线性直流稳压电源设计

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线性直流稳压电源详解之线性直流稳压电源设计电路图分析

线性直流稳压电源详解之线性直流稳压电源设计电路图分析线性直流电源线性模式，是指调整管工作在线性状态下（就是工作在放大区啊）的直流稳压电源。

就比如三极管，有放大、饱和、截止三种工作状态一样，调整管工作在线性状态下，可这么来理解：RW是连续可变的，亦即是线性的。

而在开关电源中则不一样，开关管是工作只有开、关两种状态：开电阻接近很小；关电阻很大接近于无穷大。

工作在开关状态下的管子显然不是线性状态。

所以直流稳压电源，会分为线性模式直流电源和开关模式直流电源。

线性直流电源（Linearpowersupply）是先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。

要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电路进行稳压。

稳压过程稳压过程，是稳压电源的一个核心，所以对这里大致说明一下。

细细的讲的话会很复杂，不过只要我们知道一个规律，分析起来就很方便了。

稳压过程如输出电压误差放大管基极电压误差放大管基极电流误差放大管集电极电流调整管基极电流（减小的那部分基极电流哪去了？被误差放大管集电极分流了，调整管等效电阻输出电压，完成了调整的目的。

反之也一样，变，掌握了这个规律，对于理解这个概念会很有帮助。

由于调整管相当于一个电阻，电流流过电阻时会发热，所以工作在线性状态下的调整管，一般会产生大量的热，导致效率不高。

这是线性稳压电源的一个最主要的缺点。

但线性稳压电源的优点也是开关电源不可比的：调整速度快、纹波小、干扰小，正是这些优点，使得线性稳压电路在数字电路、CPU供电（家电中的）、信号处理等对电源质量要求较高的电路中得到了广泛应用。

基本工作原理线性直流电源主回路的工作过程是输入电源先经预稳压电路进行初步交流稳压后，通过主。

直流稳压电源设计方案.d

直流稳压电源设计方案2篇【直流稳压电源设计方案（一）】随着电子设备的广泛应用，直流稳压电源的需求在不断增加。

直流稳压电源能够将交流电转换为稳定的直流电，并根据需要提供不同电压和电流的输出。

本篇将介绍直流稳压电源的设计方案以及其应用。

直流稳压电源的设计方案首先需要确定电源输出的电压和电流。

根据实际需求，我们选择了输出电压为12V，电流为3A的直流稳压电源。

为了确保输出电压的稳定性，我们选择采用稳压模块进行电压调节。

稳压模块是一种能够实现电压稳定输出的电子元件。

常见的稳压模块有线性稳压模块和开关稳压模块。

线性稳压模块成本低、实现简单，但效率较低；开关稳压模块效率高，但成本相对较高。

根据需求和经济性，我们选择了线性稳压模块。

接下来，我们需要选取适当的稳压模块以及其他所需的电子元件。

首先，选择一款符合要求的线性稳压模块。

通过对市面上的产品进行比较和测试，我们选择了一款额定输入电压为24V的线性稳压模块，该模块具有良好的稳定性和可靠性。

其次，我们还需要选择输入电压为24V的电源适配器，用于提供输入电源。

适配器的选取需要考虑电源输出电压的稳定性和适配器的质量可靠性。

我们选择了一款质量可靠、输入电压稳定的适配器。

除了稳压模块和电源适配器外，我们还需要选择其他电子元件，如滤波电容、电位器等。

这些元件的选择需要根据实际需求和设计要求来确定。

设计好电路原理图后，我们还需要进行模拟仿真和实际测试，以验证电路的稳定性和性能。

在模拟仿真中，我们可以通过电路仿真软件进行电路分析，并对电路进行优化。

在实际测试中，我们可以通过连接实际元件并进行电路调试来验证电路的性能。

最后，我们需要对电路进行封装和外壳设计，以保护电路和电子元件。

电路封装的设计需要考虑元件布局的合理性和电路的散热性能。

外壳设计则需要考虑美观性和产品的使用便捷性。

【直流稳压电源设计方案（二）】直流稳压电源广泛应用于各类电子设备和实验设备中，其设计方案多样化。

本篇将继续介绍直流稳压电源的设计方案以及其应用。

线性稳压电源的设计

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｔａｂｌｉｚｅ；ｒｅｃｔｉｙ；ｆｉｆｌｔｅｒ；ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔｏｕｔｐｕｔ
中图分类号：ＴＭ４４
文献标识码：Ｂ
文章编号：１９９４ — ３０９１（２０１３）０３ — １３＿４ — １３６
ｉｌｆｔｅｒａｎｄ３－ｔｅｒｍｉｎａｌｒｅｇｕｌａｔｏｒｓｔｏｓｔａｂｌｉｚｅ．Ｉｎｔｈｅｐｒａｃｔｉｃｅ，３一ｔｅｒｍｉｎａｌｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｒｅｇｕｌａｔｏｒｓＣＷ７８１５ａｎｄＣＷ７９１５ａｒｅｕｓｅｄａｓｓｔａｂｌｉｚｅｒｔｏａｃｈｉｖｅｔｈｅｄｅｓｉｒｅｄｅｆｆｅｃｔ．
圈组成，线圈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。输入电网电压由额定值变化－ｃ＇１０％时，稳压电源输出电压的相对变化量，有时也以绝对值表示。一般稳压电源
的电网调整率等于或小于１％、０．１％，甚至０．０１％。
ＡｍｅｉＺｈａｎｇ
（Ｘｉ ’ ａｎｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙＸｉ ’ ａｎ７１００７７Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｉｎｅａｒｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｃｏｎｖｅｒｔｓｔｈｅｉｎｐｕｔ２２０ｖｏｌｔａｇｅｌｔａｅｒｎａｔｉｖｅｃｕｒｒｅｎｔｉｎｔｏｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｄ１５ａｎｄ

(整理)线性可调直流稳压电源

宁波大红鹰学院《模拟电子技术》课程设计报告课题名称：线性可调直流稳压电源分院：机械与电气工程学院教研室：电气工程及其自动化班级： 11电自3 姓名：XXX学号：xxxxxxxxxx指导教师：XX XXX二○一三年十二月线性可调直流稳压电源一、设计任务1、课题名称：线性可调直流稳压电源2、设计要求①输出电压：V o=4.5～12.0V；②最大输出电流：I omax≥1A；③输出纹波：V P-P≤10mV；④电压调整率：K u≤5%（最大输出电流时）；⑤电流调整率：K i≤3%。

（输出为12V时）。

二、硬件设计1、直流稳压电源设计思路（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脉动直流电，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，供给电压表。

2、直流稳压电源原理（1）、直流稳压电源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压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。

图1直流稳压电源的方框图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）、整流电路①直流电路常采用二极管单相全波整流电路图2单相桥式整流电路②工作原理设变压器副边电压u2=U2sinωt，U2为有效值。

线性可调直流稳压电源的设计

目录：.一、设计目的.二、设计任务和要求.三、电路原理分析与方案设计四、仿真过程及结果五、心得体会.六、参考文献资料.七、实物图一、目的稳压管稳压电路输出电流较小，输出电压不可调，不能满足很多场合下的应用。

串联型稳压电路以稳压管稳压电路为基础，利用晶体管的电流放大作用，增大负载电流；在电路中引用深度电压负反馈使输出电压稳定；并且，通过改变反馈网络参数使输出电压可调。

二、设计任务与要求要求：设计并制作用晶体管和集成运算放大器组成的串联型直流稳压电源。

指标：1、输出电压6V、9V两档，同时具备正负极性输出；2、输出电流：额定电流为150mA，最大电流为500mA；3、在最大输出电流的时候纹波电压峰值▲Vop-p≤5mv；任务：1、了解带有放大环节串联型稳压电路的电路图；2、识图放大环节串联型稳压电路的电路图；3、仿真电路并选取元件；4、安装调试带有放大环节串联型稳压电路；5、用仪器表对电路调试和测量相关；6、撰写设计报告、调试；三，电路原理分析与方案设计1、方案比较与确定基本思路：先对输入的220V 交流电压进行降压，然后就用单相桥式二极管对电压进行整流。

整流后利用电容的充放电效应，对其进行滤波，使输出电压平滑。

之后再通过稳压电路的功能使输出直流电压基本不受电网波动和负载电阻变化的影响，从而获得足够高的稳定性。

方案1：220V 交流电压经过基本部分降压整流后，将经过稳压部分对其进行稳压，稳压部分如下图，利用稳压管和三极管组成的稳压单元电路，同过D1 电压作为三极管Q1 的基准电压，电路引入电压负反馈，使电网电压波动不会对Q1 的基极电位产生很大的影响，则有U BE U B U E 可知，U BE 变化将导致发射极电流的变化，从而稳定R 两端电压，达到稳压的效果。

方案二：经过整流后，脉动电流通过滤波电路，其中滤波电路我采用RC 型滤波电路，先用电容值较大的电解电容对其进行低频滤波，靠近输出端处使用较低电容值的陶瓷电容进行高频滤波，使滤波后电压能够变得比较平滑和波动小。

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。

一种5V线性直流稳压电源及漏电保护系统设计

（五）可实时显示稳压电源的输出功率。（六）具有漏电保护功能。
三、系统方案设计
（一）系统原理框图
本系统主要分为５Ｖ线性直流稳压电源和漏电保护装置两个部分，其中ＲＬ为负载电阻、Ｒ为漏电电流调整电阻、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，具体电路原理框图如下图１
采用检测采集电流的方法，通过测电阻的电压计算出其动作电流。当转
｛
１崇轨电品原理畦倒
换开关ｓ接２端，将ＲＬ接到漏电保护装置的输出端，阻值固定为２Ｏｎ，调节Ｒ，将漏电动作电流设定为３０ｍＡ。当漏电保护装置动作后，ＲＬ两端电压为０Ｖ并保持自锁。排除漏电故障后，按下Ｋ恢复输出。要求漏电
综合两个方案综合情况，本系统漏电保护部分采用方案二。
二、系统设计指标
５Ｖ线性直流稳压电源及漏电保护系统的主要技术指标如下：（一）额定输出电压为５Ｖ，额定输出电流为ｌＡ。
（二）当负载ＲＬ阻值固定为５Ｑ的前提下，直流输入电压在７－２５Ｖ
方案二：低压差线性稳压器Ｍｉｃ５１５８
功率显示电路部分主要由键盘模块、ＬＣＤ显示模块，ＳＴＣ１２Ｃ５Ａ６０Ｓ２
单片机模块、电源指示模块和串口通信等构成，可实时显示稳压电源的
采用低压差线性稳压器Ｍｉｃ５１５８构成稳压电路时，由于Ｍｉｃ５１５８内部

直流稳压电源课程设计

直流稳压电源课程设计引言直流稳压电源是电子工程领域中常用的电源装置，用于将交流电源转换为稳定的直流电源。

在电子设备的设计和实验过程中，直流稳压电源起到了至关重要的作用。

本课程设计旨在帮助学生深入了解直流稳压电源的原理和设计过程，并通过实践操作，掌握设计直流稳压电源的技能。

一、理论知识1.1 直流电源的概念与分类直流电源是指输出电流为直流的电源装置，根据输出的电流稳定性和特性，可以分为线性稳压电源和开关稳压电源两种类型。

1.2 线性稳压电源的工作原理线性稳压电源采用变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等组成。

通过将输入电压转换为直流电压，并经过稳压控制电路的调节，使得输出电压稳定在一定的范围内。

1.3 线性稳压电源的设计要点线性稳压电源的设计要点包括输入电压范围选择、稳压管的选取与设计、输出电压调节等。

在设计过程中需要考虑电源的稳定性、效率和功率损耗等因素。

1.4 开关稳压电源的工作原理开关稳压电源利用开关管的开关行为来实现对输出电压的稳压控制。

通过高效的开关变换，能够实现更高的功率转换效率。

1.5 开关稳压电源的设计要点开关稳压电源的设计要点包括：开关管的选取与驱动、滤波电路的设计、反馈控制策略的选择等。

在设计过程中需要考虑开关管的损耗、电磁干扰等问题。

二、实践操作2.1 线性稳压电源的设计实验本实验旨在通过设计线性稳压电源，了解其原理和设计要点，并实践操作电路搭建与调试过程。

实验步骤： 1. 确定输入电压范围，选择合适的变压器。

2. 设计整流电路，将交流电转换为直流电。

3. 设计滤波电路，去除交流成分，使得输出电压更加稳定。

4. 选取合适的稳压管，并设计稳压电路，实现输出电压的稳定控制。

5. 搭建电路原型并进行调试，测试输出电压的稳定性与效果。

2.2 开关稳压电源的设计实验本实验旨在通过设计开关稳压电源，了解其原理和设计要点，并实践操作开关管的驱动、滤波电路的设计以及反馈控制策略的选择。

实验步骤： 1. 选择合适的开关管，并设计驱动电路，实现对开关管的控制。

线性稳压电源设计

线性稳压电源设计本实验中设计的直流稳压电源，主要由变压器、整流、滤波电路和稳压电路组成。

其中变压器用于将市电的交流电转换为所需的直流电，整流电路用于将交流电转换为半波或全波直流电，滤波电路用于平滑输出电压，稳压电路用于稳定输出电压。

在本实验中，采用单相桥式整流电路，将交流电转换为全波直流电。

接着，通过滤波电路对电压进行平滑处理，去除电压波动和纹波。

最后，通过三端集成稳压器对电压进行稳定，保证输出电压的稳定性和精度。

四、实验过程1、搭建电路板：按照电路图和PCB图进行布线和焊接，注意元器件的正确安装和连接方式。

2、调试电路：接通电源，使用万用表测量电路各点电压和电流，检查电路是否正常工作。

3、测试电路：连接负载，测量输出电压和电流，检查电路是否满足要求。

五、实验结果经过调试和测试，本实验设计的直流稳压电源能够稳定输出+5V、12V的电压，且输出电流不小于2A，满足实际应用需求。

六、元器件清单本实验所需元器件包括：变压器、整流二极管、滤波电容、稳压器、电阻、电容、LED等。

七、心得体会本实验通过对直流稳压电源的设计和实验，加深了对电源电路的理解和掌握。

同时，也提高了自己的动手实践能力和解决问题的能力。

八、附录：PCB图本实验的PCB图如下图所示，可以根据需要进行修改和优化。

便于估算，假设为理想锯齿波，纹波电压的峰峰值urpp和有效值Ur分别为：其中f=50Hz。

2.线性集成稳压器集成稳压电源分为线性和开关型两类。

线性稳压器具有外围电路简单、输出电阻小、输出纹波电压小、瞬态响应好等优点，但功耗大、效率低，一般用于输出电流5V以下的稳压电路中。

我们选择了LM78xx系列芯片，其中78xx系列为正电压输出，79xx系列为负电压输出，xx为输出电压的值。

根据试验要求，我们选择了LM7805用于输出+5V的直流电压，LM7812和LM7912用于输出±12V的直流电压。

芯片内集成了恒流源、基准电压源、采样电阻、比较放大、调整管、过热过流保护电路、温度补偿电路等，所有电路集成在单块硅片上，只有输入输出公共三个引出端，故名三端式。

直流稳压电源的设计步骤

设计直流稳压电源的一般步骤如下：
1. 确定需求和规格：明确所需的输出电压范围、输出电流容量、稳定性要求等。

这些参数将指导后续的设计。

2. 选择稳压拓扑结构：根据需求选择适合的稳压拓扑结构，常见的有线性稳压和开关稳压两种。

线性稳压简单，但效率较低；开关稳压效率较高，但设计复杂。

3. 计算元件参数：根据选定的稳压拓扑结构和需求参数，计算各个元件的参数，包括功率管、电感、滤波电容、反馈电阻等。

4. 设计反馈回路：设置反馈回路以实现稳压功能。

通常使用反馈电路来监测输出电压，并通过调整控制元件（如调整开关频率或变压器变比）来稳定输出。

5. 进行热设计：考虑电源的散热问题，选择散热器并计算所需的散热能力。

6. 进行电磁兼容设计：考虑电源对周围环境和其他电子设备的电磁干扰问题，采取相应的滤波和屏蔽措施。

7. 绘制电路图和进行电路布局：根据设计结果绘制电路图，并进行元件的布局，确保电路连接正确、输入输出隔离良好，尽量减少杂散参数的影响。

8. 进行仿真和验证：使用电路仿真软件对设计进行验证，检查电源的稳压性能、效率等。

如果需要，可以进行实际电路的原型制作和测试。

9. 优化和调试：根据仿真和实际测试结果，对电路进行优化和调试，以满足设计要求。

10. 批量生产和质量控制：完成设计后，进行批量生产，并建立相应的质量控制体系，确保产品的稳定性和可靠性。

这仅是一般的设计步骤，实际设计中还需要考虑特定的应用需求和技术细节。

对于复杂的设计，可能还需要进行更多的分析和优化。

因此，在设计过程中，建议参考相关的电源设计手册、参考资料和咨询专业工程师的意见。

直流稳压电源的设计与制作PPT课件

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直流稳压电源的定义和重要性
直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压的电源，广泛应用于各种电子设备和系统中。
由于电子设备和系统的电压需求通常都是稳定的，因此直流稳压电源对于保证设备的正常运行和稳定性至关重要。
在现代电子技术和通信技术中，直流稳压电源的应用更是无处不在，因此掌握其设计和制作技术对于电子工程师和相关专业人员来说具有重要意义。
电压调整率
在输入电压变化±10%的条件下，输出电压的变化率应小于±1%。
负载调整率
在输出电流变化±10%的条件下，输出电压的变化率应小于±1%。
测试方法与步骤
纹波电压
在空载条件下，测量输出电压的纹波电压应小于输出电压的1%。
VS
温度稳定性
在25℃±5℃的条件下，测量输出电压的变化率应小于±0.1%。
输出电流的确定
总结词
输出电流是衡量直流稳压电源负载能力的重要指标，应根据实际负载的需求进行选择。
详细描述
在确定输出电流时，需要考虑最大负载电流和平均负载电流。最大负载电流是指电源能够提供的最大电流值，而平均负载电流则是根据实际使用情况来确定的电流值。选择合适的输出电流能够确保电源在各种负载条件下都能稳定工作。
布线设计
根据电路的电流和电压要求，选择合适的导线规格和布线方式，确保电路的电气性能和可靠性。
焊接与调试
焊接技巧
掌握焊接的基本技巧和方法，确保元器件焊接牢固、美观。
调试步骤
根据电路原理，进行调试操作，检查电路的性能指标是否符合设计要求，并进行必要的调整和优化。
05 直流稳压电源的性能测试
测试方法与步骤
06 直流稳压电源的应用与展望
应用领域与实例

简单直流稳压电源设计实验报告

简单直流稳压电源设计实验报告目录一、实验目的二、实验原理三、实验器材四、实验步骤五、实验结果分析六、实验结论七、实验感想一、实验目的本实验的主要目的是通过自行设计并搭建简单的直流稳压电源电路，实现对直流电压的稳定输出。

通过实验实际操作，加深对稳压电源原理的理解，培养学生动手能力和实践操作能力。

二、实验原理直流稳压电源是将不稳定的直流电压（如电池、整流器等输出的电压）通过稳压电路的处理，转换为稳定的输出电压。

经过稳压电路处理后的输出电压可以保持在一定的范围内不变，不受输入电压波动的影响。

稳压电源的主要原理是通过负反馈电路来调节输出电压，使其保持在设定值。

常见的稳压电路有三种：电阻稳压、二极管稳压和集成电路稳压。

在本实验中，我们将采用二极管稳压电源电路进行设计和实验。

三、实验器材1. 直流电源：用于提供实验电压源。

2. 电阻、二极管、电容：用于搭建稳压电源电路。

3. 示波器、万用表：用于测量电路的输入输出波形和电压值。

四、实验步骤1. 检查实验器材是否齐全并连接好各部分。

2. 根据设计要求，选择适当的电阻、二极管和电容进行搭建稳压电源电路。

3. 通过万用表测量搭建好的稳压电源电路的输入输出电压，并通过示波器观察电压波形。

4. 对输入电压进行调节，观察输出电压是否稳定。

5. 记录实验数据，并进行分析。

五、实验结果分析经过实验操作和数据记录，我们得到了如下结果：1. 搭建好的稳压电源电路可以稳定输出设计要求的电压。

2. 经过调节输入电压，输出电压基本保持不变，证明了稳压电源的稳定性。

3. 通过示波器观察，电路的输入输出波形符合稳压电源的特性，没有明显的波动和噪声。

六、实验结论通过本次实验，我们成功设计并搭建了简单的直流稳压电源电路，并验证了其稳定输出的功能。

实验结果符合稳压电源的设计要求，证明了电路的稳定性和可靠性。

七、实验感想通过本次实验，我们深刻理解了稳压电源的原理和设计方法，学会了如何利用电阻、二极管和电容搭建稳压电源电路，并通过实际操作获得了丰富的实验经验。

基于TL431常用线性稳压电路方案

TL431是一个具有良好温度稳定性的三端可控精密基准集成芯片。

它具有体积小、电压精准、性能优良、价格低廉等特点，被广泛运用于恒流源电路，电压比较电路，电压监视电路，低压保护电路，过压保护电路，线性稳压电源电路，开关电源电路，基准电压电路等。

本文讲述几款基于TL431的直流线性稳压电源方案，电路经调节合理的参数后可以运用于多种直流供电电源电路。

1.精密基准电源电路。

下图是TL431作为基准电压源时的两种典型接法，TL431的内部含有一个2.5V的基准电压，若直接将输出电压（VO）引入ref脚（1脚），则输出电压为2.5V;若将输出电压分压后再反馈到ref脚（1脚），则可设置输出电压从2.5V~36V之间的任意基准电压。

典型值：当R1=R2时VO=5V。

需要注意的是，在选择电阻R1或R2时，时必须保证TL431工作的必要条件，即通过阴极的电流要大于1ma。

分压电阻R3\R4简易使用精密电阻，总阻值可以从几K到百K级别。

VO=2.5(1+R3/R4)2.串联稳压电路。

下图一是基于TL431的串联稳压电路。

此电路利用Q1三极管扩流，可以增大整个电路输出电流，同时又能减小R5限流电阻的功率。

其输出电压由分压电阻R7和R8比例所得。

Q1的放大倍数主要由R6决定，所以设置合适的R6可以增大Q1的过电流能力。

VO=2.5(1+R7/R8)有时为了或许更大的电流，为了降低限流电阻的最大功率，我们还可以使用达林顿三极管来扩流，如下图：使用时须注意选择合适的三极管并给三极管合理的散热3.并联稳压电路如下图电路基于TL431的并联稳压电路，通过并联Q2三极管调节输出电流，相应的降低或升高输出电压，相应的限流电阻R9也选着足够功率的电阻，以达到最大功率要求。

此电路一般常用于过压保护电路或限压电路中，常见于锂电池平衡电路中。

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直流稳压电源设计实验报告

直流稳压电源设计实验报告直流稳压电源设计实验报告引言：直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源，其作用是将交流电转换为稳定的直流电供给电子设备使用。

本实验旨在设计并制作一台直流稳压电源，通过实验验证其稳压性能和可靠性。

一、实验目的本实验的主要目的是设计并制作一台具有稳压功能的直流电源，通过实验验证其稳压性能和可靠性。

二、实验原理直流稳压电源的设计原理是通过稳压电路对输入电压进行调节，使输出电压保持在设定的稳定值。

常见的稳压电路有线性稳压电路和开关稳压电路。

其中，线性稳压电路通过调整电阻和晶体管的工作状态来实现稳压功能；开关稳压电路则通过开关管的开关动作来控制输出电压。

三、实验步骤1. 收集所需材料和器件，包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等。

2. 按照设计要求，选择合适的变压器并进行连接。

3. 设计并搭建整流电路，将交流电转换为直流电。

4. 设计并搭建滤波电路，对整流后的直流电进行滤波处理。

5. 设计并搭建稳压电路，控制输出电压的稳定性。

6. 进行电路连接和焊接，确保电路的正常工作。

7. 对设计的直流稳压电源进行实验测试，记录输出电压的稳定性和波动情况。

8. 对实验结果进行分析和总结，评估设计的直流稳压电源的性能和可靠性。

四、实验结果与分析经过实验测试，设计的直流稳压电源在输入电压波动范围内，输出电压保持了较好的稳定性。

在不同负载情况下，输出电压变化较小，满足了稳压电源的设计要求。

但在高负载情况下，输出电压稍有波动，需要进一步优化电路设计以提高稳定性。

五、实验总结通过本次实验，我深入了解了直流稳压电源的设计原理和实验操作。

在实验过程中，我遇到了一些问题，例如电路连接不牢固、元器件选型不合适等，但通过不断调试和改进，最终成功完成了实验。

通过实验，我不仅学到了理论知识，还提高了动手实践的能力。

六、实验改进和展望在今后的实验中，我将进一步改进电路设计，优化稳压电路的性能。

同时，我还将进一步研究开关稳压电路的设计原理和实验操作，以扩展自己的知识面。

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。

线性直流稳压电源

1设计任务描述1.1设计题目：线性直流稳压电源1.2 设计要求1.2.1 设计目的（1）掌握线性直流构成原理与设计方法；（2）熟悉模拟元件的选择，使用方法。

1.2.2 基本要求（1）220V交流输入电压，12V直流输出电压；（2）使用集成三端稳压器进行稳压输出，输出纹波系数<1%；（3）输出功率>5%。

1.2.3 发挥部分（1）输出电压线性可调；（2）估算出线性电源高效率（>50%）的使用范围。

2 绪论根据小功率稳压电源的构成，它是由电源变压器、整流、滤波和稳压器等四部分组成的，其结构图和稳压过程如下所示：直流稳压电源的作用是将交流电网的电压转化为直流电压，为放大电路提供直流工作电源。

各部分的工作过程是：（1) 电源变压器将交流电网提供的电压V1=220V变为所需要的V2=12V的交流电压；（2）通过整流电路将交流为12V的电压转变为脉动的直流电压V R，其峰值仍然为12V；（3）由于脉动的直流电压V R中还含有较大的纹波，必须通过滤波电路加以滤除，所以此过程是用滤波电路将纹波滤除，从而得到平滑的直流电压V F；（4）因为得到的直流电压V F还会随着电网电压的波动、负载和温度的变化而变化，因而在进行了整流、滤波之后，还需要进行稳压处理。

此过程中稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度发生变化时，进一步滤波，维持输出直流电压为12V的稳定性和带载能力。

通过上述四个大过程，就大体上完成了直流稳压电源的工作。

然后，根据每一个部分的工作原理，可以进一步对电路的元器件进行选择和对电路进行连接。

整流电路的作用是将交流电变换成直流电完成这一任务主要是靠二极管的单向导电性的作用，因此二极管是构成整流电路的关键原件，在选择二极管的时候要了解其工作的电压，以方便对它合理的选择。

在一般的小功率整流电路中，常见的几种整流电路有单向、半波、全波桥式和倍压整流电路。

在分析整流电路时，一般二极管都是用其理想模型来进行处理，即正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。

线性直流稳压电源的设计

电路设计
输入滤波电路
作用：滤除电源输入端的高频噪声和杂波干扰
组成：通常由电容、电感和电阻等元件组成
工作原理：利用电容的隔直通交特性，将高频噪声旁路到地，同时利用电感和电阻的滤波作用，进一步滤除电源输入端的杂波干扰
设计要点：根据电源输入端的高频噪声和杂波干扰情况，选择合适的电容、电感和电阻等元件，并合理设计电路布局和布线，以确保输入滤波电路的滤波效果和稳定性
调整管电路
调整管的作用：控制输出电压的稳定调整管的类型：晶体管、场效应管等调整管的参数选择：电压、电流、功率等调整管的保护措施：过流、过压保护等
输出滤波电路
作用：滤波电容、滤波电感等
工作原理：利用电容的充放电特性，将高频噪声滤除
设计要点：根据负载需求和电源噪声水平选择合适的滤波电容和电感，以及合理的电路布局和布线
保护电路
过压保护电路：当输出电压过高时，自动切断电源，防止电压过高损坏电路
过流保护电路：当负载电流过大时，自动切断电源，防止电流过大烧毁电路
短路保护电路：当负载发生短路时，自动切断电源，防
止短路造成电路损坏
温度保护电路：当温度过高时，自动切断电源，防止温
度过高导致电路故障
元件选择与计算
调整管选择
类型选择：根据输出电流和电压选择合适的调整管类型
额定值选择：根据最大输出电流和电压选择调整管的额
定值
功耗选择：考虑调整管的功耗，确保其正
常工作
稳定性选择：选择稳定性好的调整管，确保电源的稳定
性
滤波电容选择
滤波电容的作用：滤除交流成分，提高输出电压稳定性滤波电容的容量选择：根据负载电流和电压波动范围计算滤波电容的耐压选择：根据输入电压和最大输出电压选择滤波电容的纹波电流选择：根据负载电流和电压波动范围计算