连续可调直流稳压电源设计 3讲解
(完整版)LM317的直流稳压电源课程设计
1.1 课题任务设计一个连续可调直流稳压电源1.2 功能要求说明①输出电压可调：Uo=+3V～+9V②输出最大电流：Iomax=800mA③输出电压变化量：△U≤5mV④稳压系数：Sv≤0.0031.3可调直流稳压电源总体方案介绍及工作原理说明1.3.1直流稳压电源的设计思路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直流电，但其幅度变化大；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，供给负载。
1.3.2直流稳压电源的基本原理图1.1 直流稳压电源结构图和稳压过程电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。
变压器的变比由变压器的副边按确定，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。
整流电路：利用单向导电元件，将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。
滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。
滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压UI。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。
1.3.3直流稳压电源的工作原理交流电网220V的电压经过变压器降压之后，通过整流、滤波、稳压之后才可以送到负载，设变压器副边电压为：1.1其中为有效值。
变压之后，利用单向导电元件二极管，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
在的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。
可调直流稳压电源的设计
究等领域 。电子 电路 要正 常工作 ，电源必 不 层 ， 并 在 清 除 氧 化 层 处 镀 上 焊 锡 。 按 照 电路
可 少 ， 并 且 电 源 性 能 对 电 路 、 电 子 仪 器 和 电 图 从 左 到 右 将 元 器 件 焊 接 在 万 能 印 制 板 上 ，
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ห้องสมุดไป่ตู้
幽 圈
可 调 直 流 稳 压 电 源 的 设 计
文 ◎ 梁 芳 （郑 州 市 轻 工 业 学 院 ；河 南 省 经 贸工 程 技 术 学 校 河 南 郑 州 ）
摘要 ：直流稳压 电源电路 形式 多样 ，有 串
３、 可 调 直 流 稳 压 电路 的 安装 调 试
电 流 检 测 控 制 电 路 由 晶 体 管 ｖ３、 晶 闸 管 ＶＴ、 电阻 器 Ｒ５、 Ｒ６、Ｒ９、继 电 器 Ｋ、 电容 器Ｃ６ 和控 制 按钮 ｓＩ组 成 。
ＬＥＤ指 示 电 路 由 电阻 器 Ｒ７、Ｒ８、过 电 流 限 制 指 示 发 光 二 极 管 ＶＬ１和 电源 输 出 指 示 发 光 二 极 管ＶＬ２组 成 。
图２ 可 调 稳 压 电路 电路 板 （３）电路 的 故 障 检 查 １） 首 次 调 试 电 压 过 低 ， 发现 是 集 成 稳 压 芯 片 ＬＭ３１７接 入 引 脚 错 误 ，经 修 正 后 达 到 预 期 值 。 ２）后 续 调 试 过 程 中 陆 续 出现 的 电 压 、 电 流 达 不 到预 期 值 的 问题 都 一 一 得 以解 决 。 ４、 结 语 总 之 ， 直 流 稳 压 电 源 可 以 保 证 在 电 网 电 压 波 动 或 负 载 改 变 时 ， 输 出 稳 定 的 电压 。 低 纹 波 、 高精 度 的稳 压 电 源 在 仪 器 仪 表 、 工 业 控 制 及 测 量 领 域 都 有 重 要 的 实 际 应 用 价 值 。
可调直流稳压电源电路设计
可调直流稳压电源电路设计1.设计目的：设计一个可调直流稳压电源电路，能够输出3~30V、1A的直流电压，稳定性要求高。
2.设计原理：可调直流稳压电源电路主要由变压器、整流桥、滤波电容、电压调节器和负载等组成。
变压器将交流电压变换为低压交流电压，然后通过整流桥将交流转换为脉动直流电压，再通过滤波电容将脉动信号平滑后得到稳定的直流电压，最后通过电压调节器调整直流电压并保持稳定输出。
3.设计步骤：（1）确定变压器参数：变压器的输入电压为AC220V，需要将其转换为低压AC15V，根据变压器公式N1/N2=V1/V2，计算出变压器的匝数比N1/N2=14.7。
（2）选择整流桥：根据输出电流1A选用额定电流为4A的整流桥，如KBP310等。
（3）确定滤波电容：滤波电容的电容值根据负载的需要来选择，一般选用大电容值，如1000uF，以保证低纹波系数。
（4）选择电压调节器：L7805电压调节器能够提供输出电压为5V，稳压能力好、温度漂移小、线性度高，符合本设计要求。
（5）确定负载：负载要根据电源的输出电流能力来选择，如功率光源等选择具有较大输出电流的型号。
4.确定电路图及元器件连接图：5.计算元器件：（1）滤波电容C1：由于负载电流变化较快，需要选用大电容值，一般选用1000uF的电容，如选择电压容涂O50V的电解电容EDLR1000uF。
（2）电功效管Q1：能够提供3A的电流，在这里作为稳定管使用。
常规管主要包括2SC1815、2SC458、2N3055等，如选择2SC1815管。
（3）电压调节器IC1：L7805电压调节器，能够提供输出电压为5V，稳压能力好、温度漂移小、线性度高，如选择7805。
6.实验结果：确认元器件无误后，进行实验验证。
实验过程分两步进行，第一步：测量无负载输出电压；第二步：在输出电压为5V的情况下，接入10Ω负载，在负载电流为0.5A，输出电压5V左右的情况下，使用万用表测量输出电压、输出电流和电源电流。
完整版LM317直流稳压电源课程设计
课题任务设计一个连续可调直流稳压电源功能要求说明① 输出电压可调： Uo=+3V ～+9V ② 输出最大电流： Iomax=800mA ③ 输出电压变化量：△ U ≤5mV ④ 稳压系数： Sv ≤可调直流稳压电源整体方案介绍及工作原理说明直流稳压电源的设计思路① 电网供电电压交流 220V(有效值 )50Hz ，要获得低压直流输出，第一必定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，经过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大；③ 脉动大的直流电压须经过滤波电路变成圆滑，脉动小的直流电，马上交流成份滤掉，保留其直流成份；④ 滤波后的直流电压，再经过稳压电路稳压，即可获得基本不受外界影响的牢固直流电压输出，供给负载。
直流稳压电源的基本源理＋＋电 源U1U2－变压器－U1U2整 流电 路＋ 波 ＋ ＋滤稳压U3 路UI UO电电路－－－U3 UI UO图直流稳压电源结构图和稳压过程电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压 Ui 。
变压器的变比由变压器的副边按确定，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。
整流电路：利用单导游电元件，将 50HZ 的正弦交流电变换成脉动的直流电。
滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。
滤波电路滤除较大的涟漪成分，输出涟漪较小的直流电压UI。
常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
稳压电路 : 稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，经过调治与稳压管串通的限流电阻上的压降来达到牢固输出电压的目的。
直流稳压电源的工作原理交流电网 220V 的电压经过变压器降压此后，经过整流、滤波、稳压此后才可以送到负载，设变压器副边电压为：其中为有效值。
变压此后，利用单导游电元件二极管，把50Hz 的正弦交流电变换成脉动的直流电。
(完整版)可调直流稳压电源的设计
一、课程设计（论文）的内容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，并实现电压可在~12V可调。
二、课程设计（论文）的要求与数据1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：①输出电压可调：Uo=+～+12V②最大输出电流：Iomax=1.5A③输出电压变化量：ΔUo≤15mV④稳压系数：SV≤2．设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。
3．自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导教师审核。
4.批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。
三、课程设计（论文）应完成的工作1.完成设计并制作一个连续可调直流稳压电源，绘出实用原理电路图。
2．完成课程设计报告的撰写四、课程设计（论文）进程安排五、应收集的资料及主要参考文献[1] 王淑娟，蔡惟铮，模拟电子技术基础，高等教育出版社，2006[2] 王兆安，黄俊 ,电力电子技术，机械工业出版社,2010[3] 夏路易石宗义 ,电路原理图与电路板设计教程，北京希望电子出版社，2002[4] 康华光，电子技术基础,高等教育出版社，2007[5] 胡宴如，模拟电子技术,高等教育出版社发出任务书日期： 2010 年 12 月20日指导教师签名：计划完成日期： 2011年 1月2日教学单位责任人签章：目录一、设计任务与要求………...………………………………………………… (4)二、方案设计与论证................................................ (4)三、单元电路设计与参数计算................................................ (6)3．1选择集成三端稳压器................................................. (7)3．2选择电源变压器................................................. (8)3．3选用整流二极管和滤波电容..................................................... . (9)3．4滤波电容................................................. ... (9)四、总原理图及元器件清单..................................................... (10)1．总原理图、PCB 图................................................... (10)2.元件清单..................................................... .. (10)五、参考文献..................................................... (11)摘要对本次课程设计，在设计思路上要有不框定和约束的思维，要以可以自己的创造性，有所发挥，并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。
可调直流稳压电源课程设计报告(文档)
可调的直流稳压电源电路设计目录一、设计目的 (2)二、设计任务及要求 (2)三、实验设施及元器件 (2)四、设计步骤 (3)1．电路图设计方法 (3)2、设计的电路图 (3)五、整体设计思路 (4)1．直流稳压电源设计思路 (4)2．直流稳压电源原理 (4)1、直流稳压电源 (4)2、整流电路 (5)3、滤波电路——电容滤波电路 (6)4、稳压电路 (8)5、设计的电路原理图 (9)3．设计方法简介 (9)六、课程设计报告总结 (11)一、设计目的1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培育综合设计与调试能力。
2、学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。
3、培育实践技术，提高剖析和解决实质问题的能力。
二、设计任务及要求1、设计一个连续可调的直流稳压电源，主要技术指标要求：①输入（ AC ）： U=220V ， f=50HZ ；②输出直流电压：U0=9 → 12v ；③输出电流： I0<=1A ；④纹波电压： Up-p<30mV ；2、设计电路结构，选择电路元件，计算确立元件参数，画出适用原理电路图。
3、自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数目。
4、在实验室MultiSIM8-8330软件上画出电路图，并仿真和调试，并测试其主要性能参数。
三、实验设施及元器件1、装有 multisim 电路仿真软件的PC2、三端可调的稳压器LM317 一片3、电压表、滑动变阻器、二极管、变压器四、设计步骤1．电路图设计方法（1）确立目标：设计整个系统是由那些模块构成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
（2）系统剖析：依据系统功能，选择各模块所用电路形式。
（3）参数选择：依据系统指标的要求，确立各模块电路中元件的参数。
（4）总电路图：连结各模块电路。
（5）将各模块电路连起来，整机调试，并丈量该系统的各项指标。
（6）采纳三端集成稳压器电路，用输出电压可调且内部有过载保护的三端集成稳压器，输出电压调整范围较宽，设计一电压赔偿电路可实现输出电压从0 V起连续可调，因要求电路拥有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。
可调直流稳压电源设计
可调直流稳压电源设计一、可调直流稳压电源设计原理1.变压器：变压器主要用于将交流电源转化为所需的低压直流电源。
变压器通过绝缘和耦合来改变交流电压的比例。
在设计变压器时，需要考虑到输出电流和输入电压的比例关系，以及变压器的容量和效率等因素。
2.整流电路：整流电路用于将交流电源转化为直流电源。
一般情况下，整流电路采用整流二极管桥的形式，将交流电源的正负半周分别导通，以获得经过正弦波滤波后的直流电压。
3.稳压电路：稳压电路用于调节输出直流电压的波动范围，确保电压的稳定性。
常见的稳压电路有线性稳压电路和开关稳压电路。
线性稳压电路通过调节电流流过稳流二极管或控制晶体管的导通状态来实现电压稳定。
开关稳压电路采用开关元件和反馈控制电路来实现电压的调节和稳定。
二、可调直流稳压电源设计步骤1.确定输出电压范围和电流要求：根据实际需求确定需要设计的可调直流稳压电源的输出电压范围和最大输出电流。
2.计算变压器参数：根据输出电压和电流的要求计算需要的变压器参数，包括变比、容量和效率等。
变压器的容量要能满足最大输出电流的需求，效率要尽可能高以减少功耗。
3.设计整流电路：根据变压器输出的交流电压设计整流电路。
一般情况下，采用整流二极管桥来实现整流，同时需要添加滤波电容来平滑输出直流电压。
4.设计稳压电路：根据输出电压的波动要求选择合适的稳压电路。
线性稳压电路成本较低，但功耗较大；开关稳压电路成本较高，但效率较高。
选择适当的稳压电路后根据所选方案进行具体电路设计。
5.进行实际电路布局和PCB设计：根据设计的稳压电路进行实际电路布局和PCB设计。
电路布局要合理，考虑到电子元件之间的距离、优化导线布局以减少杂散电磁干扰等。
6.进行电路测试和调试：完成电路布局和PCB设计后，进行电路测试和调试。
通过实际测试，验证设计的稳压电路的可开关稳定性和稳压性能。
7.验证电源性能：通过测试，对设计的可调直流稳压电源进行性能验证，包括输出电压的稳定性、负载能力、纹波等。
直流可调稳压电源的电流限制与保护设计与测试方法
直流可调稳压电源的电流限制与保护设计与测试方法直流可调稳压电源在电子设备研发、生产和测试过程中起着至关重要的作用。
为了保护电子设备和测试仪器的安全，同时满足其正常工作的需求，对直流可调稳压电源的电流进行限制和保护设计是十分重要的。
本文将就这一主题进行探讨，并介绍相应的测试方法。
一、电流限制的原理与设计1.1 电流限制的原理直流可调稳压电源的电流限制是通过实施过流保护来实现的。
过流保护电路监测输出负载的电流，一旦电流超过预定的阈值，保护电路会迅速切断电源输出，以避免过电流对负载和电源本身造成损坏。
1.2 电流限制的设计要点电流限制的设计考虑以下几个要点：（1）选择适当的过流保护元件：过流保护元件主要包括保险丝、保险管和过流保护芯片等。
在设计过程中，需要根据负载性质、额定电流和保护速度等因素，选择适合的过流保护元件。
（2）确定合适的过流阈值：过流阈值即过流保护动作的电流数值。
需要根据负载的额定电流和使用条件，合理设定过流阈值，既能保护负载，又能避免误动作。
（3）设计反馈电路：反馈电路可以监测负载电流，将实时电流信息反馈给过流保护电路，以便迅速切断输出。
反馈电路一般采用电流采样电阻和差分放大电路。
二、电流保护方法2.1 考虑额外保护电路除了过流保护，还可以考虑一些额外的保护电路，如过热保护和短路保护等。
过热保护可以通过温度传感器来实现，一旦温度超过设定值，保护电路会切断输出。
短路保护可以通过短路检测电路实现，当检测到短路时，保护电路会迅速切断输出。
2.2 采用软启动功能在电源启动时，会有瞬时电流冲击。
为了降低启动时的电流冲击，可以在电源设计中增加软启动功能。
软启动功能通过控制电源的启动速度，逐渐提供输出电流，从而避免过大的启动电流。
三、电流保护测试方法3.1 静态测试方法静态测试方法主要是针对过流保护的测试。
测试时，首先将负载连接到电源输出端，通过不断增加负载电流，观察过流保护是否动作。
可以使用示波器对输出电流进行检测，以确定保护动作的时刻和电流数值。
直流稳压电源的制作与设计分析PPT课件
操作1 调试直流稳压电源
3）安装上直流熔断器后，测整流输出端的对地电阻。正向电 阻5～10kΩ，反向电阻2～5kΩ。若稳压电路中的晶体管或电解电 容有被击穿损坏的，将会导致阻值变化。
4）测稳压电源输出端对地电阻，如图1-8所示。
操作1 调试直流稳压电源
这个阻值在很大程度上受取样分压电路的影响。若输出端的滤 波电容击穿，正、反向电阻均接近零。
操作2 检修直流稳压电源
② 测量全波整流的好坏，如表1-7所示。
操作2 检修直流稳压电源
③ 测变压器的好坏，如表1-8所示。
操作2 检修直流稳压电源
2)直流稳压电源输出端电压调整范围很小。此故障出在调压电 路，120Ω的电阻器变质或1kΩ电位器变质，使调压电路的分压比 达不到要求。
3)直流稳压电源输出端电压只有2V，并且不可调120Ω的采样 电阻开路。
操作2 设计直流稳压电源电路原理图
由直流稳压电源指标、功能和性能可确定，直流稳 压电源电路原理图的设计，包含变压器电路、输出取样 电路、电源调整电路、电源指示电路、电流/电压输出 指示等电路，如图1-9所示。
操作3 直流稳压电源印制电路板图的设计
操作3直流稳压电源印制电路板图的设计
（1）印制电路板设计步骤
7）手工调整。自动布线结束后，对某些令人不满意之处可进 行手工调整。
操作3 直流稳压电源印制电路板图的设计
8）文件保存及输出。完成电路板的布线后，保存完成的电路 线路图文件。然后利用各种图形输出设备，如打印机或绘图仪输出 电路板的布线图。稳压电源的PCB板装配图如图1-10所示。
操作3 直流稳压电源印制电路板图的设计
4)直流稳压电源输出电压为最大值12.5V，并且不可调原因可 能有两种：①LM317的3脚虚焊；②电位器开路。
可调式直流稳压电源的设计
可调式直流稳压电源的设计
可调式直流稳压电源的设计可以根据不同要求进行设计。
以下是一般的设计步骤：
Step 1: 确定需求
首先，需要确定电源的输出电压范围和电流范围。
例如，我们可以需要输出电压在0V到30V之间，电流在0A到5A之间。
Step 2: 选择电路方案
常见的可调式直流稳压电路方案有基于芯片的方案和基于离散元器件的方案。
在选择电路方案时应根据具体需求进行选择。
基于芯片的方案通常具有较高的性价比和较小的体积，但在高电流应用中可能不太适用。
基于离散元器件的方案通常需要更多的元器件，但能够提供更高的电流。
Step 3: 选择元器件
在选择元器件时，应根据电路方案和需求进行选择。
例如，在基于芯片的方案中，需要选择合适的稳压芯片，并根据输出电流选择合适的功率电阻。
在基于离散元器件的方案中，需要选择合适的晶体管和电阻，并根据需求选择合适的电容。
Step 4: 设计电路原理图
根据选定的电路方案和选择的元器件，可以开始设计电路原理
图。
该原理图应包括所有元器件及其连接方式。
Step 5: 制作原型
完成电路原理图后，可以制作电路板并进行调试。
如果电路板正常工作，需要进行性能测试以确定电源是否符合要求，例如输出电压范围和最大电流以及稳定性等。
Step 6: 完成产品设计
在完成原型测试后，可以制作成完整的电源市场发布。
在确定产品设计后应进行长时间的性能测试，并进行充分的电气安全性测试以确保安全性和稳定性。
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计完整版：
1、电路原理。
采用的是普通的正弦波变频技术，将交流电转换成直流电，然后利用高效率稳压芯片进行稳压，以保证负载的稳定工作。
2、电源部件。
根据不同的应用场合，使用不同的元件，如电感、电容、变压器、稳压芯片等。
3、整流环节。
采用三端整流结构，将交流电转换成直流电，然后由稳压芯片进行稳压，从而确保负载的稳定工作。
4、变频环节。
根据不同的应用，可以采用PWM（脉宽调制）、发声技术或者正弦波变频技术等多种方式来实现可调节的输出电压。
5、电压稳定环节。
采用高效稳压芯片，可以对输出电压进行精确的控制，使得输出的电压稳定在一定的范围内。
6、过流、过压和温度保护功能。
保证电源能够在过载、过压和过热的情况下自动断电，保护整个系统免受损伤。
7、调节环节。
采用可调节电阻和精密电位计，实现手动或自动调节功能，使得输出电压能够随着外界环境变化进行适当调整。
8、外壳结构。
电源外壳采用优质的金属材料，具有良好的绝缘性能、焊接性能、耐热性能和耐腐蚀性能，能够有效的保护内部的电路元件，并且外形美观耐看。
直流稳压电源的设计与制作PPT课件
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
连续可调直流稳压电源设计方案书与制作
直流稳压电源的设计二、设计任务及要求1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：①输出电压可调：U o=+3V～+9V②最大输出电流：I omax=800mA③输出电压变化量：ΔU o≤15mV④稳压系数：S V≤0.003四、总体设计思路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，供给负载RL。
2．直流稳压电源原理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。
其中：（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。
在设计中，常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点，将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联，以达到使输出波形基本平滑的目的。
选择电容滤波电路后，直流输出电压：U o1=(1.1～1.2)U2，直流输出电流：（I2是变压器副边电流的有效值。
）稳压电路可选集成三端稳压器电路。
总体原理电路见图4。
3．设计方法简介（1）根据设计所要求的性能指标，选择集成三端稳压器。
因为要求输出电压可调，所以选择三端可调式集成稳压器。
「可调直流稳压电源的设计完整版」
「可调直流稳压电源的设计完整版」设计一个可调直流稳压电源需要考虑多个因素，包括输入电压、输出电压范围、输出电流、稳定性等。
以下是一个可调直流稳压电源的设计完整版，详细介绍了各个环节的设计要点。
1.输入电路设计：输入电路主要包括电源输入和滤波电路。
电源输入可以选择交流输入，需要使用桥式整流电路将交流电转化为直流电。
滤波电路使用电容和电感来滤除交流干扰和高频噪声。
2.整流设计：使用桥式整流电路将交流电转化为直流电。
桥式整流电路由四个二极管组成，能够将交流电的正负半周均转化为正向电流，实现整流目的。
3.平滑滤波设计：整流后的直流电需要通过平滑滤波电路进一步滤波，以减小电压波动。
平滑滤波电路通常由电容和电阻组成，电容能够存储电荷并平滑电压，电阻用于限制电感器电流。
4.电压调节器设计：为了实现可调的输出电压，可以采用稳压器来调节电压。
常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器简单可靠，但效率较低。
开关稳压器效率较高，但设计较为复杂。
根据需求选择适合的稳压器。
5.输出电路设计：输出电路主要包括电流保护电路和滤波电路。
电流保护电路可以保护电源以及被供电设备免受过电流损坏。
滤波电路用于滤除输出电压中的杂散噪声。
6.稳定性设计：为了保证电压的稳定性，可以使用反馈控制电路来调整稳压器的输出电压。
反馈控制电路根据输出电压与设定电压之间的差异来调整稳压器的输出，使其达到设定值。
7.保护电路设计：为了保护电源和被供电设备，可以在电源中加入过载保护、过热保护、短路保护等保护电路。
这些保护电路能够在异常情况下自动切断电源，以避免损坏设备和电源本身。
8.辅助功能设计：可以根据需求添加辅助功能，如过压保护、欠压保护、温度显示等。
这些辅助功能能够提升电源的灵活性和安全性。
以上是一个可调直流稳压电源的设计完整版，主要包括输入电路设计、整流设计、平滑滤波设计、电压调节器设计、输出电路设计、稳定性设计、保护电路设计和辅助功能设计。
直流稳压电源的设计PPT课件
电压调节电路设计
采样电路
比较放大器
从输出端获取电压信号， 并将其转换为适合调节
电路处理的信号。
将采样信号与参考电压 进行比较，并根据比较
结果调整输出电压。
调整管
根据比较放大器的控制 信号调整输出电压的大
小。
保护电路
在电压过高或过低时， 自动切断电源或调整输 出电压，以保护电源和
负载。
电流调节原理
总结词
通过改变输出电流的反馈量，调整输出 电流的大小，以实现电流的稳定输出。
VS
详细描述
在直流稳压电源中，电流调节原理与电压 调节原理相似，也是通过负反馈实现的。 当输出电流发生变化时，取样电阻将输出 电流的一部分反馈到比较器，与基准电流 进行比较，比较结果控制调整管的工作状 态，从而调整输出电流的大小，使输出电 流保持稳定。
为确保测试结果的准确性和可靠 性，测试环境应满足一定的要求 ，如温度、湿度、电磁干扰等。
测试设备
需要使用一些专业的测试设备， 如万用表、示波器、频谱分析仪 等，来对直流稳压电源的性能进 行全面检测。
测试方法与步骤
测试方法
根据直流稳压电源的技术规格和设计 要求，可以采用不同的测试方法，如 电压测量、电流测量、波形观察等。
直流稳压电源的设计ppt课件
contents
目录
• 引言 • 直流稳压电源的基本原理 • 直流稳压电源的设计 • 直流稳压电源的性能指标 • 直流稳压电源的优化设计 • 直流稳压电源的测试与验证 • 总结与展望
01 引言
直流稳压电源的定义
直流稳压电源是一种能够提供稳定直 流电压的电源设备，它通过调整输出 电压或电流来保持输出电压的稳定。
温度传感器
连续可调直流稳压电源的设计与制作
连续可调直流稳压电源的设计与制作目录一、设计目的 (1)二、设计任务及要求 (1)三、设计步骤 (1)四、总体设计思路 (2)五、实验设备及元器件 (5)六、测试要求 (5)七、设计报告要求 (6)八、注意事项 (6)直流稳压电源的设计一、设计目的1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
2．学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。
3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
二、设计任务及要求1．设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：①输出电压可调：U o=+3V～+9V②最大输出电流：I omax=800mA③输出电压变化量：ΔU o≤15mV④稳压系数：S V≤0.0032．设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。
3．自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导教师审核。
4.批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。
三、设计步骤1．电路图设计（1）确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
（2）系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。
（3）参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。
（4）总电路图：连接各模块电路。
2．电路安装、调试（1）为提高学生的动手能力，学生自行设计印刷电路板，并焊接。
（2）在每个模块电路的输入端加一信号，测试输出端信号，以验证每个模块能否达到所规定的指标。
（3）重点测试稳压电路的稳压系数。
（4）将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。
四、总体设计思路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直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。
《可调直流稳压电源》课件
确定电源需求
明确输出电压、电流范围及精度 要求。
选择电源拓扑结构
根据需求选择合适的电源拓扑， 如线性电源、开关电源等。
设计步骤与注意事项
设计电路
根据所选拓扑结构，设计电源主电路、控制电路和保护电路。
元器件选择与参数计算
根据电路设计，选择合适的元器件，并计算其参数值。
制作电路板
根据电路设计，绘制PCB板图，并制作电路板。
调整管
调整管的作用
在可调直流稳压电源中， 调整管负责调节输出电压 的大小。
调整管的类型
常见的调整管有晶体管和 场效应管等，根据具体电 路需求选择合适的调整管 。
工作原理
根据输出电压的变化，调 整管进行导通或截止的调 节，从而控制输出电压的 大小。
取样电路
取样电路的作用
取样电路用于检测输出电压的大 小，并将检测结果反馈给调整管
应用领域
电子设备
电力电子
可调直流稳压电源在电子设备领域中 应用广泛，如电视机、电脑、音响等 设备的电源供应。
在电力电子领域，可调直流稳压电源 可用于各种电力控制设备和电机驱动 器的电源供应，实现电力的稳定控制 和调节。
仪器仪表
在仪器仪表领域，可调直流稳压电源 常用于各种测试设备和计量仪表的电 源供应，以保证测试结果的准确性和 稳定性。
3
电磁兼容性
电源应具有良好的电磁兼容性，以减少对其他设 备的干扰。
纹波抑制比
纹波抑制比
纹波抑制比是衡量电源抑制输出电压中纹波能力的重要指标。
响应时间
响应时间是衡量电源对负载变化响应速度的指标。
过载保护
电源应具备过载保护功能，以防止过载对电源和设备造成损坏。
04
可调直流稳压电源的设计 与制作
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❖ 功能模块二（整流电路）：其实桥式整流电路相当于理想
二极管，即正偏时导通，电压降为零，相当于理想开关闭合；反偏时 截止，电流为零，相当于理想开关断开。整流电路包括单向半波整流 电路和桥式整流电路。半波整流电路结构简单，使用元件少，但整流 效率低，输出电压脉动大。因此，它只适用于要求不高的场合。为了 克服半波整流的缺点，常采用桥式整流电路。本次实验采用了单相桥 式整流滤波电路。这一部分主要由四个整流管D1～D4组成，所以我们 只需要计算其中一个的参数。
❖ 当电网电压上升+10%，变压器的输出功率最大。这时稳压电源输出的 最大电流（IO）MAX为700mA。此时变压器次级电压（UB）OMAX为：
❖ （UB）OMAX＝（UB1）O×1.1 ❖ （UB）OMAX＝16V×1.1≈18V ❖ 变压器B1的设计功率为： ❖ PB＝（UB）OMAX×（IO）MAX ❖ PB1＝18V×700mA＝12.6VA ❖ 为保证变压器留有一定的功率余量，确定变压器B的额定输出电压为
压稳定。
电路设计与器件选择
❖ 功能模块一（变压器电路）：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变压器的效率 ❖ 一般整流滤波电路有2V以上的电压波动（设为ΔUD）。调整管T1的管压降
（UT1）CE应维持在3V以上，才能保证调整管T1工作在放大区。整流输出电 压最大值为12V，桥式整流输出电压是变压器次级电压的1.2倍。 ❖ 当电网电压下降10%，变压器次级输出电压应能保证后续电路工作，那么电 压器B1次级输出电压 ❖ （UB）omin＝（ΔUD＋（UT1）CE＋UR4+（UO）MAX）÷1.2 ❖ （UB）omin＝（2V＋3V+0.7×1＋12V）÷1.2≈15V ❖ 则变压器B1次级额定电压为： ❖ （UB）O＝（UB1）omin÷0.9 ❖ （UB）O＝15V÷0.9≈16.7V
❖ 所以不采用此方案。因此，我们最终选择了方案二。
设计方案
❖ 总的设计方案说明：方案总的思路为直流稳压电源一般由直
流电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下。
直流稳压电源的概述
❖ A定义：直流稳压电源是能为负载提供稳定直流 电源的电子装置
❖ B组成：电源变压器，整流，滤波和稳压电路等 四部分组成。
❖
方案二原理图
两种方案的比较分析
❖ 方案二与方案一相比，增加了指示灯，，使我们在调试时， 可以方便检查电路是否焊接正确，将过压保护电路的单电 阻限流改成了可调分压式过压保护，使稳压二极管选取更 方便精确。由于方案一中R6，D4，Q1组成的限流式电路中 稳压D4的稳压值为2.1V，在实物中很难找到此类稳压管， 所以，我们不采用此限流式电路。
❖ 使用整流桥的原因：电源变压器在正负周期都有电流供给负载，电源 变压器得到充分的利用，且效率高。
❖ 功能模块三（滤波电路）：常用的整流滤波电路有全波整
流滤波，桥式整流滤波，倍压整流滤波。此电路采用的是电容滤波电 路，即在桥式整流电路输出端与负载之间并联一个大电容。原理如下： 在整流电路采用电容滤波后使二极管得到的时间缩短，由于电容C充 电的瞬时电流较大，形成了浪涌电流，容易损坏二极管，故在选择二 极管时，必须留有足够的电流裕量，以免烧案二中的变压、整流和滤波电路与方案一
相同，方案二在过压保护电路上增加了可调电阻，由单电 阻限流改成了可调分压式过压保护。同时在滤波电路之后 增加了指示灯二极管D2。将方案一中R6，D4，Q1组成的限 流式电路改为单个电阻R6分流电路。将R7的一端从取样部 分改接到滤波之后输出电压的一端。
连续可调直流稳压电源设计
组长：李唐林 组员：胡雅楠，刘珊，占燕，金阿鹏，李文涛
设计任务
A.设计制作一个学生实验用的“连续可调直流稳压电源” B.主要技术指标与要求：
a.输入电压在220V±10%时，输出电压从5－12V可调(且尽量 向低端扩展)，输出电流大于0.5A；
b.输出纹波电压小于5mV，稳压系数小于5×10ˉ²，输出内
❖ 电源变压器提供最初的电源。 ❖ 整流电路的作用是将经过变压器降压以后的交流电压变为直流电压。常见的
几种整流电路有单相半波、全波、桥式、和倍压整流电路。 ❖ 滤波电路用于滤去整流输惨电压中的纹波，一般由电抗元件组成，已经由电
容、电感组合而成的各种复式滤波电路。 ❖ 稳压电路的作用是当电网电压波动、负载、和温度变化时，维持输出直流电
阻小于0.2欧； c.主要调整元件由晶体管构成； C.发挥部分： a.具有过流保护、过压保护功能：输出电流超过0.7A时电路 自动过流保护，输入交流电压超过250V时电路自动过压保护；
备选方案设计
❖方案一：采用变压器、二极管、电阻、稳压管、三极管等
元器件。220V的市电经变压器变压后变成电压值较小的交流， 再经桥式整流电路和滤波电路形成直流，稳压部分采用串联型 稳压电路。比例运算电路的输入电压为稳定电压，且比例系数 可调，所以其输出电压也可以调节;同时，为了扩大输出大电 流，集成运放输出端加晶体管，并保持射极输出形式，就构成 了具有放大环节的串联型稳压电路。整流电路采用了桥式整流 电路，元件是IN4007.电容C1起到滤波作用，将直流中的交流 成分滤去，而C2可以防止复合调整管T1，T2产生自激振荡，一 旦产生，电容将能将自激振荡信号旁路掉，同时兼滤波功能， 使电路工作稳定性提高。
❖ 整流管D1的最大整流电流为：（ID1）MAX＝0.5×IO
❖
（ID1）MAX＝0.5×700mA＝0.35A
❖ 考虑到取样和放大部分的电流，可选取最大电流（ID1）MAX为0.4A。 整流管D1的耐压（VD1）RM即当市电上升10％时D1两端的最大反向峰
值电压为：（VD1）RM≈√2（1+10%）UBIO=28V
❖ 滤波电容C满足：RLC=(3～5)T/2式中T为输入的交流信号周期；RL1为 整流滤波电路的等效负载电阻这里主要计算滤波电容的电容量C1和其 耐压VC1值。