，成本低，但效率较低，热量较多。

-开关稳压：开关稳压电路采用开关元件，通过周期性开关来控制直流电压的波形，从而实现对输出电压的调节。

开关稳压的优点是效率高，体积小，热量少，但设计复杂一些。

3.保护电路：为了确保电源的安全可靠性，需要设计适当的保护电路，包括过压保护、过流保护和过温保护。

-过压保护：添加过压保护电路，当输出电压超过预设范围时，电路可以自动切断输出。

-过流保护：添加过流保护电路，当输出电流超过额定值时，电路可以自动切断输出，避免损坏电子设备。

-过温保护：添加过温保护电路，当电源温度超过安全工作范围时，电路可以自动切断输出，防止发生短路、火灾等危险情况。

四、设计步骤1.根据需求确定稳压电路的类型，线性稳压或开关稳压。

制作5V稳压电源

实验二从原理图到PCB设计实验目的：1.熟悉简单原理图的编辑2.了解从原理图到PCB的步骤3.了解简单5V电源工作原理。

以下为即将进行设计电路的有关资料，实验要求绘制电路原理图并设计PCB图。

实验电路工作原理电路图：一、电路说明LM78**是美国国家半导体公司的固定输出三端正稳压器集成电路。

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。

该芯片内置过热保护电路，无需外部元件，输出晶体管安全范围保护。

内置短路电流限制电路。

电压范围:78057806 7808780978127815781878207824。

本电路配备的7805是一个最常用的5V的集成稳压电路，电路中D1-D4为整流二极管，C2、C2是滤波电容，安装时一定要注意其极性。

IC1是78系列三端稳压器，输出为正电压。

二、电路参数输入电压：AC 8-15V输出电压：DC 5V (12V)输出电流：500mA三、元件清单四、电路原理图和实物图实验内容与步骤1.直流电源原理图绘制1.1新建原理图文件，另保存为:+5Vpower电路原理图实验内容2.1．画图框输入修改的字符，电阻原来10K,3.元件封装：以D5元件LED为例：封装为LED保存文件：shiyan2实验内容3输出元件清单：可以保存，打印本电路图的元件种类，数量。

实验要求：操作并体验4中输出格式的结果。

：实验内容4 网络表 A.建立电路网络表： B.了解网络表的内容。

C.通过网络表节点检查元器件的连接是否正确，元件的封装是否都正确。

实验内容5 原理图到PCBA. 网络表到 Netlist To ARES 转入PCB 设计编号名称参考值顺序号封装节点名，编号本节点所有元件，该元件的端（A,K ）连接到本节点。

将进入PCB设计内容。

百度一下：PCB ，了解印制电路板有关概念和知识。

总结：原理图绘制，修改，封装，网络表的操作过程，功能，有关封装的具体内容，下次课。

5V 稳压电源的设计一：设计要求设计一个稳压电路，画电路原理图并且仿真。

要求输出电压5 V ，最大输出电流≥200 mA 。

希望采取各种技术手段（如采用稳压二极管、各种集成稳压电路等），提高稳压电路的性能。

给出设计电路的输出电阻、稳压系数:（其中和分别是输入和输出电压）和纹波电压。

二：相关知识本设计要求一个从220V 输入，经过变压、整流、滤波以后，提供5V 的输出，并且最大输出电流≥200 mA 。

可见，有一定的功率要求，在满足电压稳定的情况下，提高输出功率。

可见，本设计相当于实际生活中制作一个手机充电器。

该直流电源大致框架为：改变电压值交流变脉动直流减小脉动稳定电压变压器：变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件, 它具有变压、变流和变阻抗的作用。

整流器：把交流电转换成直流电的装置，整流器可以真空管，引燃管，固态矽半导体二极管，汞弧等制成。

滤波器：滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作，是抑制和防止干扰的一项重要措施。

稳压器：自动调整输出电压的供电电路或供电设备，其作用是将波动较大和达不到电器设备要求的电源电压稳定在它的设定值范围内三：设计思路变压器：采用一般的线性变压器，由两个电感耦合而成，这里希望它输入工频220V ，输出为10V ，一次二次组电感比应为(220/10)^2，即484倍。

电路如图：整流器：拟采用桥式整流，可选单相或三相。

考虑到电路要求的输出功率不是太大，换用三相桥式整流会增加电路复杂度，增大损耗。

故只采用单相桥式整流。

二极管选用的是比较通用的D1N4007，稳定性好，能够满足电流不大的要求。

O O IIU US U U ∆=∆O U I U滤波器：为了使电路尽可能简单，采用π型RC滤波电路。

串并联电抗之积都限定在频率范围内。

查阅资料可知，该滤波电路属于定K行滤波器。

因为电路设计电流在200mA左右，次级输入电压12.4V左右。

考虑到后续电路需要10V左右的输入，这里R取12Ω。

5v稳压电源电路工作原理_概述及解释说明

5v稳压电源电路工作原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述引言部分将对文章的主题进行概括性介绍。

本文将重点讨论5V稳压电源电路的工作原理。

在现代电子设备中，稳定可靠的电源是必不可缺的，尤其是5V稳压电源，因为它广泛应用于各种小型家用电子产品和微控制器等领域。

1.2 文章结构本文共分为四个部分：引言、5V稳压电源电路工作原理、概述及解释说明以及结论。

下面将逐一介绍每个部分内容。

1.3 目的本文取得完整深入地阐述5V稳压电源电路的工作原理，并对传统稳压电源的工作原理进行简要说明。

此外，我们还将提供常见的5V稳压电源设计方案，并对这些方案进行解析和评估。

通过本文，读者将能够更好地理解5V稳压电源电路，并在实践中根据实际需求进行选择和改进。

2. 5V稳压电源电路工作原理：2.1 5V稳压电源的定义与作用：5V稳压电源是指能够将输入变化的电压稳定地输出为5V的电源装置。

在许多电子设备和电路中，例如微控制器、传感器、模拟集成电路等，需要一个稳定的电压源以确保它们的正常运行。

5V是一种常用且经典的工作电压，因此5V稳压电源被广泛应用于各种应用领域。

2.2 传统稳压电源工作原理：传统的线性稳压技术通常是使用晶体管或功率二极管组成调整元件，通过不同配置形式来实现对输入电压的调节，并将其输出为稳定的5V。

最常见的线性芯片解决方案是采用三端稳压器（如LM78XX系列）或基准+调整型（如LM317）芯片来实现。

在线性稳压器中，负载和输入之间通过一个可变阻抗来调整使用功率二极管驱动的可变反馈网络产生恒定输出。

然而，这种方法存在一些缺点，包括效率较低、发热量大以及对输入电压变化的响应较慢等。

2.3 常见的5V稳压电源电路设计方案：除了传统的线性稳压器，还有一些其他常见的5V稳压电路设计方案。

其中包括开关稳压器、降压/升压转换器和线性稳压器与开关稳压器组合等。

开关稳压器广泛应用于高效率能量转换领域。

它利用开关元件（通常为MOSFET）和能储存能量的电感来实现输入到输出之间的低损耗切换。

5V稳压电源的设计

5V稳压电源的设计一、引言稳压电源是电子产品中常见的电源形式之一，它能够将不稳定的电压转换成稳定的5V直流电压，以供电子产品运行。

本文将介绍5V稳压电源的设计过程，包括选择电压转换器芯片、确定电源输出电流、选取滤波电容和稳压电容、绘制电源电路图、调试和验证电路功能等内容。

二、选择电压转换器芯片首先需要选择合适的电压转换器芯片，常见的有线性稳压芯片和开关稳压芯片两种。

线性稳压芯片成本低、响应快，但效率低，适用于输出电流较小的场景；开关稳压芯片效率高，但成本相对较高。

根据实际需求和经济考虑，本文选择了一款常见的线性稳压芯片，LM7805三、确定电源输出电流根据所需供电设备的功率需求和最大电流需求，确定电源输出电流。

比如，若所需供电设备的最大电流为1A，可以选择LM7805的额定电流大于1A的型号，确保电源输出能够满足需求。

四、选取滤波电容和稳压电容滤波电容和稳压电容可以在电源输出端并联使用，用于滤除电源输出中的噪声和纹波。

滤波电容的容值一般较大，具体数值可以参考芯片规格书，一般为数十微法级别。

稳压电容的容值一般较小，一般为数微法级别。

选取滤波电容和稳压电容的具体数值需要根据实际情况进行测试和调整。

五、绘制电源电路图基于以上选取的元器件和参数，可以绘制5V稳压电源的电路图。

电路图应包括输入端的电源接入部分、稳压芯片部分、输出端的滤波电容和稳压电容，并使用合适的引脚标注和连线。

六、调试和验证电路功能在绘制完成电路图后，需要进行电路的调试和验证。

1.给电源电路供电，注意电压输入的极性和电压范围；2.通过万用表等测试工具测量输出电压，确保输出电压稳定在5V；3.测量输出电流，确保输出电流满足所需设备的功率需求和最大电流需求；4.观察电路工作状态，确保无异常情况发生；5.进行长时间运行测试，观察输出电压的稳定性和工作温度的变化情况。

七、总结5V稳压电源的设计需要合适的芯片选择、输出电流的确定、滤波电容和稳压电容的选取、电路图的绘制以及实验验证等步骤。

输入交流220v输出直流5v的直流稳压电源方案论证

输入交流220v输出直流5v的直流稳压电源方案论证要设计一个输入交流220v、输出直流5v的直流稳压电源方案,需要考虑以下几个方面:1. 稳压芯片选择:需要选择能够稳定输出5v的稳压芯片,如Vref电感耦合器(VRM)或LM317等。

2. 整流器:需要选择能够将交流220v转换为直流电流的电路,可以使用二极管或者三极管等元件进行整流。

3. 滤波器:为了避免交流分量的干扰,需要添加滤波器,可以使用电容或者电感等元件进行滤波。

4. 稳压电源电路:将整流器输出的直流电流经过稳压芯片的输入端,再将稳压芯片的输出连接到滤波器的输出端,从而实现输出直流5v的稳定电压。

下面是一个简单的直流稳压电源方案论证:1. 选择VRM芯片:使用Vref电感耦合器(VRM)作为稳压电源的核心元件,可以保证输出电压的稳定性和精度。

Vref电感耦合器的输出电压范围在1.2-1.8V之间,可以满足输出电压要求。

2. 整流器:使用二极管或者三极管等元件进行整流,可以将交流220v转换为直流电流。

由于二极管的特性,整流器的输出电压波形会发生失真,需要添加滤波器来滤除交流分量。

整流器的电流大小可以通过调整二极管或三极管的选择来调节。

3. 稳压电路:稳压电路由VRM芯片的输入端、滤波器的输出端和稳压芯片的输出端组成。

通过调整VRM芯片的参数,可以调节稳压芯片的输出电压,从而实现输出直流5v的稳定电压。

稳压芯片的参数可以通过手册或者仿真软件进行调整。

4. 电源线路:由于稳压电源需要连接到外部电路,需要适当的电源线路设计,以确保稳定的输出电压和抗干扰能力。

可以使用电缆或者电感等材料来保护电源线路和稳压芯片。

通过以上设计,可以实现输入交流220v、输出直流5v的直流稳压电源方案,可以保证输出电压的稳定性和精度。

5V直流稳压电源设计说明

5V直流稳压电源设计说明1.引言在电子设备中，直流电源是不可或缺的部分，能够为电路提供所需的稳定电压。

本次设计的是一款输出电压为5V的直流稳压电源，适用于一些低功率的电子设备。

2.设计要求根据设计要求，本次直流稳压电源需要满足以下要求：-输出电压为5V；-最大输出电流为1A；-输入电压范围为12V~15V；-稳压精度为±5%。

3.设计原理本次设计采用线性稳压器的设计原理。

稳压器由一对二极管-电容滤波电路和一个线性稳压芯片组成。

电源的输入电压经过二极管-电容滤波电路进行滤波，然后通过线性稳压芯片进行稳压，最后输出5V的直流电压。

4.电路设计a.输入滤波电路：为了确保电源的稳定性，使用两个二极管和两个电容组成滤波电路。

二极管具有整流和保护电路不受反向电压的作用，电容则可以平滑电源波动，提供稳定的电流。

b.线性稳压芯片：为了实现稳定的输出电压，选择一款适合的线性稳压芯片。

根据要求，本设计选择LM7805芯片，该芯片能够输出稳定的5V 电压。

c.输出滤波电路：为了进一步减少输出电压的波动，可以使用一个电感和一个电容组成滤波电路。

电感可以消除输入电源噪声，电容可以平滑输出电压。

这样可以得到稳定的5V直流电压。

5.具体参数计算根据输入和输出的电压要求，需要进行一些参数的计算。

假设输入电压为Vin，输出电压为Vout，负载电流为Iload。

在本次设计中，Vin范围为12V~15V，Vout为5V，Iload最大为1A。

a. 电流计算：线性稳压芯片的负载电流为Iload，所以需要确保芯片的最小能力大于Iload。

根据芯片的数据手册可以得到，LM7805芯片的最小能力为1.5A，大于Iload，符合要求。

b. 散热计算：由于线性稳压芯片会产生一定的热量，在设计中需要考虑散热问题。

首先需要计算芯片的功率损耗，即Pd=(Vin-Vout)×Iload。

然后根据芯片的热阻和最大工作温度，计算散热一定的散热器面积。

使用78M05制作一个5V稳压电源

78M05的电源电路设计图绪论：本论文是要设计一个由220V电网电压变换成一个+5V的直流电源。

众所周知，家用电网电压是远远的高于本设计所需的电压值，因而需要先使用变压器，将220V的电网电压降低后，再进行下一阶段的处理。

1.变压器电路设计开始，我们需要用到变压器，将220V的电网电压转变为本设计所需的24V电压，才可以进行下一阶段的整流部分设计。

一般规定V1为变压器的高压侧，V2为变压器的低压侧，V1侧的线圈要比V2侧的线圈要多，这样就可以将220V的电网电压降低，如图1，V1端电压为220V，V2端电压为24V。

图1.变压器电路2.整流电路桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。

这种电路，只要增加两只二极管口连接成“桥”式结构，便具有全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点。

整流电路桥式整流电路的工作原理如下：e2为正半周时，对D1、D3和方向电压，Dl，D3导通；对D2、D4加反向电压，D2、D4截止。

电路中构成e2、Dl、Rfz 、D3通电回路，在Rfz ，上形成上正下负的半波整流电压，e2为负半周时，对D2、D4加正向电压，D2、D4导通；对D1、D3加反向电压，D1、D3截止。

电路中构成e2、D2Rfz 、D4通电回路，同样在Rfz 上形成上正下负的另外半波的整流电压。

桥式整流电路图如图2.如此重复下去，结果在Rfz ，上便得到全波整流电压。

其波形图和全波整流波形图是一样的。

从图2中还不难看出，桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整流电路小一半。

图2.桥式整流电路图3.78M05三端稳压器78M05是三端中电流正固定电压稳压器，它具有过流过热关断保护功能，其工作温度：-40℃~125℃，一般我们使用贴片结构的78M05三端稳压器。

主要用途：一般用在雷达和声纳方面，例如：车载DVD，属于稳压IC 直流5V 低电流供电。

78M05三端稳压器引脚图如图3.图3.78M05三端稳压器引脚图4.滤波电路本设计的滤波电路采用的是电解电容和二极管并联方式滤波，简单的讲就是电容两端电压升高时，电容充电，电压降低时，电容放电，让电压降低时的坡度变得平缓，从而起到滤波的作用。

5V直流稳压电源的设计

ＫＴ＝（ｍＶ／ ℃）
（４）纹波抑制比。
所谓纹波电压，是指输出电压中５０Ｈｚ或１００Ｈｚ的交流分量，通常用有效值或峰值表示，一般为毫伏数量级，它表示输出
电压的微小波动。常用纹波抑制比ＲＲ表示，为：
关键词：直流稳压电源；单相桥式整流；集成稳压器
当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任
反映负载电流Ｉ。变化对Ｖ。的影响。
（３）温度系数。当环境温度变化时，会引起输出电压的漂移。良好的稳压
允许的输出电压、输入电压、输出电流及电压调节范围； ② 质量
指标，用来反映输出直流电压的稳定程度，包括输入调整因素、
调的正极型直流稳压电源。将电网电压（２２０Ｖ／ＡＣ）经降压变
压器２２０：２５输出２５Ｖ交流，经桥式整流、大电容滤波后分别经过集成稳压块ＬＭ７８０５Ｃ作用得到５ｖ的直流输出。稳压电源一般由变压器、整流器、滤波器和稳压器四大部分组成，
何电子设备都有一个共同的电源电路，可以说电源电路是一切电子设备的基础，没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。由于电子技术的特性，电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能，而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电

5V稳压电源课程设计

河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题：5V稳压电源专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师：成绩：二○一一年十二月二十日5V 稳压电源一、设计任务与要求1．设计任务设计一集成直流稳压电源（1）交流220V 伏输入，直流5V 输出。

电压纹波系数<0.5%，电流输出不小于500mA 。

（2）使用接插件接口，移动方便，接口设计合理。

2．通过集成直流稳压电源的设计，要求学会：（1）选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计电路。

（2）掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。

3．设计要求（1）电源变压器、整流二极管、滤波电容等元件只做选择性设计；（2）合理选择集成稳压器；完成全电路理论设计、绘制电路图；二、方案设计与论证稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许的输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等；另一种是质量指标，用来衡量输出直流电压的稳定程度，包括稳压系数、输出电阻、温度系数及纹波电压等。

2.1.1. 稳压器质量指标（1）电压调整率SV电压调整率是表征稳压器稳压性能的优劣的重要指标，又称为稳压系数或稳定系数，它表征当输入电压VI 变化时稳压器输出电压VO 稳定的程度，通常以单位输出电压下的输入和输出电压的相对变化的百分比）（%100⨯⋅∆∆O O IV V V 表示。

（2）电流调整率SI电流调整率是反映稳压器负载能力的一项主要自指标，又称为电流稳定系数。

它表征当输入电压不变时，稳压器对由于负载电流（输出电流）变化而引起的输出电压的波动的抑制能力，在规定的负载电流变化的条件下，通常以单位输出电压下的输出电压变化值的白分比来表示稳压器的电流调整率（%100⨯∆O OV V ）（3）纹波抑制比SR纹波抑制比反映了稳压器对输入端引入的市电电压的抑制能力，当稳压器输入和输出条件保持不变时，稳压器的纹波抑制比常以输入纹波电压峰-峰值与输出纹波电压峰-峰值之比表示，一般用分贝数表示。

5v直流稳压电源设计

内容摘要直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。

变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。

整流器把交流电变为直流电。

经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。

本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现±5V电压稳定输出。

关键词：±5V，变压器，整流，滤波，稳压器目录内容摘要 (I)引言 (1)第1章直流稳压电源 (3)2硬件电路 (4)2.1 设计要求 (4)2.2 电路设计 (4)3．元件选取 (8)3.1 电源变压器 (8)3.2 整流二极管的选择 (8)3.3 滤波电容的C的确定 (8)4．总结 (10)参考文献 (11)引言关于稳压电源的分类，首先就应该清楚电源的输出是什么，是输出直流电还是输出交流电。

第二个层次的分类可以根据调整管的工作状态来分类。

第三个层次的分类就是根据稳压电路与负载的连接方式来分类。

再往下面细分由于各种不同的电路特性相差太大，就不好一概而论，应该根据每一个具体类别的特性进行分类区分了。

当然这里所谈的分类只是根据直流稳压电源的特点给出一个大致的分类思路，图1是根据上面的思路划分的稳压电源种类。

图1 稳压电源分类根据调整管的工作状态，我们常把直流稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源[1]。

线性稳压直流电源的特点是：输出电压比输入电压低；反应速度快，输出纹波较小；工作产生的噪声低；效率较低(现在经常看的LDO就是为了解决效率问题而出现的)；发热量大（尤其是大功率电源），间接地给系统增加热噪声。

线性电源产品可广泛应用于科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等。

开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线形电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的（在导通时，电压低，电流大；关断时，电压高，电流小）/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。

设计_5V_1A可调直流线性稳压电源

《设计5V 1A可调直流线性稳压电源》实验报告设计题目设计5V 1A可调线性稳压电源姓名杜骏学号2009512445年级20092012年6月8日一、设计要求：........................................................................................................................ - 3 -二、设计任务： (4)三、实验原理： (4)（一）、线性稳压电源的基本原理： (4)1．电源变压器............................................................................................................ - 4 -2．整流电路................................................................................................................ - 4 -3．滤波电路................................................................................................................ - 4 -4．稳压电路 (5)（二）、稳压电源的性能指标及测试方法 (5)1、稳压系数及电压调整率 (5)2、输出电阻（也称等效内阻或内阻）.................................................................... - 5 -3、纹波电压.............................................................................................................. - 5 -四、电路设计： (6)（1）变压部分设计............................................................................................................ - 7 - 变压器的主要参数有：.............................................................................................. - 7 -变压部分参数设计： (7)（2）整流、滤波电路 (7)整流部分的设计：...................................................................................................... - 8 - （3）稳压电路. (8)电路参数计算如下： (8)（1）确定稳压电路的最低输入直流电压Ui,min (8)（2）确定电源变压器副边电压、电流及功率。

5V,12V直流稳压电源的设计

附录4、测量参数图片…………………………………………２71．晶体管串联型直流稳压电源１.1电路组成（1)电路图1-1晶体管稳压电路(２）框图图1-2框图1.2工作原理图１-3稳压过程（1）电路各部分作用通过变压器的降压作用的到一个交流的低电压，然后通过桥式整流电路将交流的信号转换为单向脉动电压，在通过滤波电路来的到稳定的直流,其中通过晶体管来进行稳压。

最后有一个过载保护电路。

最后有一个分压电路输出电压。

（2）稳压原理我们结合图1-1来分析，当由于外界原因导致电压升高时,输出电压升高,此时由于电阻R7的分压作用,导致VＢ3升高,继而使得ＶC３减小,又因为V C3的等于ＶB2,使得VＣE１增大,由于电路整体是一个串联型电路,所以使得Vo减小。

同理，当输出电压减小时，导致ＶB3减小，进而使得V C3增大，接着使得V CE1减小,继而使得ＶO增大。

从而达到了稳压效果。

1.３主要技术指标(1）输入电压:ＡC: ~220V(２)输出直流稳压:DＣ：3V、4.５V、６V三档。

(３）输出直流电流:额定值150mA，最大值 3０0mＡ。

(４）具有过载,短路保护，故障消除后自动恢复。

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V O(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）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＝u2ｕ2<０时：二极管截止, u o=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)图2-5承受最高电压二极管上的平均电流:I D= I O承受的最高反向电压:Uｍａx＝2Ｕ22.全波整流(图２-6）图2-６全波整流（1）工作原理变压器副边中心抽头,感应出两个相等的电压U2当U2正半周时：Ｄ１导通,D２截止。

5V,12V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)电路图1-1晶体管稳压电路（2)框图图1—2框图1。

2工作原理图1-3稳压过程（1）电路各部分作用通过变压器的降压作用的到一个交流的低电压，然后通过桥式整流电路将交流的信号转换为单向脉动电压，在通过滤波电路来的到稳定的直流，其中通过晶体管来进行稳压。

最后有一个过载保护电路。

最后有一个分压电路输出电压。

（2）稳压原理我们结合图1—1来分析,当由于外界原因导致电压升高时，输出电压升高，此时由于电阻R7的分压作用，导致V B3升高，继而使得V C3减小，又因为V C3的等于V B2，使得V CE1增大，由于电路整体是一个串联型电路，所以使得Vo减小。

同理，当输出电压减小时,导致V B3减小,进而使得V C3增大，接着使得V CE1减小，继而使得V O增大。

从而达到了稳压效果。

1.3主要技术指标（1）输入电压：AC: ～220V（2）输出直流稳压：DC:3V、4。

5V、6V三档。

（3）输出直流电流：额定值150mA，最大值 300mA.(4）具有过载,短路保护，故障消除后自动恢复。

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V O（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= V Or / V O（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)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，u o=u2u2<0时：二极管截止, u o=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）图2—5承受最高电压二极管上的平均电流：I D= I O承受的最高反向电压:Umax=2U22.全波整流（图2-6）图2—6全波整流（1)工作原理变压器副边中心抽头，感应出两个相等的电压U2当U2正半周时: D1导通,D2截止。

5v12v直流稳压电源设计参数计算

5v12v直流稳压电源设计参数计算1变压电路功率电源变压器的作用是将来自电网的220V 交流电压u 1变换为整流电路所需要的交流电压u 2。

电源变压器的效率为：12P P =η 其中：2P 是变压器副边的功率，1P 是变压器原边的功率。

一般小型变压器的效率如表1所示：表1 小型变压器的效率因此，当算出了副边功率2P 后，就可以根据上表算出原边1P 。

电源变压器电压变换公式为：2121N N U U = 其中：N 1为原边线圈扎数，N 2为副边线圈扎数。

由于LM317L 的输入电压与输出电压差的最小值()V U U o I 3min =-,输入电压与输出电压差的最大值()V U U o I 40max =-,故LM317L 的输入电压范围为：max min min max )()(o I o I o I o U U U U U U U -+≤≤-+ 即 V V U V V I 405.2325+≤≤+ V U V I 5.4228≤≤ V U U in 5.251.1281.1Im 2==≥取U 2=26 变压器副边电流I 2>I omax = 1A,取I 2 =1.1A 因此，变压器副边输出功率：W I U P 6.28222=⨯≥ 由于变压器7.0=η所以变压器原边输出功率W P P 1.4021=≥η,为留有余地选用功率为50W 的变压器。

2.电容滤波电路在稳压电源电路设计中一般用四个二极管组成桥式整流电路来完成整流功能，整流电路的作用是将交流电压u 2变换成脉动的直流电压u 3。

滤波电路一般由电容组成，其作用是把脉动直流电压u 3中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压U I 。

U I 与交流电压u 2的有效值U 2的关系为：2)2.1~1.1(U U I =在整流电路中：22U U RM = 流过每只二极管的平均电流为：RU I I R D 245.02==其中：R 为整流滤波电路的负载电阻，它为电容C 提供放电通路，放电时间常数RC 应满足：2)5~3(TRC >其中：T = 20ms 是50Hz 交流电压的周期由于V U U RM 365.25222=⨯=>，Iomax = 1A,IN4001的反向击穿电压V U RM 50≥,额定工作电流max 01I A I D ==,故整流二极管选用IN4001. 根据mV U V U V U p p I 20,5.25,2500=∆==-和公式可求的V S U U U U vI p op I 8.6103255.2502.030=⨯⨯⨯=∆=∆--所以滤波电容uF F U T I U t I C II c 147000147.08.62150112m ax 0==⨯⨯=∆⋅=∆= 电容的耐压要大于VU U RM 365.25222=⨯=>，故滤波电容C1取容量为２０００uF1.3.3整流二极管及滤波电容的选择整流二极管选1N4001,其极限参数为v U RM 50≥,而v U 26.5622=,因为I IoO V U U U U S ∆∆=,而3102,5,40,24--⨯==∆==V p op i O S mv U v U v U所以vS U U U U VO i p op i 2.4=∆=∆-滤波电容为F U IU t I C io i C μ4765max =∆=∆=,电容C 的耐压应大于v U 26.5622=.所以我们选用4700F μ的电容4 元件参数的计算4.1稳压器的参数计算电源变压器将来自电网的220V交流电压U1变换为整流电路所需要的交流电压U2。

5V12V直流稳压电源的设计

5V12V直流稳压电源的设计在5V和12V直流稳压电源的设计中，我们需要考虑多个因素，包括输入电压范围，输出电流需求，稳压精度要求以及保护功能等。

下面是一个基于线性稳压器的5V和12V直流稳压电源的设计方案。

1.设计参数:-输入电压范围:15V-20V-输出电压:5V和12V-输出电流:1A2.设计原理:该设计方案基于线性稳压器的原理，使用集成稳压器芯片来实现稳压功能。

线性稳压器将输入电压降低到所需的稳定输出电压。

该设计方案选用了LM7805和LM7812稳压芯片来实现5V和12V稳压功能。

3.电路图:电路图中包括以下组件:-变压器-整流桥-滤波电容-稳压芯片-输入和输出电容-电源指示灯4.设计步骤:-步骤1:选择适当的变压器来降低输入电压。

根据输出电流需求和线性稳压器的效率，选择合适的变压器。

-步骤2:将变压器输出的交流电经过整流桥整流为直流电，然后通过滤波电容来滤除纹波。

-步骤3:使用稳压芯片来实现稳定的输出电压。

选择LM7805和LM7812芯片，并根据芯片的数据手册连接芯片引脚。

-步骤4:在输入和输出端加入合适的电容来稳定电源电平。

-步骤5:加入电源指示灯来显示电源工作状态。

5.稳压精度要求:LM7805和LM7812芯片具有固定的输出电压，分别为5V和12V。

根据芯片的数据手册，稳压精度可以达到2%左右。

6.保护功能:为了保护电源和连接设备，我们可以在输入端加入过压保护电路、过流保护电路和过温保护电路等功能。

这些保护功能可以使用过压保护芯片、电流限制电路和温度传感器等元器件实现。

7.总结:通过基于线性稳压器的设计方案，我们可以实现一个稳定的5V和12V直流电源。

在设计过程中，我们需要选择合适的变压器、稳压器芯片以及添加适当的保护功能。

该设计方案可以满足输出电流为1A的需求，并具备较高的稳压精度和保护功能。

5v简易直流稳压电源仿真设计

集成稳压器具有体积小、重量轻、安装和调试方便、可靠性和稳定性高等优点。
关键词：电源；稳压；整流；滤波
Abstract
Power as energy supply part of electrical, electronic equipment is essential, the demand is increasing, and each index function, stability of power demand higher.Research and development of power supply has become an important link in the development of new technology, new equipment, it plays an important role in promoting the development of science and technology. First, the input 220V, 50Hz alternating current through a voltage transformer device requires reduced 25V, then full bridge rectifier circuit for rectifying and smoothing processing and the ripple, the output DC voltage of a three-terminal voltage regulator circuit to obtain a stable DC voltage.through the relevant knowledge can calculate the parameters of each device in the circuit, the circuit performance meet the design requirements of the voltage, current and other parameters. Simulation of the designed circuit by using Proteus simulation software, make the design meet the requirements.

具有漏电保护装置的直流5V稳压电源设计1

具有漏电保护装置的直流5V 稳压电源设计一、任务设计并制作一台线性直流稳压电源和一个漏电保护装置，电路连接如图1所示。

图中R L 为负载电阻、R 为漏电电流调整电阻、m A 为漏电流显示电流表、S 为转换开关、K 为漏电保护电路复位按钮。

二、要求设计一台额定输出电压为5V ，额定输出电流为1A 的直流稳压电源。

（1）R L 阻值固定为5Ω。

当直流输入电压在7~12V 变化时，要求输出电压为5±0.05V ，电压调整率S U ≤1%。

（2）连接方式不变，直流输入电压固定在8V ，当直流稳压电源输出电流由1A 减小到0.01A 时，要求负载调整率S L ≤1%。

（3）设计一个动作电流为30mA 的漏电保护装置。

（4）将R L 接到漏电保护装置的输出端，阻值固定为20Ω，R 和电流表A 组成模拟漏电支路（见图1）。

调节R ，将漏电动作电流设定为30mA 。

当漏电保护装置动作后，R L 两端电压为0V 并保持自锁。

（5）排除漏电故障后，按下K 恢复输出。

要求漏电保护装置没有动作时，输出电压≥4.6V 。

（4）要求漏电保护装置动作电流误差的绝对值≤5%。

（6）尽量减小漏电保护装置的接入功耗。

三、说明（1）本题电压调整率的定义为：%100112⨯-=o o o U U U U S 。

式中U o1是直流输入电压为7 V 时的输出电压，U o2是直流输入电压为12 V 时的输出电压。

（2）本题负载调整率的定义为：%100512⨯-=o o L U U S 。

式中U o1是负载电阻为500Ω时的输出电压，U o2是负载电阻为5Ω时的直流稳压电源输出电压。

电四、评分标准设计报告：总分：项目制作与调试80分设计报告20分。