直流稳定电源设计报告
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直流稳定电源设计报告
参赛小组： 参赛队员： 指导老师： 时 间：
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目录 摘要…………….. Abstract……….. 1. 设计任务及要求 2. 设计方案及硬件电路设计…..
2.1. 直流稳压电源 2.1.1. 电路方案选择 2.1.2. 元件参数分析
2.2. 直流稳流电源 2.2.1.电路方案选择 2.2.2. 元件参数分析
Key Words: Power Supply；voltage stabilizer；Steady Stream；DC-DC；msp430 Single Chip
Microputer
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1.设计任务及要求
1.1.任务 设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 1.2 要求 1.2.1 基本要求 （1）稳压电源在输入电压 220V、50Hz、电压变化 X 围＋15%～－20%条件下： a．输出电压可调 X 围为+9V～+12V b．最大输出电流为 1.5A c．电压调整率≤0.2%（输入电压 220V 变化 X 围＋15%～－20%下，空载到满载） d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，满载） e．纹波电压（峰-峰值）≤5mV（最低输入电压下，满载） f．效率≥40%（输出电压 9V、输入电压 220V 下，满载） g．具有过流及短路保护功能 （2）稳流电源在输入电压固定为＋12V 的条件下： a．输出电流：4～20mA 可调 b．负载调整率≤1%（输入电压＋12V、负载电阻由 200Ω～300Ω 变化时，输出电流为 20mA 时的相对变化率） （3）DC-DC 变换器在输入电压为+9V～+12V 条件下： a．输出电压为+100V，输出电流为 10mA b．电压调整率≤1%（输入电压变化 X 围+9V～+12V） c．负载调整率≤1%（输入电压+12V 下，空载到满载） d．纹波电压（峰-峰值）≤100mV（输入电压+9V 下，满载） 1.2.2 发挥部分 （1）扩充功能 a．排除短路故障后，自动恢复为正常状态 b．过热保护 c．防止开、关机时产生的“过冲” （2）提高稳压电源的技术指标 a．提高电压调整率和负载调整率 b．扩大输出电压调节 X 围和提高最大输出电流值 （3）改善 DC-DC 变换器 a．提高效率（在 100V、100mA 下） b．提高输出电压 （4）用数字显示输出电压和输出电流
2.3. DC-DC 变换电路… 2.3.1.电路方案选择 2.3.2. 元件参数分析
2.4. MSP430F149 显示采集电பைடு நூலகம்… 2.4.1. 器件介绍 2.4.2. 硬件设计 2.4.3. 软件设计
3. 仿真及分析 4.实验结果数据分析
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5.实物制作 6.参考文献 7.心得体会 附录：……..
摘要
随着现代科技的发展，电工电子方面也有了很大的进步。电源作为电气、电子设 备必不可少的能源供应部件，需求日益增加，而且对电源的功能、稳定性等各项 指标也提出了更高的要求。对电源的研究和开发已经成为新技术、新设备开发的 重要环节，在推动科技发展中起着重要作用。本设计分别用串联型线性稳压电路， 串联调整式稳流电路和反馈式逆变电路设计直流稳压电源，运用放大和反馈电路 直流稳流电源和 DC-DC 升压变换器。通过相关知识计算出各电路中各个器件的 参数，使电路性能达到设计要求中的电压调整率，电流调整率，负载调整率，纹 波电压等各项指标。在通过 TI 公司推出的超低功耗 MSP430 系列单片机显示设 计电源输出电压，让设计更加智能化。
关键词：电源；稳压电路；稳流电路；DC-DC；MSP430 单片机
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Abstract: Along with technical development, the electricity and electronic instruments have already been widespread applied in daily, scientific research, study and so on each aspect. Since the power supply takes the essential energy-supply part of electrical and electronic instruments, its demand increases day by day, and also been set a higher request to function, stability and so on each target. The power supply research has already bee the important link to the development of the new technology and the new equipment. It’s playing the vital role in the impetus of science and technology development. This design separately uses series linear constant voltage circuit, series regulate constant current circuit and the feedback type contravariant circuit to design direct current constant voltage power supply, direct current constant current power supply and DC-DC converter. We must calculate various each ponent parameter in the circuits by correlated knowledge and enable the circuit performance to meet in the design requirements such as the voltage regulation rate, the current regulation rate, load regulation rate, ripple voltage and so on.
直流稳定电源设计报告
参赛小组： 参赛队员： 指导老师： 时 间：
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目录 摘要…………….. Abstract……….. 1. 设计任务及要求 2. 设计方案及硬件电路设计…..
2.1. 直流稳压电源 2.1.1. 电路方案选择 2.1.2. 元件参数分析
2.2. 直流稳流电源 2.2.1.电路方案选择 2.2.2. 元件参数分析
Key Words: Power Supply；voltage stabilizer；Steady Stream；DC-DC；msp430 Single Chip
Microputer
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1.设计任务及要求
1.1.任务 设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 1.2 要求 1.2.1 基本要求 （1）稳压电源在输入电压 220V、50Hz、电压变化 X 围＋15%～－20%条件下： a．输出电压可调 X 围为+9V～+12V b．最大输出电流为 1.5A c．电压调整率≤0.2%（输入电压 220V 变化 X 围＋15%～－20%下，空载到满载） d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，满载） e．纹波电压（峰-峰值）≤5mV（最低输入电压下，满载） f．效率≥40%（输出电压 9V、输入电压 220V 下，满载） g．具有过流及短路保护功能 （2）稳流电源在输入电压固定为＋12V 的条件下： a．输出电流：4～20mA 可调 b．负载调整率≤1%（输入电压＋12V、负载电阻由 200Ω～300Ω 变化时，输出电流为 20mA 时的相对变化率） （3）DC-DC 变换器在输入电压为+9V～+12V 条件下： a．输出电压为+100V，输出电流为 10mA b．电压调整率≤1%（输入电压变化 X 围+9V～+12V） c．负载调整率≤1%（输入电压+12V 下，空载到满载） d．纹波电压（峰-峰值）≤100mV（输入电压+9V 下，满载） 1.2.2 发挥部分 （1）扩充功能 a．排除短路故障后，自动恢复为正常状态 b．过热保护 c．防止开、关机时产生的“过冲” （2）提高稳压电源的技术指标 a．提高电压调整率和负载调整率 b．扩大输出电压调节 X 围和提高最大输出电流值 （3）改善 DC-DC 变换器 a．提高效率（在 100V、100mA 下） b．提高输出电压 （4）用数字显示输出电压和输出电流
2.3. DC-DC 变换电路… 2.3.1.电路方案选择 2.3.2. 元件参数分析
2.4. MSP430F149 显示采集电பைடு நூலகம்… 2.4.1. 器件介绍 2.4.2. 硬件设计 2.4.3. 软件设计
3. 仿真及分析 4.实验结果数据分析
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5.实物制作 6.参考文献 7.心得体会 附录：……..
摘要
随着现代科技的发展，电工电子方面也有了很大的进步。电源作为电气、电子设 备必不可少的能源供应部件，需求日益增加，而且对电源的功能、稳定性等各项 指标也提出了更高的要求。对电源的研究和开发已经成为新技术、新设备开发的 重要环节，在推动科技发展中起着重要作用。本设计分别用串联型线性稳压电路， 串联调整式稳流电路和反馈式逆变电路设计直流稳压电源，运用放大和反馈电路 直流稳流电源和 DC-DC 升压变换器。通过相关知识计算出各电路中各个器件的 参数，使电路性能达到设计要求中的电压调整率，电流调整率，负载调整率，纹 波电压等各项指标。在通过 TI 公司推出的超低功耗 MSP430 系列单片机显示设 计电源输出电压，让设计更加智能化。
关键词：电源；稳压电路；稳流电路；DC-DC；MSP430 单片机
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Abstract: Along with technical development, the electricity and electronic instruments have already been widespread applied in daily, scientific research, study and so on each aspect. Since the power supply takes the essential energy-supply part of electrical and electronic instruments, its demand increases day by day, and also been set a higher request to function, stability and so on each target. The power supply research has already bee the important link to the development of the new technology and the new equipment. It’s playing the vital role in the impetus of science and technology development. This design separately uses series linear constant voltage circuit, series regulate constant current circuit and the feedback type contravariant circuit to design direct current constant voltage power supply, direct current constant current power supply and DC-DC converter. We must calculate various each ponent parameter in the circuits by correlated knowledge and enable the circuit performance to meet in the design requirements such as the voltage regulation rate, the current regulation rate, load regulation rate, ripple voltage and so on.