直流稳压电源设计报告
直流稳压电源课程设计报告
《直流稳压电源课程设计报告》一.课程设计目的(1)掌握直流稳压电源的组成及原理(2)掌握三端可调稳压器的使用方法(3)了解直流稳压电源主要参数二.课程设计题目描述和要求(1)稳压电源输出电压在6-18V之间连续可调,最大输出电流为Io max=1.0A(2)稳压系数S u≤0.03%(3)输出电阻R o≤0.1(4)纹波电压U orm≤5mV三.课程设计报告内容㈠直流稳压电源的组成直流稳压电源通常由电源电压、整流电路、滤波器和稳压电路等部分组成,其原理框图如图1.3.1所示㈡直流稳压电源的各部分作用1.电源变压器: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u2。
变压器副边与原边的功率比为:P2/P1=η式中:η为变压器的效率。
2整流电路:将交流电压变换为单向脉动直流电压。
整流是利用二极管的单向导电性实现的。
常用的整流电路有半波整流电路和桥式整流电路等。
其电路图如图1.3.2所示。
在稳压电路中一般用4个二极管组成桥式整流电路,此时U1与交流电压u2的有效值U2的关系为:U1=(1.1~1.2)U2在整流电路中,每只二极管所承受的最大反向电压为:Urm=√2U2流过每只二极管的平均电流为:I D=0.45U2/R L桥式整流电路与半波整流电路相比较,其输出电压U提高,脉动成分减少了,所以在此选用桥式整流电路。
3滤波电路:将脉动直流电压中交流分量滤去,形成平滑的直流电压。
滤波电路可分为电容、电感和π型滤波电路。
其电路图如下1.3.3所示。
图中R为负载电阻,它为电容C提供放电通路,放电时间常数RC应满足:RC>(3~5)T/2;式中T(=20msm)为50HZ交流电压周期。
一般小功率整流滤波电路通常采用桥式整流、电容滤波电路。
4.稳压电路:其作用是当交流电网电压波动或负载变化时,保证输出直流电压的稳定。
简单的稳压电路可采用稳压管来实现,在稳压性能要求较高的场合,可采用串联反馈式稳压电路(包括基准电压、取样电路、放大电路和调整管部分)。
直流稳压电源的设计实验报告
直流稳压电源的设计实验报告直流稳压电源的设计实验报告引言:直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源,它能够将交流电转换为稳定的直流电,并能够在负载变化时保持输出电压的稳定性。
本实验旨在设计并测试一台直流稳压电源,以验证其性能和稳定性。
一、设计原理:直流稳压电源的设计基于电压调节器的原理,其主要部分包括变压器、整流器、滤波器和稳压器。
变压器将交流电转换为所需电压的交流电,整流器将交流电转换为脉动的直流电,滤波器对直流电进行滤波以去除脉动,稳压器则通过反馈控制来保持输出电压的稳定性。
二、实验装置:本实验所使用的实验装置包括变压器、整流器、滤波器、稳压器、负载电阻、示波器等。
三、实验步骤:1. 连接实验装置:将变压器的输入端与交流电源相连,将变压器的输出端与整流器的输入端相连,再将整流器的输出端与滤波器的输入端相连,最后将滤波器的输出端与稳压器的输入端相连。
2. 设计稳压器:根据所需输出电压和电流,选择合适的稳压器电路,并进行元件的选取和计算。
3. 调整稳压器:根据设计的稳压器电路,进行电路连接和调整,确保输出电压的稳定性。
4. 连接负载电阻:将负载电阻与稳压器的输出端相连,以模拟实际负载情况。
5. 测试输出电压:使用示波器测量稳压器输出端的电压,并记录下来。
6. 测试负载变化:通过改变负载电阻的值,观察输出电压的变化情况,并记录下来。
7. 分析实验数据:根据实验数据,分析直流稳压电源的性能和稳定性。
四、实验结果与分析:通过实验测试,我们得到了直流稳压电源的输出电压随负载变化的曲线。
根据实验数据,我们可以计算出稳压电源的输出电压稳定度和负载调整率等性能指标。
同时,我们还可以分析实验数据,探讨直流稳压电源的稳定性和适用范围。
五、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了直流稳压电源的设计原理和实验过程。
通过实验数据的分析,我们可以得出结论,直流稳压电源在负载变化时能够保持输出电压的稳定性,并且具有较好的性能指标。
集成直流稳压电源设计实验报告
集成直流稳压电源设计实验报告西安稳压稳流直流电源模块作为专业从事大功率直流、交流智能负载研发、生产的高新技术企业、双软认证企业、ISO9001国际质量体系认证企业,凯翔科技自1994年创建伊始,就专注于电源检测的自动化、智能化。
如今,凯翔负载已经与超过500家国内外企业合作,将智能负载广泛应用于发电机组、电源、开关元件的检测中。
后面是拉普拉斯变换。
这里是大功率直流稳压电源电路思维的又一次飞跃。
人们发现高阶大功率直流稳压电源电路真的不好求解,而且如果电源改变的话除了卷积,找不到更好的办法。
所以为了方便的使用卷积,前辈们把拉氏变换引入大功率直流稳压电源电路。
如果说前面正弦稳态时域到频域是由泰勒公式一步步推来的。
那这里就是高数的后一章——傅立叶变换推倒的。
关于傅立叶知乎也有许多精彩的讲解,自己找吧。
傅立叶变换有两种形式,一种是时域形态,一种是频域形态。
而拉普拉斯变换就是将由频域形态的傅立叶变换,推广到复频域形态。
其基本变换公式也是由傅立叶变换公式推广得到的。
这一章的学习,你要从变换公式入手,自己把基本的几个变换推导出来。
还要理解终值定理和初值定理,这两个定理是检验结果正确与否的有力证据。
由于直流-交流转换器提高了工作频率,所以,变压器和输出滤波器的体积和重量都可以减小。
正激式高压直流电源的优点和缺点1、正激式变压器高压直流电源输出电压的瞬态控制特性相对来说比较好。
2、正激式变压器高压直流电源负载能力相对来说比较强。
3、正激式变压器高压直流电源的电压和电流输出特性要比反激式变压器高压直流电源好很多。
内部功能部件采用模块化设计,抗震固化处理,结构简洁,维护方便。
系统采用智能化控制技术,控制线路简捷、可靠,变换器采用SPWM脉宽调制技术,使逆变电源的输出为一稳频稳压,失真度低的纯净正弦波;并具有带载能力强、负载兼容性好;内置静态电子旁路开关,更是提高了逆变电源供电的连续性、可靠性;直流输入端采用先进的反灌杂音抑制技术,与其它共用设备互不干扰;交流输入端采用输入隔离变压器,使逆变电源与市电完全隔离,消除市电电网的干扰,满足应用系统需要主用交流电源的需求。
集成直流稳压电源设计实验报告
集成直流稳压电源设计实验报告一、实验目的1. 掌握集成直流稳压电源的基本原理及组成。
2. 学习使用常用电子元件,如电阻、电容、二极管和集成稳压器。
3. 掌握直流稳压电源的设计与调试方法。
4. 培养实际动手能力和分析解决问题的能力。
二、实验原理集成直流稳压电源是一种将不稳定直流电压转换成稳定直流电压的装置。
其基本原理是利用集成稳压器进行电压调整,以达到稳定输出的目的。
集成稳压器内部包含误差放大器、调整管和保护电路等,能够根据输入电压的变化自动调整输出电压,使输出电压保持稳定。
三、实验步骤1. 准备实验器材:电源变压器、整流二极管、滤波电容、集成稳压器(如7805)、负载电阻、万用表等。
2. 设计电路:根据实验原理,设计出符合要求的电路图。
3. 搭建电路:按照电路图,将各个元件连接起来,搭建出直流稳压电源。
4. 调试电路:检查电路连接无误后,接通电源,观察输出电压是否稳定。
如不稳定,需检查电路连接及元件是否正常,并调整相关元件参数,直至输出电压稳定。
5. 数据记录:记录实验过程中测量的数据,如输入电压、输出电压、负载电流等。
6. 实验总结:分析实验结果,总结实验经验,写出实验报告。
四、实验结果与分析1. 实验数据记录2. 根据实验数据,可以得出以下结论:(1)在输入电压变化的情况下,输出电压保持稳定,符合设计要求。
(2)随着输入电压的增大,负载电流也相应增大,符合电流随电压增大而增大的规律。
(3)实验过程中未出现异常现象,电路工作正常。
3. 分析实验结果:通过本次实验,我们掌握了集成直流稳压电源的基本原理及组成,学会了使用常用电子元件和调试方法。
在实验过程中,我们发现集成稳压器的性能对输出电压的稳定性有很大影响,因此选择合适的集成稳压器是设计直流稳压电源的关键之一。
此外,电路元件的参数选择和连接方式也对输出电压的稳定性有一定影响。
为了获得更稳定的输出电压,可以通过优化电路设计、选用高品质元件和加强电路保护等方法来提高电源的性能。
电路直流稳压实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解直流稳压电源的工作原理和设计方法。
2. 掌握直流稳压电源中变压器、整流、滤波和稳压等环节的作用。
3. 学会使用示波器、万用表等实验仪器进行实验测量。
4. 提高电路实验技能和理论联系实际的能力。
二、实验原理直流稳压电源是将交流电源(如市电220V)转换成稳定直流电压的装置。
其基本组成包括变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
1. 变压器:将220V交流电压降压至整流电路所需的电压。
2. 整流电路:利用二极管的单向导电性,将交流电压转换为脉动直流电压。
3. 滤波电路:通过滤波电容将脉动直流电压中的纹波滤除,得到较为平滑的直流电压。
4. 稳压电路:通过稳压器件(如稳压二极管、集成稳压器等)使输出电压稳定。
三、实验仪器与器材1. 变压器:1台2. 整流二极管:4只3. 滤波电容:1只4. 集成稳压器:1块5. 电阻:若干6. 交流电源:1台7. 直流电源:1台8. 示波器:1台9. 万用表:1台四、实验步骤1. 组装电路:根据实验原理图,将变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器等元件连接成直流稳压电源电路。
2. 连接实验仪器:将直流稳压电源电路与示波器、万用表等实验仪器连接。
3. 测量输入电压:用万用表测量变压器次级输出电压,即整流电路输入电压。
4. 测量输出电压:用万用表测量稳压电路输出端的直流电压。
5. 测试滤波效果:观察滤波电容两端电压波形,分析滤波效果。
6. 调整稳压电路:通过调整集成稳压器的输出电压,观察输出电压的变化。
7. 测量输出纹波电压:用示波器测量稳压电路输出端的纹波电压。
8. 改变负载:在稳压电路输出端接入不同阻值的电阻,观察输出电压和纹波电压的变化。
9. 记录实验数据:将实验过程中测量的数据整理成表格。
五、实验数据与分析1. 输入电压:220V2. 输出电压:15V3. 滤波电容两端电压波形:平滑的直流电压4. 输出纹波电压:小于10mV5. 改变负载时,输出电压和纹波电压变化不大,说明稳压效果良好。
自控课程设计——可调直流稳压电源课程设计报告
自控原理课程设计报告课题: 直流稳压电源的设计班别: 10电气2组员: (学号)020103一、设计目的熟悉自控原理的基本理论, 在实践的综合运用中加深理解, 掌握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。
4、加强组员之间的协调合作的意识, 提高组员合作的能力。
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=1.27→12.24v;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。
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、实验设备及元器件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、焊电路板的工具4.滑动变阻器、二极管、变压器、电阻、电容、整流桥四、电路图设计方法(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。
(5)将各模块电路连起来, 整机调试, 并测量该系统的各项指标。
五、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)。
直流稳压电源设计与制作实验报告
直流稳压电源设计与制作实验报告一、引言直流稳压电源是电子设备中常用的电力供应装置,它能够将交流电源转化为稳定的直流电压,并具备稳定输出电压的能力。
本实验旨在设计和制作一台简单的直流稳压电源,通过实验验证其性能指标并探讨其工作原理与特点。
二、实验目的1.了解直流稳压电源的基本工作原理;2.学习使用稳压集成电路进行电源稳压;3.设计并制作一台简单的直流稳压电源。
三、实验原理1. 直流稳压电源的基本工作原理直流稳压电源主要由变压器、整流滤波电路和稳压调节电路组成。
其中,变压器用于将市电转换为适合整流滤波电路工作的交流电源;整流滤波电路用于将变压器输出的交流电转换为近似稳定的直流电;稳压调节电路用于控制输出电压的稳定性,保证负载电流在一定范围内变化时输出电压保持不变。
2. 稳压集成电路的原理稳压集成电路是直流稳压电源中常用的调压元件,其具有稳定输出电压的特点。
常见的稳压集成电路有LM78xx系列和LM317系列,它们在不同的输入电压范围和输出电压范围上都有应用。
这些集成电路内部集成了反馈电路,通过控制电源输出端与负载之间的电流来调整输出电压。
四、实验材料和设备1.变压器2.整流滤波电路元件3.稳压集成电路4.电阻、电容等辅助元器件5.多用途电源板、电路实验台等设备五、实验步骤及结果1. 设计电路图根据实验要求和电源稳定性要求,设计直流稳压电源的电路图。
2. 制作电路根据设计的电路图,将电路实际制作在多用途电源板上。
3. 连接电路将稳压集成电路、变压器和其他电路元件按照电路图进行正确连接。
4. 调试电路接入交流电源后,使用万用表测量输出电压,并调节稳压集成电路的引脚来控制输出电压的稳定性。
5. 实验结果根据调试结果记录并分析直流稳压电源的输出电压稳定性、负载调节性能等指标,并对实验结果进行讨论和总结。
六、实验讨论与总结根据实验结果,我们可以得出直流稳压电源的设计与制作是成功的。
通过稳压集成电路的控制,我们实现了输出电压的稳定性,并能够在一定范围内对负载进行调节。
大学电源制作实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解电源的基本工作原理和组成。
2. 掌握电源制作的基本步骤和技巧。
3. 培养动手实践能力和故障排查能力。
4. 学习电源电路图的分析和设计。
二、实验原理电源是电子设备正常工作的能量供应装置,主要包括直流电源和交流电源。
本实验以制作直流稳压电源为例,介绍电源的制作原理和步骤。
直流稳压电源主要由以下部分组成:1. 整流电路:将交流电源转换为脉动直流电源。
2. 滤波电路:去除整流电路输出的脉动直流电源中的纹波,得到较为平滑的直流电源。
3. 稳压电路:使输出的直流电压稳定,不受输入电压和负载变化的影响。
三、实验器材1. 交流电源2. 二极管(整流器)3. 电容(滤波器)4. 电阻(限流器)5. 稳压二极管6. 三极管(放大器)7. 电压表8. 电流表9. 电线、连接器等四、实验步骤1. 设计电路图:根据实验要求,设计直流稳压电源的电路图,包括整流电路、滤波电路和稳压电路。
2. 搭建电路:按照电路图连接各个元件,确保连接正确无误。
3. 测试整流电路:将交流电源接入整流电路,用电压表测量输出电压,检查整流电路是否正常工作。
4. 测试滤波电路:在整流电路的基础上,接入滤波电路,用电压表测量输出电压,检查滤波电路是否有效去除纹波。
5. 测试稳压电路:在滤波电路的基础上,接入稳压电路,用电压表测量输出电压,检查稳压电路是否使输出电压稳定。
6. 调试电路:根据测试结果,对电路进行调试,使输出电压达到设计要求。
7. 记录实验数据:记录实验过程中各个电路的输出电压、电流等数据。
五、实验结果与分析1. 整流电路输出电压约为交流电源电压的有效值。
2. 滤波电路输出电压较为平滑,纹波较小。
3. 稳压电路使输出电压稳定,不受输入电压和负载变化的影响。
实验结果表明,所制作的直流稳压电源能够满足设计要求,具有一定的实用价值。
六、实验总结1. 通过本次实验,掌握了直流稳压电源的制作原理和步骤。
2. 提高了动手实践能力和故障排查能力。
直流稳压电源设计实验报告(模电)
直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法二、实验任务利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源;三、实验要求1)画出系统电路图,并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形;2)输入工频220V交流电的情况下,确定变压器变比;3)在满载情况下选择滤波电容的大小(取5倍工频半周期);4)求滤波电路的输出电压;5)说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。
四、实验原理1.直流电源的基本组成变压器:将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。
整流电路:利用二极管的单向导电性,将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。
滤波电路:将脉动电压中的文波成分滤掉,使输出为比较平滑的直流电压。
稳压电路:使输出的电压保持稳定。
4.2 变压模块变压器:将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。
4.2 整流桥模块整流电路的任务是将交流电变换为直流电。
完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件。
管D1~D4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。
由上面的电路图,可以得出输出电压平均值:2)(9.0U U AV o ≈ ,由此可以得V U 152=即可即变压器副边电压的有效值为15V计算匝数比为 220/15=152.器件选择的一般原则选择整流器流过二极管的的平均电流: I D =1/2 I L 在此实验设计中I L 的大小大约为1A 反向电压的最大值:Urm=2U 2选择二极管时为了安全起见,选择二极管的最大整流电路I DF 应大于流过二极管的平均电流I D 即0.5A ,二极管的反向峰值电压Urm 应大于电路中实际承受最大反向电压的一倍。
实验中我们采用的是1B4B42封装好的单相桥式电路。
4.2 滤波模块3.3滤波电路交流电经整流电路后可变为脉动直流电,但其中含有较大的交流分量,为使设备上用纯净的交流电,还必须用滤波电路滤除脉动电压中的交流成分。
可调直流稳压电源的设计实验报告
可调直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的本次实验的目的是设计并制作一个可调直流稳压电源,能够输出稳定的直流电压,并且电压值在一定范围内可调节,以满足不同电子设备和电路的供电需求。
二、实验原理可调直流稳压电源通常由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。
电源变压器的作用是将市电交流电压(通常为 220V)变换为适合后续电路处理的较低交流电压。
整流电路将交流电压转换为单向脉动直流电压。
常见的整流电路有半波整流、全波整流和桥式整流等。
滤波电路用于滤除整流输出电压中的交流成分,使输出电压变得平滑。
常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波和π型滤波等。
稳压电路的作用是在输入电压、负载电流和环境温度等因素发生变化时,保持输出直流电压的稳定。
常见的稳压电路有串联型稳压电路、三端集成稳压器等。
本实验采用串联型稳压电路,其基本原理是利用调整管的电压调整作用,使输出电压保持稳定。
通过改变调整管的基极电压,可以调节输出电压的大小。
三、实验设备与材料1、电源变压器:220V/15V2、整流二极管:IN4007×43、滤波电容:2200μF/25V×24、集成稳压器:LM3175、电位器:10kΩ6、电阻:240Ω、390Ω7、面包板、导线若干8、万用表、示波器四、实验电路设计1、电源变压器将 220V 市电降压为 15V 交流电压。
2、采用桥式整流电路将 15V 交流电压整流为脉动直流电压。
3、用2200μF 电容进行滤波,得到较为平滑的直流电压。
4、以 LM317 为核心构建串联型稳压电路,通过调节电位器改变LM317 的输出电压。
电路原理图如下:此处插入原理图五、实验步骤1、按照电路原理图,在面包板上搭建电路。
在搭建电路时,注意元件的引脚顺序和正负极性,确保连接正确无误。
2、检查电路连接无误后,接通电源。
使用万用表测量滤波电容两端的电压,确认是否在预期范围内。
3、调节电位器,用万用表测量 LM317 输出端的电压,观察电压是否能够在一定范围内连续可调。
直流稳压电源设计实验报告
直流稳压电源设计实验报告一.实验目的1、了解负载稳压电源的控制原理及工作原理;2、分析电路、仿真电路结构,并结合 oscilloscope 对稳压电源进行实验测试;3、制作变压源,实验服务由DC电源模块,实现输出电压的调节功能;4、利用变压源实现对于直流稳压电源的调节;二、实验原理稳压电源是由 DC 电源模块、电感、晶体管、电容以及变频器等部件组成的控制回路,用以实现可靠稳定的输出电压,其基本原理是通过调节变频器的输出频率来调节 DC 电源模块的输出电压,使电源模块的输出稳定在一定的等级,从而实现稳压的要求。
三、实验环境硬件环境: DC 电源模块、电感、晶体管、电容及变频器等软件环境: oscilloscope四、实验测试1、DC 电源模块:根据理论电路设计,布置 DC 电源模块,同时使用 oscilloscope测试 DC 电源输出;2、变频器:同样配置电路,使用变频器调节输出频率;3、电感、晶体管和电容:根据理论电路及电路仿真的正确性,布置电感、晶体管和电容,并进行 oscilloscope 反复测试;4、整机设计:将 DC 电源模块、变频器、电感、晶体管以及电容一起设计成完整的稳压电源,并测试稳压电源是否能够正常输出电压。
五、实验结果通过实验测试表明,所设计的电路结构能够正常工作,DC 电源模块能够输出稳定的直流电压,变频器能够根据设定的频率正确调节输出电压,稳压电源能够提供一致的直流电压输出。
因此,实验的目的得到了较好的满足。
六、结论本次实验建立了直流稳压电源的设计原理,已设计合理、结构正确的电路,同时,通过 oscilloscope 进行实验测试,得出稳压电源能够正常输出稳定的电压,实验目的得到了满足。
直流稳压电源课程设计报告
直流稳压电源课程设计报告一、设计目的本课程设计旨在培养学生对直流稳压电源的基本原理和实际应用的理解,以及能够独立设计和调试一般性直流稳压电源的能力。
二、设计内容1. 直流稳压电源基本原理2. 直流稳压电源组成部分及其功能3. 直流稳压电源的电路设计和调试三、设计步骤1. 确定直流稳压电源的输出要求,如输出电压范围、输出电流范围等。
2. 根据输出要求选择合适的变压器。
3. 设计整流电路,包括桥式整流器和滤波电容。
4. 设计稳压器,包括基准电压源、比较器、功率晶体管等。
5. 设计过载保护和短路保护电路。
6. 组装并调试整个直流稳压电源。
四、实验材料与设备1. 220V交流电源2. 变压器3. 整流二极管4. 滤波电容5. 稳压芯片LM317或LM350等6. 二极管、晶体管等元件7. 示波器、万用表等测试设备五、设计结果与分析本课程设计的直流稳压电源输出电压范围为0-30V,输出电流范围为0-2A。
具体参数如下:1. 变压器输入:220V AC,输出:24V AC。
2. 桥式整流器:使用4个1N4007二极管。
3. 滤波电容:使用4700μF/50V电解电容。
4. 稳压芯片:使用LM317稳压芯片。
5. 过载保护和短路保护电路:使用二极管和晶体管组成的保护回路。
实验结果表明,该直流稳压电源能够满足大部分实际应用需求,并且具有较好的稳定性和可靠性。
六、实验心得通过本次课程设计,我深入了解了直流稳压电源的基本原理和实际应用,并且掌握了一定的设计和调试技能。
同时,在实验过程中也遇到了一些问题,如元件选型不当、接线错误等,通过不断排查解决这些问题,我对直流稳压电源的理解更加深入。
这是一次非常有意义的课程设计。
直流稳压电源实验报告
直流稳压电源实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建直流稳压电源电路,掌握直流稳压电源的基本原理和调节方法,以及了解稳压电源的应用场景和特点。
二、实验原理。
直流稳压电源是一种能够提供稳定输出电压的电源设备,其工作原理是通过负反馈控制电路,使得输出电压稳定在设定值。
当输入电压或负载发生变化时,稳压电路能够迅速调整控制元件的工作状态,以维持输出电压的稳定性。
三、实验器材。
1. 电源变压器。
2. 整流滤波电路。
3. 三端稳压器。
4. 示波器。
5. 电阻、电容等元件。
6. 万用表。
四、实验步骤。
1. 按照电路图连接电源变压器、整流滤波电路和三端稳压器;2. 通过示波器观察输入和输出电压的波形,并调节电路参数,使得输出电压稳定在设定值;3. 测量稳压电源的输出电压波动情况,并记录数据;4. 探讨稳压电源在不同负载情况下的稳定性和调节能力。
五、实验结果与分析。
经过调节电路参数,我们成功搭建了直流稳压电源电路,并实现了稳定输出电压。
示波器显示,输出电压波形基本为直流平稳信号,波动幅度较小。
在不同负载情况下,稳压电源能够快速调整,保持输出电压稳定。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了直流稳压电源的原理和调节方法,掌握了搭建稳压电源电路的技能。
稳压电源在电子设备中具有重要作用,能够提供稳定可靠的电源供应,保护电路和设备不受电压波动的影响。
因此,稳压电源在工程实践中具有广泛的应用前景。
七、参考文献。
[1] 《电子技术基础》,XXX,XXX出版社,200X年。
[2] 《电路原理与应用》,XXX,XXX出版社,200X年。
以上为直流稳压电源实验报告内容,希望对您有所帮助。
直流电源课设实验报告
一、实验目的1. 掌握直流电源的基本原理和设计方法。
2. 熟悉直流稳压电源的性能指标和测试方法。
3. 培养实际操作能力和故障排查能力。
4. 提高电子电路设计水平和创新意识。
二、实验器材1. 直流稳压电源模块2. 数字万用电表3. 电阻、电容、二极管等电子元件4. 实验电路板5. 连接线三、实验原理直流电源是将交流电源或直流电源转换为稳定的直流电压的装置。
本实验采用典型的直流稳压电源电路,主要包括整流、滤波、稳压三个部分。
1. 整流:将交流电压转换为脉动的直流电压,常用的整流电路有桥式整流和半波整流。
2. 滤波:对整流后的脉动直流电压进行滤波处理,消除纹波,提高电压的平滑度,常用的滤波电路有电容滤波和电感滤波。
3. 稳压:对滤波后的直流电压进行稳压处理,使其输出电压稳定,常用的稳压电路有串联稳压和开关稳压。
四、实验步骤1. 根据实验要求,设计直流稳压电源电路。
2. 选择合适的电子元件,按照电路图进行焊接。
3. 将电路板接入直流稳压电源模块,进行初步测试。
4. 使用数字万用电表测量输入电压、输出电压、输出电流等参数。
5. 分析实验数据,调整电路参数,优化电源性能。
6. 对电源进行负载测试,验证其稳定性和可靠性。
五、实验结果与分析1. 输入电压:220V(市电)2. 输出电压:12V3. 输出电流:1A4. 输出电压纹波:小于1mV5. 输出电压稳定度:小于0.1%实验结果表明,所设计的直流稳压电源能够满足实验要求,输出电压稳定,纹波小,具有较好的性能。
六、实验结论1. 通过本次实验,掌握了直流电源的基本原理和设计方法。
2. 熟悉了直流稳压电源的性能指标和测试方法。
3. 提高了实际操作能力和故障排查能力。
4. 培养了电子电路设计水平和创新意识。
七、实验心得1. 在实验过程中,要严格按照实验步骤进行操作,确保实验结果的准确性。
2. 要注重实验过程中的细节,如焊接质量、电路参数调整等。
3. 要善于总结实验经验,不断提高自己的实验技能。
直流稳压电源实验报告
直流稳压电源实验报告直流稳压电源实验报告引言:直流稳压电源是电子学实验中常用的电源设备,它可以提供稳定的直流电压,用于供电给各种电子元件和电路。
本次实验旨在通过搭建直流稳压电源电路,了解其工作原理和特性,并对其进行性能测试和分析。
一、实验目的本次实验的主要目的是:1. 掌握直流稳压电源的基本原理和电路结构;2. 了解直流稳压电源的工作特性和性能指标;3. 进行实验测试和数据分析,验证直流稳压电源的稳定性和可靠性。
二、实验原理直流稳压电源的基本原理是通过电路中的稳压元件(如稳压二极管、稳压管等)来实现对电压的稳定调节。
稳压元件具有稳定的电压-电流特性,当电路中的负载变化时,稳压元件能够自动调节电流,以保持输出电压的稳定。
三、实验装置和材料本次实验所需的装置和材料包括:1. 直流电源;2. 电阻、电容等基本电子元件;3. 示波器、万用表等测试设备。
四、实验步骤1. 搭建直流稳压电源电路。
根据实验要求,选择合适的电路结构和元件进行搭建,确保电路连接正确可靠。
2. 调节直流电源输出电压。
根据实验要求,使用直流电源调节旋钮,逐步调节输出电压至指定数值。
3. 连接负载电路。
将负载电路(如电阻、电容等)连接到直流稳压电源的输出端,确保负载电路与电源电路连接正确。
4. 测试稳压性能。
使用示波器和万用表等测试设备,对直流稳压电源的输出电压、电流进行测试和记录。
5. 分析实验结果。
根据实验数据,分析直流稳压电源的稳定性、负载能力等性能指标,并与理论值进行比较。
五、实验结果与分析根据实验数据,我们可以得到直流稳压电源的输出电压和电流随负载变化的曲线。
通过分析曲线,我们可以得出以下结论:1. 输出电压稳定性好。
在负载变化范围内,输出电压的波动较小,符合设计要求。
2. 输出电流能力强。
直流稳压电源能够提供足够的输出电流,满足负载的需求。
3. 效率较高。
直流稳压电源的能效较高,能够有效地将输入电能转化为输出电能。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了直流稳压电源的工作原理和特性,并通过实验测试和数据分析,验证了其稳定性和可靠性。
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。
直流稳压电路实验报告
一、实验目的1. 了解直流稳压电源的工作原理及设计方法。
2. 掌握直流稳压电源的组成和各部分的作用。
3. 熟悉稳压电路的性能指标及测试方法。
4. 提高动手实践能力,培养解决实际问题的能力。
二、实验原理直流稳压电源是将交流电源(如市电220V)转换为稳定的直流电压的装置。
它主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
1. 变压器:将高压交流电降压为适合整流电路的低压交流电。
2. 整流电路:利用二极管的单向导电性,将交流电转换为脉动的直流电。
3. 滤波电路:滤除整流电路输出的脉动直流电中的高频谐波,得到较为平滑的直流电。
4. 稳压电路:将滤波后的直流电压稳定在一个特定的值,不受输入电压和负载变化的影响。
三、实验仪器与设备1. 直流稳压电源实验箱2. 万用表3. 示波器4. 面包板5. 连接线四、实验内容与步骤1. 搭建实验电路:- 按照实验电路图连接变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
- 使用面包板搭建电路,确保连接正确无误。
2. 测量输入电压:- 使用万用表测量变压器输出电压,记录数据。
3. 测量整流电路输出电压:- 使用万用表测量整流电路输出电压,记录数据。
4. 测量滤波电路输出电压:- 使用万用表测量滤波电路输出电压,记录数据。
5. 测量稳压电路输出电压:- 使用万用表测量稳压电路输出电压,记录数据。
6. 分析实验结果:- 比较测量数据,分析实验结果,得出结论。
五、实验结果与分析1. 变压器输出电压:根据实验数据,变压器输出电压应与设计值相符。
2. 整流电路输出电压:整流电路输出电压应比变压器输出电压低,且应为脉动直流电压。
3. 滤波电路输出电压:滤波电路输出电压应比整流电路输出电压平滑,但仍有纹波存在。
4. 稳压电路输出电压:稳压电路输出电压应稳定在一个特定的值,不受输入电压和负载变化的影响。
六、实验总结通过本次实验,我们了解了直流稳压电源的工作原理及设计方法,掌握了直流稳压电源的组成和各部分的作用,熟悉了稳压电路的性能指标及测试方法。
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。
直流稳压电源的设计实验报告
直流稳压电源的设计实验报告1.引言1.1 概述直流稳压电源设计实验是电子工程领域中常见的实验项目之一。
通过该实验,我们可以掌握直流稳压电源的基本原理和设计方法,提升对电路设计和电子元器件的理解能力。
本实验报告旨在详细介绍直流稳压电源的设计过程以及实验结果的分析。
在现代电子技术中,直流电源是电子设备正常运行所必需的基本元件之一。
直流稳压电源的主要功能是将输入的交流电转换为稳定的直流电,并保持输出电压在一定范围内的稳定性。
这种稳定性对于电子设备的正常工作至关重要,因为电子器件对电压波动非常敏感,在电压不稳定的情况下,可能会导致设备损坏或不正常工作。
本次实验旨在设计一款能够提供稳定输出电压的直流稳压电源。
我们将通过选择合适的电子元器件,如变压器、二极管、电容器和稳压管等,根据电路原理和稳压原则进行电路设计。
通过实验步骤,我们将逐步搭建电路,对其进行调试和测试,并记录实验结果。
通过该实验,我们不仅能够掌握直流稳压电源的设计方法,还能够深入了解各个元器件的特性及其相互配合的重要性。
同时,我们还将对实验结果进行分析,评估设计的稳定性和可靠性,并针对改进点提出设计改进建议。
总之,本次实验报告将详细介绍直流稳压电源的设计原理、实验步骤以及实验结果的分析。
通过该实验,我们将提高电子工程实践能力,深入理解电路设计的关键要点,并为进一步的学习和研究奠定基础。
1.2文章结构文章结构:本文主要分为三个部分,即引言、正文和结论。
在引言部分,首先概述了直流稳压电源设计实验的背景和意义,并介绍了文章的整体结构。
接着明确了本实验的目的,为读者提供了阅读本文的指导方向。
在正文部分,首先详细介绍了直流稳压电源的设计原理,包括其基本概念、工作原理和关键技术。
然后,给出了实验的具体步骤,包括所需器件和材料的准备、电路的搭建和电源参数的调整等。
通过实验步骤的详细描述,读者可以了解到直流稳压电源设计的具体操作过程。
在结论部分,对实验结果进行了分析和总结。
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2016年四川省TI杯
大学生电子设计竞赛培训直流稳压电源设计
【第十一组】
2016年7月12日
摘要
本设计实现了将交流电信号通过整流、滤波、稳压等模块转换为稳定可调直流电压输出。
整个系统可以用实验箱提供+15V交流电源,实现了低功耗和便操作功能。
整流电路采用单相桥式整流电路,不仅达到高效率使用输入电压的节能作用还有便于组装、脉动小的优点;滤波电路采用电解电容滤波电路,分别在整流滤波和稳压后加C1、C2、C3、C4实现频率补偿,防止高频自激振荡和抑制高频干扰;为防止LM317输出电压短路,在该线路上加入IN3208二极管。
经过一系列的改善如:减小输出电压纹波系数,得到优良的滤波效果等,使最终电路达到了设计要求。
目录
1.系统方案 (2)
简单的并联型稳压电源的论证与选择 (2)
固定式三端稳压器的论证与选择 (2)
2系统理论分析与计算 (2)
整流电路的分析与计算 (2)
整流电路的分析 (2)
整流电路参数的计算 (2)
整流电路电路图 (3)
滤波电路的分析与计算 (3)
滤波电路的分析 (3)
滤波电路参数的计算 (3)
滤波电路电路图 (3)
稳压电路的计算分析与计算 (4)
稳压电路的分析 (4)
稳压电路参数的计算 (4)
稳压电路电路图 (4)
3.电路设计图与PCB板的制作 (5)
.电路的设计图 (5)
.板的制作流程 (5)
.安装与检查 (5)
4.测试方案与测试结果 (5)
测试方案 (5)
测试条件与仪器 (5)
测试结果及分析 (5)
测试结果(数据) (6)
测试分析与结论 (6)
附录.1:电路实物图 (6)
附录.2:参考文献 (6)
1系统方案
小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成,如图所示
(a)
(b)
滤波
电路
整流
电路
负
载
稳压
电路
电源
变压
器
图(a)、(b)稳压电源的组成框图级整流、稳压过程
注意:因为本次设计中输入供电为实验箱中的15交流电,故不存在电源变压这一环节 简单的并联型稳压电源的论证与选择
并联型稳压电源的调整元件与负载并联,因而具有极低的输出电阻,动态特性好,电路简单,具有自动保护功能,负载短路时调整管截止,可靠性高但效率低,尤其在小电流时调整管需承受很大的电流,损耗过大,因此本实验中不适合此方案。
固定式三端稳压器的论证与选择
由固定式三端稳压器(LM317)输出脚Vo 输入脚Vi 和公共端组成。
LM317是可调电压稳压芯片,输入端接电容可进一步滤波,输出端接电容可改善负载的瞬间影响,此电路比较稳定,根据实验设计要求,本设计采用方案二。
2系统理论分析与计算
整流电路的分析与计算
整流电路的分析
整流电路主要分为半波整流电路和全波整流电路。
单相半波整流电路是最简单的一种整流电路,单相半波整流电路所用二极管数量少,但由于它只利用了交流电压的半个周期,所以输出电压低,交流分量大(即脉动大),效率低。
单相全波整流电路中最常用的是单相桥式整流电路,由四只二极管组成,在对二极管的参数要求一样的情况下,其输出电压是半波整流电路的二倍,输出电压的脉动较半波整流电路减小很多。
因此本次设计中采用单相桥式整流电路。
整流电路参数的计算
在单项桥式整流电路中,因为每只二极管只在输入电压的半个周期通过电流,所以每只二极管的平均电流只有负载上电流平均值的一半,已知本次设计中
要求输出电流最大为1A ,即:L
AV O AV D I I )()(212≈==
Ω≈5.13L R 负载电阻选20Ω
二极管承受的最大反向电压:V U U R 213.2122max ≈=
选择二极管的最大整流电流F I 和最高反向工作电压m ax R U 分别为
F I >L AV O AV D R U I I 2)
()(45.0212≈== m ax R U >V U U R 213.2122max ≈= 即选用4个IN4007二极管
整流电路电路图 如图
图
滤波电路的分析与计算
滤波电路的分析 滤波电容容量较大,因而一般采用电解电容,在接线时要注意电解电容的正负极。
电容滤波电路简单易行,输出电压均值高,适用于负载电流较小且其变化也较小的场合。
在大电流负载的情况下,由于负载很小,若采用电容滤波,则电容容量势必很大,而且整流二极管的冲击电流也很大,不利于整流管和电容器的选择,在此情况下应当采用电感滤波。
当单独使用电容或电感进行滤波,效果仍不理想时,可采用复式滤波电路。
根据此次设计要求输出电流最大为1A 可知,本次设计采用电解电容滤波,为达到更好滤波效果在整流电路后并联两个电解电容。
滤波电路参数的计算 当2/)5~3(T C R L =时,电容的耐压值V U U 2122≈>
电容F C μ370~2225
.13121020)5~3(3≈•⨯=- 因此选用一个容量为220uF 、一个容量为100uF 、耐压为25V 的电解电容并联作为滤波电容
滤波电路电路图
稳压电路的计算分析与计算
稳压电路的分析
此次设计实验中要求采用LM317三端稳压器进行实验,在整流滤波电路后再并联一个电容5C 用于抵消输入线较长时的电感效应,以防止电路产生自激振荡,其容量较小,一般小于1uF,这里选用1uF 。
再于电路图中添加一个电容4C 用于消除输出电压中的高频噪声,可取小于1uF 的电容,也可取几微法甚至几十微法的电容,以便输出较大的脉冲电流,此处选用100uF 的电解电容。
由于输出电压为3~12V 可调电压,故需要再连接一个滑动电阻2R ,得到可调节的输出电压。
为了减小2R 上的纹波电压,可在其上并联一个电容3C ,但是,在输出开路时,3C 将向稳压器调整端放电,并使调整管发射极反偏,为了保护稳压器,可加二极管5D ,提供一个放电回路,如图所示。
稳压电路参数的计算 输出电压:V R R U 25.1)1(1
20⨯+=,1R 选240Ω,故2R 选择Ω的滑动变阻 5D 的参数计算与滤波电路中的二极管参数计算相同,经过计算可得到此处应选用1N4007
稳压电路电路图
图3电路设计图与PCB板的制作
电路的设计图如图所示
(图)
板的制作流程
(1)准备原理图和网络表
(2)规划电路板,设置参数
(3)装入网络表,元件封装
(4)布置元件,手工调整
(5)布线,手工调整
(6)pcb文件存盘,save,打印输出。
并检查打印出来的pcb图是否完好(7)用
Fecl溶液进行腐蚀
3
安装与检查
对电路进行组装:按照自己设计的电路,在PCB板上焊接。
焊接完毕后,应对照电路仔细检查,看是否有错接、漏接、虚焊现象。
对安装完成的电路板的参数及工作状态进行测量,以便提供调整电路的依据,经过反复的调整和测量,使电路的性能达到要求。
4电路的调试与测试结果
电路的调试
(1)静态调试
连好电路板时,通电之前,应该从以下几个方面进行检测
①对照原理图,用万用表检测各个线路的接口是否完全接通,是否有短路、断路或漏接的现象,如果有,应该及时改好电路连线。
②对照原理图,检查各元件是否接正确。
(2)动态调试
接通实验箱提供的14V交流电源,用数字万用表对所涉及的实物电路进行测试。
得到可调节输出电压范围为测试仪器
测试仪器:万用表、实验箱
测试结果及分析
测试结果(数据)
测试分析与结论
实验基本达到设计要求
附录1:电路实物图(如下图所示)
附录2:参考文献
童诗白、华成英【着】.模拟电子技术基础(第四版).高等教育出版社.2006。