双路直流稳压电源

《电子技术课程设计》实训报告题目双路直流稳压电源

实训报告评语

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一、实训目的

1、培养动手能力，在实践中加强对理论知识的理解。

2、掌握对电子元器件识别，相应工具的操作，相关仪器的使用，电子设备制作、装调的全过程的方法。

3、掌握查找及排除电子电路故障的常用方法。

4、学习使用proteus、protel电路仿真与设计软件，动手绘制电路图。

二、实训设备及仪器

1、电烙铁：焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30 w ，烙铁头是铜制。

2、螺丝刀、镊子等必备工具以及练习焊接时用的铜丝。

3、锡丝：由于锡熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。

4、松香，导线，剥线钳等其它需要用到的工具。

5、相关实验项目所需的电路板，电子元件等。

三、实训要求

1、识别不同的电子元器件的规格和种类，熟练掌握焊接技术。

2、按照电路图设计合理安排元器件的位置，连接好电路，对接口进行焊接，完成对指定功能的测试。未达到测试要求的重新调试，直至排除故障。

四、实训电路设计

1、电路设计框图

直流稳压电源包括电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路组成。其

框图如下：

波形的变化

变压器输出的信号 整流之后的信号

滤波之后的信号稳压之后的信号

各部分的作用

电源变压器部分：直流电源的输入为220v的电网电压，因而需要经过电源变压器降压之后，再对交流电压进行处理。

整流电路部分：变压器副边电压通过整流滤波电路从交流电压变为直流电压，即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压。

滤波电路部分：为了减少电压的脉动，需要通过低通滤波电路，是输出电压平滑。稳压电路部分：是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。

2、部分电路设计

变压器部分：

图1变压器使用双端输入三端输出变压器可以实现输出正负电压，变压器规格为单相220V输入三端输出12V、30W的变压器。

整流电路部分：

图2整流电路将交变电压转变成单向脉动直流电，常用的整流电路有单相桥式整

流电路，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一样，并且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点，因此在设计中常采用单相桥式整流电路。桥式整流电路有四个二极管按照一定顺序组成，每个二极管都只在半个周期内导通，所以流过二极管的平均电流等于输出电流平均值的一半，输出电压为变压器副边电压的0.9倍。

桥式整流堆可以实现整流作用，因为7812输出电流最大值为1.5A，所以可以选用耐压值为50V，最大电流为3A的整流堆。

滤波电路部分：

图3

整流电路的输出电压虽然是单一方向的，但是含有较大的交流成分，不能适应大多数电子电路及设备的需要。一般在整流后，还需要利用滤波电路将脉动的直流电压变为平滑的直流电压。电容滤波是最常见也是最简单的滤波电路，在整流电路的输出端并联一个电容即构成电容滤波电路，滤波电容容量较大，一般采用电解电容。接线时需注意电解电容的正负极，电容滤波利用电容的充放电作用，是输出电压平滑

第一级滤波电路选用两个2200uF的大容量电解电容和两个0.33uF的小容量电容并联滤波，可以滤去大部分交流成分，输出直流成分，是输出电压平滑，三端稳压器7812和7912分别并联一个0.1uF的小电容消除纹波电压，使输出电压波形更平滑，从而得到输出为正负12V的直流电压，第二级滤波电容选用两个1000uF的大容量电解电容滤波，使三端稳压器的输入电压波形平滑，稳压器的输出分别并联两个0.1uF的小电容，消除纹波电压，之后再并联两个33uF的电解电容，是输出电压更加稳定。

稳压电路部分：

图4虽然整流滤波电路将正弦交流电压变换成较为平滑的直流电压，但一方面，

由于输出电压平均值取决于变压器副边电压的有效值，所以电网电压波动时，输出电压平均值随之产生相应的波动；另一方面，由于整流滤波电路内阻的存在，当负载变化时，内阻上的电压将产生变化，于是输出电压平均值也将随之产生相应的变化。因此，整流滤波电路输出电压会随着电网电压的波动而波动，随着负载电阻的变化而变化。为了获得稳定性好的直流电压，必须采取稳压措施。

稳压电路常采用三端集成直流稳压器，常用的集成稳压器有三端固定式、三段可调式和开关式。三端固定式，其正输出为78XX（后两位代表输出的额定稳压值）系列，负输出为79XX系列，常见的有05、06、08、09、12、15、18、24八种，一般要求最小的输入、输出电压差（Ui—Uo）为2~3V，最大输出电流有

0.1A（78L12）,0.3A (78M12)和1.5A（7812）等多种。

7812、7805、7912、7905的主要参数图5由于开关断开时电容会向稳压器放电，所以在稳压器输入和输出两端需加二极管保护电路，稳压器输出电流为10mA～1.5A，所以二极管可以选用IN4007即可，其正向额定电流1A，反向承受最大电压为1000V。

五、实训仿真结果与分析

由仿真可以看出单相交流220V的交流电经变压器变压后变为输出12V的电压，变压器选择符合要求，经桥式整流堆整流和滤波后输出电压为正负16.2V，整流堆和滤波电容选择合适，滤波后输入电压经7812和7912输出分别为正12V 和负12V，符合要求，7805和7905的输入和输出分别经过滤波后输出电压分别为正5.01V和负5.02V，，仿真结果达到预期结果。

仿真实验结果：

六、电路制作与调试

焊接开始前最重要的就是常用元器件元器件的识别和检测，将分得的元器件进行检查和检测，查看元器件是否缺少。接下来是按照预先画好的实物连接图，在万用电路板上对个部分进行排版，在安装元器件的时候注意检查。特别是注意电容的正负极，以及78ＸＸ系列，７９XX系列芯片的引脚不同的接法.

下面是电路的实物连接图