±V简易直流稳压电源研发设计
直流开关稳压电源设计
直流开关稳压电源设计一、设计背景及意义随着电子技术的飞速发展，各类电子设备对电源的需求日益增长。
直流开关稳压电源以其高效、稳定、体积小、重量轻等优点，在通信、计算机、家用电器等领域得到了广泛应用。
设计一款性能优越、可靠性高的直流开关稳压电源，对于提高电子设备的整体性能具有重要意义。
二、设计目标1. 输出电压范围：12V±1V；2. 输出电流：2A；3. 转换效率：≥85%；4. 工作温度范围：25℃~+85℃；5. 具有过压、过流、短路保护功能；6. 体积小，便于安装。
三、设计方案1. 电路拓扑选择本设计采用开关电源的主流拓扑——反激式变换器。
反激式变换器具有电路简单、体积小、效率高等优点，适用于中小功率电源设计。
2. 主控芯片选型选用ST公司的STM32F103系列微控制器作为主控芯片，该芯片具有高性能、低功耗、丰富的外设资源等特点，能够满足开关电源的设计需求。
3. 功率开关管选型功率开关管是开关电源的核心元件，本设计选用N沟道MOSFET作为功率开关管。
根据设计指标，选用IRF530N型号MOSFET，其导通电阻低，可降低开关损耗，提高转换效率。
4. 输出整流滤波电路设计输出整流滤波电路采用肖特基二极管和LC滤波电路。
肖特基二极管具有正向压降低、开关速度快的特点，适用于开关电源整流。
LC滤波电路能有效抑制输出电压纹波，提高输出电压稳定性。
5. 保护电路设计为实现过压、过流、短路保护功能，设计如下保护电路：（1）过压保护：在输出端设置一个电压比较器，当输出电压超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（2）过流保护：在功率开关管源极串联一个取样电阻，实时监测电流值。
当电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（3）短路保护：在输出端设置一个电流比较器，当输出电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
四、实验验证与优化1. 搭建实验平台，对设计的直流开关稳压电源进行测试，观察输出电压、电流、效率等参数是否符合设计要求。
±12V简易直流稳压电源的设计说明
±12V简易直流稳压电源的设计1.1直流稳压电源的系统框图图（1）1.2各组成部分的功能（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压。
（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。
1．2．1 电源变压器电源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.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（如上图）：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。
±12V简易直流稳压电源设计
±12V简易直流稳压电源设计直流稳压电源是一种常见的电路设计，在各种电子设备中广泛应用。
在这篇文章中，我将介绍如何设计一个基于±12V直流稳压电源。
设计一个±12V直流稳压电源需要考虑以下几个方面：输入电压范围、输出电压稳定性、负载能力和保护功能等。
下面是一个简单的电路设计流程。
1.确定输入电压范围首先，我们需要确定电源的输入电压范围。
一般而言，直流稳压电源的输入电压范围为AC100-240V，输出电压范围是DC±12V。
输入电压范围可以根据实际需求进行调整。
2.选择变压器在选择变压器时，我们需要根据输入电压范围选择合适的型号。
变压器的主要功能是将输入交流电压转换为适当的低压交流电压。
在这种情况下，我们可以选择一个适当的变压器来得到所需的低压交流电压。
3.整流电路接下来，我们需要设计整流电路以将交流电压转换为直流电压。
常见的整流电路包括整流桥和滤波电容。
整流桥可以将交流电压的负半周转换为正半周，从而得到一个脉动的直流电压。
滤波电容可以去除脉动，使得输出电压更加稳定。
4.电压调整电路为了得到所需的输出电压，我们需要设计一个电压调整电路。
这个电路通常使用稳压器，如集成稳压IC或离散元件，来稳定输出电压。
稳压器可以根据负载的需求动态调整输出电压，从而确保输出电压的稳定性。
5.输出电流保护电路为保护负载和电源电路，我们需要设计一个输出电流保护电路。
这个电路可以监测输出电流并在超过设定值时断开输出。
一种常见的保护电路是使用电流传感器和比较器来实现。
当输出电流超过设定值时，比较器将触发保护装置，使输出电路停止工作。
在设计完电路之后，我们需要进行仿真和实际测试来验证电路的性能。
我们可以使用电子设计自动化工具，如Multisim、PSPICE等来进行仿真，并使用示波器、多用表等工具来验证电路的性能。
在设计一个电源时，我们还需要考虑其他一些因素，如温度稳定性、输出电压漂移、电源效率等。
直流稳压电源设计制作报告
正负12v直流稳压源设计作者：摘要电源为整个电路提供能量，是一个完整电路的灵魂。
本文设计制作了一个双输出，正负12v可调直流稳压源。
本文采用单项桥式组成的整流电路变交流输入电压为直流电压，采用LM317和LM337组成的线性稳压电路组成稳压电路。
本电源功能全面，输出稳定可调直流稳压，在学习实验中具有很大用途。
关键字：整流交流直流稳压一、引言电源作为电路的能量来源，在电路中起着关键作用。
设计并制作交流变换为直流的稳定电源并进行变频电源设计，要求如下：（1）基础部分①稳压电源。
在输入电压220V、50Hz电压变化范围＋15%～－20%条件下：a．输出电压可调范围为—12V～+12Vb．最低输入电压下，满载时，纹波电压（峰-峰值）≤10mV二、方案设计1.设计思路首先，利用单项桥式整流电路，将交流输入电压变换成直流电压。
其次，采用滤波电路，将整流后的直流电压中的纹波滤除。
再次，利用LM317系列稳压器输出连续可调的正电压，利用LM337系列稳压器输出连续可调的负电压，改变输出电压是通过改变滑动变阻器的阻值，使滑动变阻器上分得电压发生改变，致使输出电压发生改变。
最后再次通过滤波电路得到稳定的直流电压。
此电源关键在于输出纹波尽量小，带负载能力尽量大。
系统框图如下图所示：图1 总系统框架图2.方案比较与选择稳压电源方案论证与选择方案一：从滤波电路输出后，经电感滤波进入线性稳压电路。
系统框图如下图1所示。
线性稳压电路输出值可调，输出为-12V～+12V直流电压。
这种方案优点在于：整流管的导角较大无峰值电流，输出特性比较平坦。
但由于铁芯的存在，笨重，体积大，易引起电磁干扰。
一般适用于大电流场合。
图1 方案二系统框图方案二：从滤波电路输出后，经电容滤波进入线性稳压电路。
系统框图如下图1所示。
线性稳压电路输出值可调，输出为-12V～+12V直流电压。
此方案流过二极管的瞬时电流很大，负载直流电压较高，纹波也较小，适用于负载变动不大的场合。
[毕业设计精品] 设计一个能输出±12V±9V±5V的直流稳压电源
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目录第1章绪论 (5)1.1 直流稳压电源的发展 (5)1.2 直流电源的作用 (5)1.3 直流电源对大学生的意义 (7)1.4 设计思路 (5)第2章设计目的及其设计要求与技术指标 (8)2.1 设计目的 (8)2.2 设计要求和技术指标 (8)第3章理论分析 (9)3．1 电源原理构成 (9)3.2 理论分析 (9)第4章具体设计内容绪论 (12)4.1 电源电路原理框图 (12)4．2 单元电路设计 (11)4.2.1 电源变压器 (11)4.2.2 整流电路 (13)4.2.3 滤波电路 (12)1) 电容滤波电路 (13)2) 电感滤波电路 (14)4.2.4 集成稳压器 (14)4.3 元件的选定 (15)4．3．1 参数计算说明 (17)4.3.2 元件选择绪论 (18)1）、变压器的选择 (16)2）、整流管及滤波电容的选择 (16)3）、集成稳压器的选择 (17)4.4 电路设计图 (17)4.5 稳压电源的性能指标 (18)第5章电路的调试与检测 (22)5.1 静态调试 (20)5.2 动态调试 (20)5.2.1 稳压电源的性能指标的测试 (20)5.2.2 误差分析 (22)5.3 调试注意事项 (24)第6章结论 (26)第7章心得体会 (26)参考文献 (28)附录A 元件清单 (29)第1章绪论1.1直流稳压电源的发展1955年美国的科学家罗那（G.H.Royer）首先研制成功了利用磁芯的饱和来进行自激振荡的晶体管直流变换器。
此后，利用这一技术的各种形式不断地被研制和涌现出来，从而取代了早期采用的寿命短、可靠性差、转换效率低的旋转和机械振子示换流设备。
由于晶体管直流变换器中的功率晶体管工作在开关状态，所以由此而制成的稳压电源输出的组数多、极性可变、效率高、体积小、重量轻，因而当时被广泛地应用于航天及军事电子设备。
由于那时的微电子设备及技术十分落后，不能制作出耐压高、开关速度较高、功率较大的晶体管，所以这个时期的直流变换器只能采用低电压输入，并且转换的速度也不能太高。
±12V简易直流稳压电源设计
电工与电子技术课程设计直流稳压电源设计专业班级姓名指导教师日期_ __前言主要内容:课题名称与技术要求：设计课题：串联型晶体管稳压电源<1>输出直流电压Uo=12V,且连续可调，调节范围±2V<2>最大输出电流Ilm≤200mA<3>稳压系数Sr<10%<4>具有过流保护功能资料收集与工作过程简介:在这次课程设计的过程中，我仔细看了课程设计的要求，去逸夫图书馆借了相关的资料，查阅了设计论文的格式样本，比较了各种设计方案的优劣，最终把自己觉得最好的方案的相关参数计算出来。
自从上个学期开始，我们就开始学电工，这学期的模电在实际生活中十分有用，在设计过程中我也发现了许多问题，正如参加飞思卡尔设计电路焊板子一样，我还有很多不足之处。
通过了对该电路的设计，调试，我学会了用整流变压器，整流二极管，滤波电容以及集成稳压器等元件设计直流稳压电源。
这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
目录摘要---------------------------------------------------------------------4 设计要求---------------------------------------------------------------6 主要器件选择---------------------------------------------------------9 单元电路设计原理，参数计算------------------------------------12 结论与心得体会-----------------------------------------------------17 参考文献--------------------------------------------------------------18 元器件明细表--------------------------------------------------------19摘要：直流稳压电源一般由整流变压器、整流、滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下。
±5V简易直流稳压电源的设计.
网络高等教育专科生毕业大作业题目：±5V简易直流稳压电源的设计学习中心：层次：高中起点专科专业：电气工程及其自动化年级：学号：学生：辅导教师：完成日期： 2012年 2 月内容摘要本文主要论述了直流稳压电源的设计原理和实现方法。
直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分构成。
本次设计选用了串联稳压电源。
稳压电路部分采用了继承三段稳压芯片LM317M以及W7912。
通过接滑动变阻器从而实现了电压的可调。
我们又采用7805、7905输出正负5V的电源作为数字电压表的工作原理。
数字电压表部分采用常见的数字集成电路ICL7107,它不仅结构简单，而且测量精度高，能够满足设计要求。
关键词：直流稳压电源 LM317M 7805、7905 ICL7107内容摘要 (I)引言 (1)1 基本电路原理分析 (2)1.1 整体电路框图 (2)1.2 电路原理分析 (2)2 实验电路与元件参数选择 (6)2.1 实验电路 (6)2.2 元件介绍 (6)2.3 原件参数计算与选择 (7)3 总结 (9)参考文献 (10)由于不同的电子产品可能需要不同的电源，设计可调电源就会使需要不同电源的电子产品得到与之匹配的电源，从而使其能正常工作，使它的工作效率达到最高。
电源的优劣将会决定电子产品的使用寿命，因此，我们需要的是高质量的直流电源。
交流电网220V的电压通过电源变压器将变为需要的电压值，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。
直流稳压电源又称直流稳压器。
它的供电电压大都是交流电压，当交流供电电压的电压或输出负载电阻变化时，稳压器的直接输出电压都能保持稳定。
稳压器的参数有电压稳定度、纹波系数和响应速度等。
±12V简易直流稳压电源设计
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±12V 简易直流稳压电源的设计
方案二：采用 A/D 和 D/A
采用 A/D 和 D/A 构成直流电源的电路如图 1.3 和图 1.4 所示。采用单片机构 成直流电源的电路如图 1.3 所示，利用 AVR 单片机自带的 D/A 口 DAC0 输出 0－2.5V 的电压，然后经一级反相放大器和跟随器，此时可以输出 0 到－5V 电压。但是因 为 A/D 变换器只能采集 0 到+2.56V 的电压，所以再在跟随器后面加一级反相放大 器器然后送回到 A/D 采样，MCU 比较发现 DAC0 输出为正确电压时，则从跟随器后 直接输出电压，这样就可以输出 0 到-5V 的电压了。当需要正相电压时从 DAC1 口 输出电压，这时就不需要反相，其它原理与 DAC0 相似。[2]
2.1 电源电路单元.................................................................................................... 9 2.2 精密基准源...................................................................................................... 12 3.系统的软件设计.......................................................................................................... 13 3．1 程序流程图.................................................................................................. 13 4.结论.............................................................................................................................. 15 参考文献......................................................................................................................... 16
±5V直流稳压电源设计
网络教育学院《电源技术》课程设计题目：±5V简易直流稳压电源的设计学习中心：福建将乐奥鹏学习中心层次：高起专专业：电力系统自动化技术＿＿学号：201011845445学生：杨小勤指导教师：孟大鹏完成日期：2012.8.15内容摘要根据课设规定，以单相桥式整流及三端集成稳压器为主，设计一台具有实用价值的小容量简易±5V直流稳压电源具体设计要求为：容量：5W，输入电压：交流220V，输出电压：直流±5V，输出电流：1A，控制面板上应有：显示电压值的电压表、电源开关、输出电压的接线端钮、带电指示灯等目录内容摘要 (I)引言 ························································································· - 1 -一、±5V简易直流稳压电源相关参数 ···················································· - 2 -二、常用的直流稳压电源的分类及各自适用范围······································ - 2 -2.1．化学电源…………………………………………………………………….2.2．线性稳定电源2.3．开关型直流稳压电源2.3.1AC/DC电源2.3.2 DC/DC电源2.3.3 通信电源2.3.4 电台电源2.3.5 模块电源2.3.6 特种电源三、直流稳压电源的组成框图及工作原理··············································· - 3 -3.1．直流稳压电源的组成 ·································································· - 3 -3.2．直流电源各部分原理 ··············································错误!未定义书签。
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。
±5V简易直流稳压电源的设计
网络教育学院《电源技术》课程设计题目：±5V简易直流稳压电源的设计学习中心：层次：专业：电气工程及其自动化年级：年春/秋季学号：学生：陈永峰辅导教师：完成日期：年月日内容摘要根据课设规定，设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。
可用于输出直流电压调节范围5~15V，纹波小于10mV输出电流为止500m A.稳压系数小于0.2。
直流电源内阻小于0.5Ω。
输出直流电压能步进调节，步进值为1V。
由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增的减。
该简易直流稳压电源主要包括三大部分：1.数控部分，即通过数字电路调节控制稳压电源、2.D/A变换器3.可调稳压电源。
具体工作原理为：通过数字控制部分控制可逆二进制计数器，再由二进制计数器的输出输入到D/A变换器，经D/A变换器转换成相应的电压，此电压经过放大到合适的电压值后，去控制稳压电源的输出，使稳压电源的输出电压以1V的步进值增或减。
目录内容摘要 (I)引言 (1)一、简易直流稳压电源相关参数 (2)二、简易直流稳压电源工作原理 (2)三、简易直流稳压电源电路设计 (2)3.1．整流、滤波电路 (2)3.2．可调稳压电路 (4)3.3．D/A转换器电路 (4)3.4．数字控制电路 (5)3.5．辅助电源电路 (6)四、简易直流稳压电源的相关调试 (6)4.1．辅助电源的安装调试 (6)4.2．单脉冲及计数器调试 (7)4.3．D/A变换器电路调试 (7)4.4．可调稳压电源部分调试 (7)参考文献 (8)引言在电子电路和电气设备中，通常都需要电压稳定的直流电源供电，直流电源。
当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
大到超级计算机、小到袖珍计算器，所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。
当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。
超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。
12V直流稳压电源的设计 (1)
参数型稳压电源电路简单，主要是利用电子元件的非线性实现稳压，例如一只电阻和一只稳压二极管即成参数稳压器。按调整元件的工作状态分，有线性稳压电源和开关稳压电源。
反馈调整型稳压电源具有负反馈闭环，是闭环自动调整系统，它的优点是技术成熟，性能优良、稳定，设计与制造简单；缺点是体积大，效率低。
1
当今，电子产品已普及到工作与生活的各个方面，其性能价格比愈来愈高，功能愈来愈强，供电的电源电路在整机电路中是相当重要的。它的性能直接影响整个电子产品的精度、稳定性和可靠性。电压稳定的方式，由传统的线性稳压发展到今天的非线性稳压，电源电路也由简单变得复杂，电源技术正从过去附属于其他电子设备的状态，逐渐演变成一个独立学科分支。目前生产的直流稳压电源种类很多，主要分类方法是按调整元件的工作状态分类，其次还可以从其它不同角度来分类：
2
2.1
设计一个±12V简易直流稳压电源，满足：
1．当输入电压在220V交流时，输出直流电压为±12V。
2．输出电流为1A，容量为24W。
3．输入端须设上电指示灯，输出端须具备短路和过流保护功能。
2.2
1.绘制出所设计的直流稳压电源的系统框图，并分析各组成部分的功能及工作原理。
2.设计出每个功能方框图的具体电路图，并根据所提供的技术参数的要求，计算出电路中所用元件的参数值，最后按工程实际确定元件参数的标称值。具体参数要求：变压器的额定电压、额定电流、额定容量、电压比；整流元件的型号；电阻的阻值和功率；电容的容值和耐压以及类型；稳压块型号等。
3
通常直流稳压电源使用电源变压器来改变输入到后级电路的电压。电源变压器由初级绕组、次级绕组和铁芯组成。初级绕组用来输入电源交流电压，次级绕组输出所需要的交流电压。通俗的说，电源变压器是一种电→磁→电转换器件。即初级的交流电转化成铁芯的闭合交变磁场，磁场的磁力线切割次级线圈产生交变电动势。次级接上负载时，电路闭合，次级电路有交变电流通过。
±5V简易直流稳压电源的设计
摘要本文主要论述了直流稳压电源的设计原理和实现方法。
直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分构成。
本次设计选用了串联稳压电源。
稳压电路部分采用了继承三段稳压芯片LM317M以及W7912。
通过接滑动变阻器从而实现了电压的可调。
我们又采用7805、7905输出正负5V的电源作为数字电压表的工作原理。
数字电压表部分采用常见的数字集成电路ICL7107,它不仅结构简单，而且测量精度高，能够满足设计要求。
关键词：直流稳压电源 LM317M 7805、7905 ICL7107沈阳理工大学课程设计论文目录引言 ............................................... 错误！未定义书签。
1 基本电路原理分析 ................................ 错误！未定义书签。
1.1 整体电路框图............................... 错误！未定义书签。
1.2 电路原理分析............................... 错误！未定义书签。
2 实验电路与元件参数选择 .......................... 错误！未定义书签。
2.1 实验电路................................... 错误！未定义书签。
2.2 元件介绍................................... 错误！未定义书签。
2.3 原件参数计算与选择......................... 错误！未定义书签。
3 电路仿真与分析 ................................... 错误！未定义书签。
3.1 电路仿真.................................... 错误！未定义书签。
3.2电路分析 .................................... 错误！未定义书签。
±12V对称稳压电源设计
一、设计题目题目：±12V 对称稳压电源 二、设计任务 设计任务和技术指标：设计一个直流稳压线性电源，输入220V ，50Hz 的正弦交流信号，输出±12V 对称稳压直流电。
输出最大电流为1A ，输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于错误！未找到引用源。
，输出内阻小于0.1Ω.并加输出保护电路。
三、原理电路和程序设计 电路原理方框图1．直流稳压电源的基本原理下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
① 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是变压器的效率。
根据电路的需求，我们选择了±15V 10W 的变压器。
② 整流滤波电路：整流电路将交流电压Ui 变换成脉动的直流电压。
再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U1。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
我们选用了桥式整流滤波电路。
③三端集成稳压器：常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。
其中固定式稳压器有7800和7900系列。
7800输出正电压，7900输出负电压，根据本设计要求，我们选用7812和7912。
2．稳压电流的性能指标及测试方法稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许输入电压、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（或电压调整率）、输出电阻（或电流调整率）、纹波电压（纹波系数）及温度系数。
①测量稳压电源输出的稳压值及稳压范围首先使调压器的输出为0V，通过示波器或万用表观测稳压电路的输出，然后调节调压器的输出，使输入到变压器的交流电压逐渐增加，当稳压电路输出的直流电压值不再随着调压器输出电压的增加而改变时，此时电路输出的直流电压值即为稳压电源的稳压值。
使稳压器输出在稳压值上的输入电压范围为稳压电路的稳压范围。
正负可调直流稳压电源设计
正负可调直流稳压电源设计正负可调直流稳压电源设计姓名：张平学号：141900143专业：电子信息工程指导老师：李继强学院：电气信息学院日期：2015年01月01日摘要在电子电路设计中，最离不开的就是电源。
不管是调试测试电路，还是驱动电路，这些都离不开电源的应用。
在本设计中采用5W，220V—12V的变压器来将220V电压降压。
用三端可调节正电压稳压器LM317和三端可调节负电压稳压器LM337形成正负电压生成电路。
正负可调直流稳压电源由电源变压器、整流电路、前级滤波电路、稳压电路和后级滤波电路共五部分组成。
设计的可调电源具有电压正负可调、电路简单、成本低廉的优点。
在电路中由于需要交流变直流，所以采用各种电容，运用电容充放电的原理来调整交流电到直流电。
关键词：可调电源电容滤波稳压AbstractedAdjustable DC regulated power supply is a DC power supply is often used in the real experiment, its main principle is divided into four parts, transformer, rectifier, filter, adjustable output. The four part is the title of one step one step, are indispensable. After the regulation and role of the four sector, will put the 220V AC sinusoidal into positive and negative adjustable DC power supply voltage regulator. To act with voltage of the chip LM317 and LM337. The two chip can lead in the middle bridge rectifier, voltage can be adjusted to achieve positive and negative.Key word:adjustable power source;Capacitance smoothing ;voltage stabilization ;目录摘要 (I)Abstracted.................................................................................................................... I I 目录 .. (III)第一章方案论证和比较 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 设计方案与选择 (1)1.2.1 设计方案比较 (1)1.2.2 方案选择确定 (1)1.3 设计流程图 (2)1.4 方框图 (2)第二章设计原理与分析 (3)2.1 变压器的原理与分类 (3)2.1.1 变压器工作原理 (3)2.1.2 变压器分类 (3)2.2 桥式整流 (4)2.3.1 整流二极管 (4)2.3.1 整流桥 (5)3.3 滤波电路 (7)2.3.1 滤波电路的概念 (7)2.3.1 滤波电路的性能 (9)2.4 稳压及调节电路 (10)2.4.1 主流器件 (10)2.4.2 稳压与输出可调原理 (13)第三章电路设计 (14)3.1 变压与整流电路 (14)3.1.1 变压器的选择 (14)3.1.2 整流电路设计与二极管选择 (15)3.2 前级滤波电路设计 (16)3.3 稳压电路设计 (17)3.4 后级滤波电路设计 (18)3.5整体电路 (19)第四章调试方案与测试结果 (20)4.1 变压器降压检测 (20)4.2 整流桥整流检测 (21)4.3 滤波电路检测 (22)4.4 稳压可调电路检测 (24)4.4.1 稳压波形检测 (24)4.4.2 电压调节检测 (25)总结 (27)附录一 (28)第一章方案论证和比较1.1 设计任务设计并制作一个正负可调直流稳压电源，实现电压从正1.25V—正16.97V 可调和电压从负1.25V—负16.97V 可调；最大电流不超过0.5A。
±5v直流稳压电源设计实验报告
实验报告直流稳压电源设计姓名: __ ____ _ 学号：_ 专业：班级：____ ___一、题目：220V交流电转±5V直流电的电源设计二、电路实现功能：该电路输入家用220V交流电，经过桥堆整流、稳压后输出稳定的±5V直流电。
三、实验目的：1、掌握桥式整流电路和有电容滤波的桥式整流电路，并了解输入电压和输出电压之间的关系；2、了解电容滤波电路的工作原理。
四、实验器材：交流变压器1个、电解电容4个、整流桥堆1个、LM7805和LM7905三端稳压器各一个、电烙铁一个，排针若干，锡丝若干。
五、实验原理：1、设计原理连接图：2、变压器变压220V交流电端子连一个降压变压器，把220V家用电压值降到9V左右。
3、整流电路桥式整流电路巧妙的利用了二极管的单向导电性，将四个二极管分为两组，根据变压器次级电压的极性分别导通。
见变压器次级电压的正极性端与负载电阻的上端相连，负极性端与负载的电阻的下端相连，使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。
单项桥式整流电路，具有输出电压高，变压器利用率高，脉动系数小。
根据图，输出的平均电压值0()201sin ()AV U d πωτωτπ=⎰即 ：0()20.9AV U U =4、 滤波电路整流后的输出电压虽然是单一方向的，但还是有较大的交流成分，会影响电路的正常工作，一般在整流后，还需要利用滤波电路将脉动直流电压变为平滑的直流电压。
所以需通过低通滤波电路，是输出电压平滑。
5、 稳压电路采用LM7805、LM7905三端稳压器，使输出的直流电压在电源发生波动或负载变化时保持稳定。
6、电路图六、实验步骤：1.先将原件在电路板上做出规划；2.将电子原件安装在电路板上；3.根据电路图将各个原件焊接在电路板上并连通；4．检查无误后接通电源，用万用表进行检测，看电路是否工作正常。
七、总结：通过这次电路设计，我从中了解了直流稳压电源和贯通了书上的知识，同时也了解到了自己对于电子器件在实际中的使用还有很大的不足，不能在使用器件时选择合适的参数的器件，在这方面需要很大的提高。
正负5v电源设计电路图+原理
正负5v电源设计电路图+原理题目：±5V简易直流稳压电源的设计一﹑本次设计的主要目的设计要求：设计出每个功能框图的具体电路图，并根据下列技术参数的要求，计算电路中所用元件的参数值，最后按工程实际确定元件参数的标称值。
容量：5W输入电压：交流220V输出电压：直流±5V输出电流：1A二、稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求稳压电源的技术指标可以分为两大类：一类是特性指标，如输出电压、输出电滤及电压调节范围；另一类是质量指标，反映一个稳压电源的优劣，包括稳定度、等效内阻（输出电阻）、纹波电压及温度系数等。
对稳压电源的性能，主要有以下四个万面的要求：1．稳定性好当输入电压Usr（整流、滤波的输出电压）在规定范围内变动时，输出电压Usc的变化应该很小一般要求。
由于输入电压变化而引起输出电压变化的程度，称为稳定度指标，常用稳压系数S来表示：S的大小，反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。
在同样的输入电压变化条件下，S越小，输出电压的变化越小，电源的稳定度越高。
通常S约为。
2.输出电阻小负载变化时（从空载到满载），输出电压Usc，应基本保持不变。
稳压电源这方面的性能可用输出电阻表征。
输出电阻（又叫等效内阻）用rn表示，它等于输出电压变化量和负载电流变化量之比。
rn反映负载变动时，输出电压维持恒定的能力，rn越小，则Ifz变化时输出电压的变化也越小。
性能优良的稳压电源，输出电阻可小到1欧，甚至0．01欧。
3.电压温度系数小当环境温度变化时，会引起输出电压的漂移。
良好的稳压电源，应在环境温度变化时，有效地抑制输出电压的漂移，保持输出电压稳定，输出电压的漂移用温度系数KT来表示：4.输出电压纹波小所谓纹波电压，是指输出电压中50赫或100赫的交流分量，通常用有效值或峰值表示。
经过稳压作用，可以使整流滤波后的纹波电压大大降低，降低的倍数反比于稳压系数S。
串联型稳压电路，用做一种简单的稳压电源，可以满足一般无线电爱好者的需要。
实验一 直流稳压电源的设计制作直流稳压电源的设计制
实验一直流稳压电源的设计制作一、设计内容设计并制作一台小功率直流稳压电源。
二、设计要求1.输出直流电压V o=±12V，最大输出电流500mA。
2.纹波电压≤5mV。
三、设计方案提示直流稳压电源由四部分组成：电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路。
组成框图如图2－1所示。
图 1各组成部分的功能如下：1.电源变压器：将电网220V的交流电压变换成符合需要的交流电压。
2.整流电路：利用具有单向导电性能的整流元件，把方向和大小都变化的50Hz的交流电变换为方向不变但大小仍有脉动的直流电。
3.滤波电路：利用储能元件电容器C两端的电压不能突变的性质，把电容与整流负载并联，可以将整流电路输出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。
4.稳压电路：使整流滤波后的直流电压基本上不随电网电压或负载的变化而变化。
四、实验预习图2 W7800系列外形及接线图图3 W7900系列外形及接线图图4(a) 圆桥2W06 图4(b) 排桥KBP306图4 桥堆管脚图1、输出电阻RO输出电阻R0定义为：当输入电压U1（指稳压电路输入电压）保持不变，由于负载变化而引起的输出电压变化量与输出电流变化量之比，即R0=ΔU0/ΔI0 （1）2、稳压系数S（电压调整率)（1）稳压系数定义为：当负载RL保持不变，输出电压U0相对变化量与输入交流市电电压U1相对变化量之比，即:S=（ΔU0/ U0）÷（ΔU1/ U1）（2）由于工程上常把电网电压波动土10 %做为极限条件，因此也有将此时输出电压的相对变化ΔU0／U0做为衡量指标，称为电压调整率。
3、纹波电压输出纹波电压是指在额定负载条件下，输出电压中所含交流分量的有效值（或峰值）。
五、实验报告要求1、电源、整流和稳压电路图。
2、详细说明所设计直流稳压电源的工作原理及各元件参数的确定。
3、各元器件的选择（列明细表格式见附表A）。
4、实验测试结果报告。
接入负载RL（滑线变阻器），并调节RL，使输出电流I0≈100mA。
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电工与电子技术课程设计直流稳压电源设计专业班级姓名指导教师日期_ __前言主要内容:课题名称与技术要求：设计课题：串联型晶体管稳压电源<1>输出直流电压Uo=12V,且连续可调，调节范围±2V<2>最大输出电流Ilm≤200mA<3>稳压系数Sr<10%<4>具有过流保护功能资料收集与工作过程简介:在这次课程设计的过程中，我仔细看了课程设计的要求，去逸夫图书馆借了相关的资料，查阅了设计论文的格式样本，比较了各种设计方案的优劣，最终把自己觉得最好的方案的相关参数计算出来。
自从上个学期开始，我们就开始学电工，这学期的模电在实际生活中十分有用，在设计过程中我也发现了许多问题，正如参加飞思卡尔设计电路焊板子一样，我还有很多不足之处。
通过了对该电路的设计，调试，我学会了用整流变压器，整流二极管，滤波电容以及集成稳压器等元件设计直流稳压电源。
这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
目录摘要---------------------------------------------------------------------4 设计要求---------------------------------------------------------------6 主要器件选择---------------------------------------------------------9 单元电路设计原理，参数计算------------------------------------12 结论与心得体会-----------------------------------------------------17 参考文献--------------------------------------------------------------18 元器件明细表--------------------------------------------------------19摘要：直流稳压电源一般由整流变压器、整流、滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下。
变压整流 滤波 稳压直流稳压电源一般由直流电源变压器T、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下。
各部分的作用：（1）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是变压器的效率。
（2）整流滤波电路：整流电路将交流电压Ui 变换成脉动的直流电压。
再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U0。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
（3）三端集成稳压器：常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。
常用可调式正压集成稳压器有CW317（LM317）系列，LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块，是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。
317系列稳压块的型号很多：例如LM317HVH 、W317L 等。
电子爱好者经常用317稳压块制作输出电压可变的稳压电源。
稳压电源的输出电压可用下式计算，V o ＝1.25（1＋R 2/R 1）。
仅仅从公式本身看，R 1、R 2的电阻值可以随意设定。
然而作为稳压电源的输出电压计算公式，R 1和R 2的阻值是不能随意设定的。
317稳压块的输出电压变化范围是V o ＝1.25V —37V （高输出电压的317稳压块如ULM317HV A、LM317HVK等，其输出电压变化范围是V o＝1.25V—45V），所以R2/R1的比值范围只能是0—28.6。
关键字:变压器整流滤波稳压桥式整流稳压块二极管设计要求方案选择方案1：可调式三端稳压电源设计三端稳压电源构成直流可调原理框图如3.2.1所示。
该方案需使用三端稳压芯片CW317作为稳压电路可调部分，其输出电压调整范围宽。
优点：该方案结构简单，使用方便，干扰和噪音小缺点：数字电位器误差较大，图3.2.1 三端可调式稳压器电路原理图控制精度不够高。
方案2：采用A/D或D/A采用A/D和D/A构成直流电源的电路如图3.2.2和所示。
采用单片机构成直流电源的电路如图1.3所示，利用AVR单片机自带的D/A口DAC0输出0－2.5V的电压，然后经一级反相放大器和跟随器，此时可以输出0到－5V电压。
但是因为A/D变换器只能采集0到+2.56V的电压，所以再在跟随器后面加一级反相放大器器然后送回到A/D采样，MCU 比较发现DAC0输出为正确电压时，则从跟随器后直接输出电压，这样就可以输出0到-5V 的电压了。
当需要正相电压时从DAC1口输出电压，这时就不需要反相，其它原理与DAC0相似。
图3.2.2 采用D/A和A/D方案的电路原理图优点：精确度高，纹波小，效率和密度比较高，可靠性也不错。
缺点：电路相对复杂，AVR单片机的IO口不能容忍负电压，否则会被损坏。
方案3：晶体管串联式直流稳压电路晶体管串联式直流稳压电路。
电路框图如图3.2.3所示，该电路中，输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压进行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态进行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。
图3.2.3 晶体管串联式直流稳压电路框图优点：单纯的电路很简单，易于连接缺点：增加辅助电源后电路结构复杂，多采用分立式原件，电路可靠性低方案4：采用7805构成直流电源采用7805构成直流电源的电路如图3.3.4所示，改变RP阻值使7805的公共端的电压在0到－10V之间可调，则7805的输出端电压就可实现-5V－+5V之间可调了。
这种方案是利用了7805的输出端与公共端的电压固定为+5的特性来设计的。
图3.3.4 7805构成的直流电源电路图优点：简单快捷，精确度高缺点：存在不好数控的问题直流稳压电源是电子设备能量的提供者，对直流电源要求是：输出电压的幅值稳定，平滑，变换频率高，负载能力强，温度稳定性好。
综合以上四种方案，得出结论，第1种方案最可行。
总体设计应该简单耐用。
主要器件选择直流稳压电源包括变压器，整流，滤波，稳压电路，负载组成。
（1） 整流电路：交流电压转变成单向脉动直流电a 、半波整流U0=()t d u ⎰πωπ021=()()t d t u ⎰πωωπ2sin 221=π2U 2=0.45U2b 、桥式整流然而单相桥式整流电路与半波整流电路相比，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，并且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点，因此在次设计中我选用单相桥式整流电路。
在调整管部分，既可以采用单管调整也可以采用复合管调整，但在此设计中要求额定电流lm ≤200mA ，因此在此设计中我选用单管做调整管。
（2）滤波电路：经整流后的电压仍具有较大的交流分量，必须通过滤波电路将交流分量滤掉。
尽量保留其输出中的直流分量，才能获得比较平滑的直流分量。
可以利用电容两端电压不能突变或流经电感的电流不能突变的特点，将电容与负载并联，或将电感与负载串联就能起来滤波作用。
（3）稳压电路：由于滤波后的直流电压Ui 受电网电压的波动和负载电流变化的影响（T 的影响）很难保证输出电流电压的稳定。
所以必须在滤波电路和负载一直加上稳压电路，才能保证输出直流电压的进一步稳定。
设计方案原理框图,总体电路图，接线图及说明：交流电网220V 的电压通过电源变压器将变为需要的电压值，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。
如下图基本电路图所示，220V交流电经变压器产生低压交流电，D1、D2、D3、D4和C构成整流滤波电路，产生20V的直流电压，Rw调整输出电压大小。
（1）稳压过程。
输出电压因某种原因变化时，LM317构成的电压调整器就能够调整输出电压，使其保持恒定。
（2）输出电压调整过程。
Rw用于调整输出电压大小。
当Rw滑动端向上滑时，基极电压Ub就上升，使输出电压变小。
若当Rp滑动端向下滑时，输出电压则会变大。
（3）用317稳压块制作稳压电源时，稳压电源输出的有载电压和空载电压差别较大。
7V；输出电流为0.1～0.5A；工作结温同样分为-55～+155℃，-25～+150℃，0～+125℃三类电压调整率的典型值为0.01％/V，负载调整率的典型值为0.1％，内部含有过流、过热和调整管安全工作区保护电路。
（4）总体电路图：总体电路图单元电路设计原理，及参数计算：电源变压器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。
如果不考虑变压器的损耗，可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。
变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压，由于变压器存在着铁损与铜损，所以它的输出功率永远小于输入功率[2]。
实际电路中选择一个中间带抽头的多路输出稳压器，其输出电压分别是（交流）12V、18V、20V。
分别对应LM78XX、79XX系列和LM317稳压器。
整流滤波电路单相桥式整流电路如图所示，四只整流二极管D1～D4接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。
单相桥式整流电路的工作原理为简单起见，二极管用理想模型来处理，即正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。
在v2的正半周，电流从变压器副边线圈的上端流出，只能经过二极管D1流向R L，再由二极管D3流回变压器，所以D1、D3正向导通，D2、D4反偏截止。
在负载上产生一个极性为上正下负的输出电压。
其电流通路可用图中实线箭头表示。
在v2的负半周，其极性与图示相反，电流从变压器副边线圈的下端流出，只能经过二极管D2流向R L，再由二极管D4流回变压器，所以D1、D3反偏截止，D2、D4正向导通。
电流流过R L时产生的电压极性仍是上正下负，与正半周时相同。
其电流通路如图中虚线箭头所示。
综上所述，桥式整流电路巧妙地利用了二极管的单向导电性，将四个二极管分为两组，根据变压器副边电压的极性分别导通，将变压器副边电压的正极性端与负载电阻的上端相连，负极性端与负载电阻的下端相连，使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。