12V直流稳压电源的设计要点
+-12V直流稳压电源设计
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+-12V直流稳压电源设计12V直流稳压电源设计一、摘要直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时,能保持输出直流电压基本不变的电源。
其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。
设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。
实测结果表明,该装置实现了题目要求的全部功能,实现了题目的基本要求。
关键词:直流、整流、稳压、滤波、电源二、设计目的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试方法。
3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。
三、设计任务设计一个直流稳压线性电源,输入220V,50Hz的正弦交流信号,输出±12V对称稳压直流电。
四、遇到问题因为是模拟电路所以误差会比较大,电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件,一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作,或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。
要注意输入电压的器件如稳压管,一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏,只能换新的来替代。
五、原理电路和程序设计电路原理方框图1.直流稳压电源的基本原理下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
(1)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)整流滤波电路: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。
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。
(3)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。
六、电路图和各部分波形图输出变压整流滤波稳压输入图1.变压电路图2.变压电路输出波形2.整流电路图3.整流电路图4.整流电路输出波形图5.滤波电路图6.滤波电路输出波形4.稳压输出电路(即完整电路)图7.稳压输出电路(即完整电路))图8.稳压输出波形七、参数的确定及元件选择1.变压器的变压比在原绕组两端通入交变电流I2时,在铁心内建立磁场,产生了磁通。
12V直流稳压电源设计
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12V直流稳压电源设计一、设计要求:1.输出电压:12V(直流)2.输出电流:可调整范围为0-2A3.稳压精度:小于2%4.输入电压范围:220VAC5.效率:大于80%二、设计思路:为了满足上述设计要求,可以采用变压器、整流滤波、稳压电路等组成的基本电源设计结构。
1.变压器:根据输入电压要求为220VAC,通过变压器降压为12VAC,变压器的绕组比例为220/12=18.3:12.整流滤波:将变压器输出的12VAC信号通过桥式整流电路进行整流,然后经过滤波电路,将波形平滑为直流信号。
3.稳压电路:为了实现稳压功能,可以选择使用LM7805稳压芯片。
4.输出电流调节:在稳压电路之后,可以连接电流限制电路,以便根据需要调整输出电流。
5.效率提高:为了提高效率,可以使用MOS管进行电流调节,并配备恰当的负载驱动电路。
三、具体设计步骤:1.计算变压器比例:根据输入电压为220VAC,输出电压为12VAC,通过变压器降压的比例为220/12=18.3:1、因此,可以选择变压器的绕组比例为18.3:12.整流电路设计:将变压器输出的12VAC信号通过桥式整流电路进行整流。
桥式整流电路一般采用四个二极管组成,可以将交流信号转换为单向的脉动直流信号。
整流后的电压峰值为12VAC*1.414=16.97V。
3.滤波电路设计:通过添加电容器,将整流后的脉动直流信号进行平滑处理,得到更接近直流信号。
根据输出电流的需求,选择合适的电容器容值,一般可以选择1000uF的电容器。
4.稳压电路设计:连接稳压芯片LM7805,将整流滤波后的信号稳定在12V。
为了提高稳压精度,可以在输入端添加滤波电容器和稳压电容器。
5.电流限制电路设计:根据需要调整输出电流,可以选择合适的限流电阻。
6.提高效率:通过使用MOS管进行电流调节,并配备恰当的负载驱动电路,可以提高效率。
四、安全考虑:1.输入电压:在设计电路时,应确保输入电路采用适当的隔离方式,以确保操作的安全性。
正负12V两路输出的直流稳压电源设计
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设计摘要1.电子技术的发展趋势概括发展历史现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。
电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。
八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。
直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。
变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。
整流器把交流电变为直流电。
经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。
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。
关键词:直流;稳压;变压(一)设计目的1、学习直流稳压电源的设计方法;2、研究直流稳压电源的设计方案;3、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法;(二)设计要求和技术指标1、技术指标:要求电源输出电压为±12V,输入电压为交流220V,最大输出电流为I omax=500mA。
2.设计方案(总体框图设计)2.1 电路原理直流稳压电源的工作流程如下:图2 . 1 . 1 直流稳压电源的设计电路框图图2 . 1 . 2 直流稳压电源的方框图结合图2.1.1、图2.1.2,我们得出直流稳压电源的工作原理:电路接入幅值为220V、频率为50Hz的u i,通过电源变压器,将220V的电压幅值调整为合适的电路工作压值u2。
通过电源变压器输送过来的交流电,再通过桥式整流电路BRIDGE,得到单方向全波脉动的直流电压。
由于单方向全波脉动的直流电压中含有交流成分,为了获得平滑的直流电压,在整流电路的后面加一个滤波电路,以滤去交流成分,电容C就起到这个作用;对于要求不高的电路,经过滤波后的直流电压可以直接应用,对于一些要求比较高的电路。
±12V简易直流稳压电源的设计说明
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±12V简易直流稳压电源的设计1.1直流稳压电源的系统框图图(1)1.2各组成部分的功能(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压。
(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。
1.2.1 电源变压器电源变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流).变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有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.变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如上图):当一次侧绕组上加上电压Ú1时,流过电流Í1,在铁芯中就产生交变磁通Ø1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势É1,É2,感应电势公式为:E=4.44fNØm式中:E--感应电势有效值f--频率N--匝数Øm--主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压Ú1和Ú2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(Í0),这个电流称为激磁电流。
当二次侧加负载流过负载电流Í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流Í0,一部分为用来平衡Í2,所以这部分电流随着Í2变化而变化。
±12V简易直流稳压电源设计
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±12V简易直流稳压电源设计直流稳压电源是一种常见的电路设计,在各种电子设备中广泛应用。
在这篇文章中,我将介绍如何设计一个基于±12V直流稳压电源。
设计一个±12V直流稳压电源需要考虑以下几个方面:输入电压范围、输出电压稳定性、负载能力和保护功能等。
下面是一个简单的电路设计流程。
1.确定输入电压范围首先,我们需要确定电源的输入电压范围。
一般而言,直流稳压电源的输入电压范围为AC100-240V,输出电压范围是DC±12V。
输入电压范围可以根据实际需求进行调整。
2.选择变压器在选择变压器时,我们需要根据输入电压范围选择合适的型号。
变压器的主要功能是将输入交流电压转换为适当的低压交流电压。
在这种情况下,我们可以选择一个适当的变压器来得到所需的低压交流电压。
3.整流电路接下来,我们需要设计整流电路以将交流电压转换为直流电压。
常见的整流电路包括整流桥和滤波电容。
整流桥可以将交流电压的负半周转换为正半周,从而得到一个脉动的直流电压。
滤波电容可以去除脉动,使得输出电压更加稳定。
4.电压调整电路为了得到所需的输出电压,我们需要设计一个电压调整电路。
这个电路通常使用稳压器,如集成稳压IC或离散元件,来稳定输出电压。
稳压器可以根据负载的需求动态调整输出电压,从而确保输出电压的稳定性。
5.输出电流保护电路为保护负载和电源电路,我们需要设计一个输出电流保护电路。
这个电路可以监测输出电流并在超过设定值时断开输出。
一种常见的保护电路是使用电流传感器和比较器来实现。
当输出电流超过设定值时,比较器将触发保护装置,使输出电路停止工作。
在设计完电路之后,我们需要进行仿真和实际测试来验证电路的性能。
我们可以使用电子设计自动化工具,如Multisim、PSPICE等来进行仿真,并使用示波器、多用表等工具来验证电路的性能。
在设计一个电源时,我们还需要考虑其他一些因素,如温度稳定性、输出电压漂移、电源效率等。
12v直流稳压电源电路设计与电路图分析
![12v直流稳压电源电路设计与电路图分析](https://img.taocdn.com/s3/m/9f65d53dae45b307e87101f69e3143323968f57b.png)
12v直流稳压电源电路设计与电路图分析想要学好电路设计,就要多看多思考,那么你想知道12v直流稳压电源电路设计到底是怎么样的吗?下面就由店铺为你带来12v直流稳压电源电路设计与电路图分析,希望你喜欢。
12v直流稳压电源电路设计图分析12v直流稳压电源电路设计解读典型的12 V直流稳压电源电路如图所示。
图中Tr为电源变压器,它把市电电压变为所需的两组17 V的交流低压。
整流滤波采用全波整流、电容滤波方式。
稳压部分是典型的复合调整管串联稳压电路,图中整流二极管两端并联有O.OIpF的电容器,其作用是减小整流管的峰值电压,且避免出现调制交流声。
电容器C6的作用是增加控制能力,因为假定当输出有-△Uo的变化时,如果不加电容器C6,则这一变化量被Rs,凡和Rw 分压后加在VT2管的基极;而加了电容器C6后,由于电容器两端的电压不能突变,因而其变化量的全部都将加在VT2管的基极,提高了控制能力,进一步稳定了输出电压。
电路设计经验心得传统的武功都分若干层,好像大多是7-9层吧,呵呵。
这电路设计的功力也一样,印象中有dx分过4-9层。
俺这也不免俗,根据自己的经验把它分成了5层。
第1层:初步入门。
做什么都难。
大多时间是借鉴前人或能找到的设计。
仿制的过程中来理解电路的架构类型。
能拿到一个可直接用的电路很兴奋。
经常看些2-3流杂志上的实际例子。
做些笔记什么的。
经常参加各种会议讲座。
设计出来的板子一堆飞线。
总是疑惑为啥电路图或者逻辑设计一样,怎么出来的性能总比不上原设计。
第2层:做了几年后有了感觉。
了解了电路设计需要遵循的一些实际原则。
开始能独立完成一个系统,即使是新的算法或者协议也能实现。
设计一个电路有点随心所欲。
觉得这电路设计也就那么会事,什么东西只要有时间都能做出来。
但细节的考虑不周(细节这个词可能有误导,其实并不像字面那样简单)。
做出的东西长期稳定性和可靠性不见得理想。
第3层:觉得做什么都要慎重。
再简单的东西设计好了,成为批量生产的可靠产品都不容易。
设计一个直流稳压电源
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直流稳压电源设计一、设计目的:1、通过电源变压器是将交流电网220v的电压变为所需要的电压值,然后通过整流电路将交流电压变成脉动的直流电压。
2、由于此脉动的直流电压还含有较大的文波,必须通过电路加以滤除,从而得到平滑的直流电压。
3、这样的电压还随电网电压波动(一般在正负10%左右的波动),负载和温度的变化而变化。
因而在整流,滤波电路之后,还需结稳压电路。
稳压电路的作用是当电网电压波动,负载和温度变化时,维持输出直流电压稳定。
二、设计要求:1、直流输出电压12V±1V;=200mA;2、电源输最大直流电流Iomax3、交流电网为:220V±10% 50Hz;4、误差 V<0.1V;Technology Requirement:One: the output of the direct current voltage is 12V+-1V;Two: the power supply is to press the biggest direct current I0=200mA;Three:the exchange electrical network is 220V+_10% the frequency is 50Hz;Four: the error is V<0.1V.三、设计方案与论证: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,见图+ 电源+ 整流+ 滤波+ 稳压+ u1u2 u3 u I U0 _ 变压器_ 电路_ 电路_ 电路_(a)稳压电路组成方框图u 1u2u3uLU(b)整流与稳压过程图1稳压电源的组成框图及整流与稳压过程方案论证:方案一:采用集成运放和分立元件组成的串联式直流稳压电源;方案二:采用三端集成稳压电路实现;比较:方案一电路简单,容易实现,成本低,可以达到技术要求,与所学的知识结合紧密;方案二电路比一更简单,更易实现,成本低,能达到技术要求,采用二与所学知识结合不紧密;综合两种方案的优缺点决定采用方案一四、设计原理及电路图:V1' =1.414*V1*Sin ft=1.414*220*Sin50tV2'=1.414*V2*sin 2*3.14*50t;当V1' 为标程值时:V1V2V i当V1为波动+10%时:V1(max)=1.1 V1V2(max)=1.1V2 V i(max)=1.1V i当V1'为波动-10%时:V1(min)=0.9 V1 V2(min)=0.9V2 V i(min)=0.9V i1、电源变压器参数(V2、I2P=V2*I2)保证T1不进入饱和区V I=V ce1-V0即V ce1(min)>=2V ces V I(min)=V0(max)>=20.9V I-13>=2 V I=16.7V;确定V2 V I=1.2*V2V2=14V;确定I2一般取:I2=1.2I i I i=1.5I0(max)I0=200mAI2=360mA; P=V2*I2=14*360=5W;选功率为15W ,次边抽头有18V电源变压器.2、计算整流滤波电路参数选4只二极管;I d>=0.5I i(max)=0.5*1.5*200=150mA V(RM)>=1.414V2=21.6V取2DP4C I d=500mA V(RM)=60V;3、确定C1由式R(L) '*>=5*T/2 T=1/f=0.02耐压:R(L)'=V I/I(max)=56^ V c1>1.414V2=21.6V 取C1为耐压30V;C1=892uf==1000uf故确定C1为:1000uf 50V;4、确定T,T':对T:I(cm)>=I i(max)=300mA; V(BRCEO)>=V I(max)-V0(min)=7.4;P(cm)>=I(cm)*V(BRCEO)=2.3W;选大功率管(加散热片):3DDO1B; V(BRCEO)=100V,I(cm)=1A, P(cm)=15W;确定T'小功率管:选3DG4E; V(BRCEO)=7.4V,I(cm) '=I(cm)/b=6mA,P=300mV;5、确定基准电压D z1,R z1;V z=R2 '*V0/(R1+R2') V0=(R1+R2+R w)/R2'取y=R2'/(R w+R1+R2)=0.5~0.8VV z=0.5*V0=6V;初选一个D z: 2CW7C V z=6V; I z=10mA; I(zm)=38mA;(V0(max)-V z)/R z1<I(zm); (V0(min)-V z)/R z1>I z;184Ω^<R z<500^Ω取R z1=390Ω;6、取样稳压电路参数R1, R w,R2;设I=10mA V0/(R1+R w+R2)=10mA; (R1+R w+R2)*V z/R2=V0(max)=13mA;V z*(R1+R w+R2)/(R w+R2)=V0(min)=11mA;解之:R1=R2=560ΩR w=100Ω7、取集成运放CF7028、选R e:设I(R)=2mA; R=(i-(2V(BE))/I(R)=8Ω;完整的电路图如下:图2 原理图五、元件清单:元件型号数量位号变压器1只T0二极管2DP4C 4只D1,D2,D3,D4电容1000uf 1只C1电阻8Ω1只R e三极管3DD018 1只T三极管3DG4E 1只T'集成运放CF702 1只 A稳压二极管2CW7C 1只D z1电阻390Ω1只R z1电阻560Ω2只R1,R2电阻100Ω^ 1只R w六、结论与心得:通过本次设计,让我们更进一步的了解到直流稳压电源的工作原理以及它的要求和性能指标。
正负12v直流稳压电源设计
![正负12v直流稳压电源设计](https://img.taocdn.com/s3/m/dd1b8166ddccda38376baf3a.png)
设计者:
设计内容及要求:
利用7812、7912设计一个输出±12V、1A 的直流稳压电源; 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;画出变压器副边电流的波形。 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
整流电路:
整流前后副边电压U2的波形:
整流前
整流后
桥式整流后的电压波形:
整流滤波电路:
滤波后的电压波形:
直流稳压电路:
稳压后电压UL波形:
2、整流二极管参数选择 ID=0.5IL=500(mA) 所承受的最高反向电压为 URM=1.414U2=1.414 x 15=21.2v 因此,可以选择最大整流电流1A,反向工作峰 值电压为50v的整流二极管
3、滤波电容的选择 根据设计要求(取5倍工频半周期) 取RC=5 X T/2=5 x0.02/2=0.05s 得滤波电容值为 C=0.05/12=4.167mF 电容器承受的最高电压: Ucm=1.414 xU2=23.3v 可以选用4.3mF/25v的电解电容器
原理图中c1、c2为电解电容,用于滤波; C3、c4容值为0.33µF,用来防止自激振荡; C5、c6容值为1µF,用来消除高频噪声和改善输
出的瞬态特性,保证负载电流变化时不致引
起Uo有较大波动
说明: 电路设计中要求输出电压为 ±12v,所以电路上下对称,稳压 管选择LM7812和LM7912,其余各 项参数一一对应即可
(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。
设计结构:
220v、50Hz交流电 V稳定电压
直流稳压电源设计方案.d
![直流稳压电源设计方案.d](https://img.taocdn.com/s3/m/b98625bfc9d376eeaeaad1f34693daef5ef713a7.png)
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。
12V直流稳压电源设计实验报告
![12V直流稳压电源设计实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/0a2b03dfe2bd960591c677bc.png)
目录一实验原理与要求 ........................................................................ - 2 -1、电源变压器..................................................................................................................... - 2 -2、整流电路......................................................................................................................... - 2 -3、滤波电路......................................................................................................................... - 3 -4、稳压电路......................................................................................................................... - 3 -二电路设计方案 ............................................................................ - 5 -1.原理电路图:....................................................................................................................... - 5 -2.参数计算:........................................................................................................................ - 5 -3.电路元器件选择:............................................................................................................ - 5 -4.元件清单:........................................................................................................................... - 6 -三实验结果与分析 ........................................................................ - 6 -1 输出电压Uo的测量 ........................................................................................................ - 6 -2 稳压电路主要性能指标的测量....................................................................................... - 6 -1 稳定系数的测量............................................................................................... - 7 -2 输出电阻的测量............................................................................................... - 7 -3 纹波系数的测量............................................................................................... - 7 -四实验总结.................................................................................... - 7 -引言随着随身电子产品的日益增多,市面上的直流稳压电源也是千变万化,内部构造原理也是不尽相同。
12V直流稳压电源的设计要点
![12V直流稳压电源的设计要点](https://img.taocdn.com/s3/m/b2a92abfc9d376eeaeaad1f34693daef5ef7138e.png)
12V直流稳压电源的设计要点1.电源负载能力:首先需要明确电源所需的负载能力,即所能提供的最大电流和功率。
确定负载能力后,可以选择合适的电源模块和元件。
2.电源输入电压范围:确定电源所需的输入电压范围,以确保电源能够适应各种输入电压条件。
3.稳压电路设计:稳压电路是直流稳压电源中的关键部分,能够保持输出电压在一定范围内的稳定。
常用的稳压电路包括线性稳压和开关稳压,可以根据需求选择合适的稳压电路。
4.电源滤波:直流稳压电源的输入和输出都需要进行滤波以去除噪声和波动。
输入一般采用电源滤波器,输出一般采用降噪滤波器,以确保电源的稳定性和可靠性。
5.过流保护:为了保护电源和负载,应设计过流保护电路来避免电流过大而损坏电源和负载。
常用的过流保护方法包括熔断器、过流保护芯片等。
6.过热保护:为了避免过热引起电源故障,应设计过热保护电路来监测电源温度并进行保护处理。
可以使用温度传感器和过热保护芯片等元件来实现过热保护功能。
7.短路保护:短路保护是为了避免电源和负载在短路情况下受到损坏。
可以使用短路保护芯片或者限流电路来实现短路保护功能。
8.过压保护:过压保护是为了避免电源输出电压过高而导致负载损坏。
可以使用过压保护芯片或者限压电路来实现过压保护功能。
9.输出电压调节:根据需求,可以设计输出电压可调节的直流稳压电源,可以使用可调稳压器来实现输出电压的调节。
10.故障指示:设计时可增加故障指示装置,以便能够及时发现和解决电源故障。
11.电磁兼容性设计:直流稳压电源设计时应注意电源和其他电子设备之间的电磁兼容性,以防止电源产生干扰或受到外界干扰。
12.综合性能要求:设计直流稳压电源时,还需考虑电源的效率、温升、响应时间等综合性能要求,以保证电源的可靠性和性能稳定性。
综上所述,设计12V直流稳压电源的要点包括电源负载能力、输入电压范围、稳压电路设计、电源滤波、过流保护、过热保护、短路保护、过压保护、输出电压调节、故障指示、电磁兼容性设计以及综合性能要求。
12V串联型直流稳压电源设计报告
![12V串联型直流稳压电源设计报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f3a13dc9ad51f01dc281f1dd.png)
12V 串联型直流稳压电源设计姓 名 学 号 院、系、部 班 号 完成时间※※※※※※※※※ ※※※※※※※※※※※※※※※2013级模拟电子技术课程设计摘要串联型直流稳压电源要经过变压、整流、滤波、稳压、限流等各部分组成。
其中变压部分由变压器实现得到二次侧电压;整流部分由单相桥式整流电路实现;滤波通过电容具有维持两端电压不变的特性而得到平滑的电压波形,故将一个大电容与负载并联;限流电路目前,直流电源正在朝着智能化、模块化、高频化、绿色化、小型化等方向发展,此系统是采用分立元件组成串联型直流稳压电源。
主元件主要是串接在调整管发射极回路中的检测电阻和保护三极管构成。
关键词:整流稳压变压目录第1章设计任务及要求 (1)第2章方案与论证 (1)第3章单元电路设计与参数计算 (2)3.1电源变压器 (2)3.2整流电路 (3)3.3滤波电路 (4)3.4稳压电路 (5)第4章仿真与调试 (6)4.1稳压电源的性能指标 (6)4.2故障分析 (7)第5章结论与心得 (7)参考文献 (8)第1章 设计要求采用分立元件设计一稳压电源,其性能指标如下: 1.输出电压V UDO12=最大输出电流mA I 500max =2.电网电压波动±10%,稳压系数05.0<S r 。
3.内阻Ω<1.00r4.工作温度25~40℃5.有过流保护电路,当负载电流超过1.5I max 时过流保护电路工作。
第2章 方案与论证直流稳压电源的基本原理:直流稳压电源一般由变压器(10:1),整流电路,滤波电路及稳压电路组成。
其基本原理图如下所示:采用变压器、二极管、集成运放,电阻、稳压器、三极管等元器件。
220v 的交流电经变压器变压后变成电压值较小的电流,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,电压比较器集成运放输出端加晶体管,并保持射级输出形式,就构成了具有放大环节的串联型稳压电路。
PCB课程实验——⑷12V直流稳压电源
![PCB课程实验——⑷12V直流稳压电源](https://img.taocdn.com/s3/m/b4732ea06429647d27284b73f242336c1eb930f2.png)
实验四:12V直流稳压电源的PCB设计
请按要求设计一个12V直流稳压电源的原理图及PCB图,要求:①画出直流稳压电源的电路原理图;②原理图要自动标识元器件,进行电气规则检查,生成网络表、元件采购报表;③生成相应的PCB文件并进行元器件的布局以及铜箔连线的自动布线,地线和电源线的宽度为30mil(最宽50mil,最小20mil),对所有的焊盘补泪滴,最后进行DRC检查。
12V直流稳压电源的原理图如图1所示。
图1 12V直流稳压电源的原理图
实验报告要包含题目、实验目的、实验仪器、实验内容、实验要求、实验结果和小结这几部分内容,具体如下:
实验四:直流稳压电源的PCB设计
1) 实验目的:
①使学生熟练掌握从原理图的绘制,到PCB制作中各环节的应用设计技巧;
②通过综合的设计练习,培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。
2)实验仪器设备:计算机
3) 实验内容:
①设计一个直流稳压电源电路,并绘制该电路的原理图;
②规划电路板,制作相应的PCB文件。
4) 实验要求:
①画出直流稳压电源的电路原理图;
②原理图要自动标识元器件,进行电气规则检查,生成网络表、元件采购报表;
③生成相应的PCB文件并进行元器件的布局以及铜箔连线的自动布线,地线和电源线的宽度为30mil(最宽50mil,最小20mil),对所有的焊盘补泪滴,最后进行DRC检查。
④完成实验报告,内容包括:实验题目、实验目的、实验仪器设备、实验内容、实验要求、直流稳压电源的电路原理图、生成的
网络表、元件采购报表、相应的PCB文件和DRC检查截图、实验的总结和结论。
5)实验结果
实验结果如附件中图1到图。
所示。
6)小结。
0-12v直流稳压电源的设计与制作
![0-12v直流稳压电源的设计与制作](https://img.taocdn.com/s3/m/fa6cd4b7cc17552706220840.png)
题目:0-12v直流稳压电源的设计与制作系别:信息工程作者:班级:学号:<摘要>:①本文介绍了0-12v直流稳压电源的设计与制作②该设计采用串联型晶体管稳压电源电路③具有连续可调功能。
<关键词>:稳压 整流滤波 二极管 LM317.第一章:方案的选择与论证1.设计要求:①输出直流电压范围为:0-12v ,连续可调; ②最大输出电流为200mA ;③只允许AC220V 供电,电源变压器可选用外购。
④最大输出纹波电压峰峰值不超过5mA ,内阻R0≤Ω.2.总体方案设计与论证及选择直流稳压电源包括变压器,整流,滤波,稳压电路组成。
其框图如下:(1) 整流电路:交流电压转变成单向脉动直流电 a 、半波整流U0=()t d u ⎰πωπ021=()()t d t u ⎰πωωπ2sin 221=π2U 2=b 、桥式整流然而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式一样的,并且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点,因此在次设计中我选用单相桥式整流电路。
在调整管部分,既可以采用单管调整也可以采用复合管调整,但在此设计中要求额定电流lm ≤200mA ,因此在此设计中我选用单管做调整管。
(2)滤波电路:经整流后的电压仍具有较大的交流分量,必须通过滤波电路将交流分量滤掉。
尽量保留其输出中的直流分量,才能获得比较平滑的直流分量。
可以利用电容两端电压不能突变或流经电感的电流不能突变的特点,将电容与负载并联,或将电感与负载串联就能起来滤波作用。
(3)稳压电路:由于滤波后的直流电压Ui受电网电压的波动和负载电流变化的影响(T的影响)很难保证输出电流电压的稳定。
所以必须在滤波电路和负载一直加上稳压电路,才能保证输出直流电压的进一步稳定。
第二章:各单元电路的设计1.电源变压器电源变压器将来自电网的220V交流电压u1变换为整流电路所需要的交流电压u2。
正负12V电源设计
![正负12V电源设计](https://img.taocdn.com/s3/m/db11fca35ff7ba0d4a7302768e9951e79b89699f.png)
正负12V电源设计一、整体设计框架1.选择合适的变压器:根据电源的电压需求,选择输入电压为220V 的变压器,并确定变压比。
正负12V电源通常采用双次匝数比为1:1的变压器。
2.整流电路:采用桥式整流电路将交流电转换为直流电。
此处可以选择满波整流或者桥式整流,桥式整流更常用,因为效率更高。
3.滤波与稳压电路:为了去除直流电中的纹波并保持输出稳定,需要添加滤波电容和稳压电路。
4.保护电路:为了保证电源的可靠性和稳定性,需要加入保护电路,如过流保护、过压保护等。
5.散热设计:由于正负12V电源可能需要输出比较大的电流,散热是十分必要的。
需要根据功率大小选择合适的散热器。
二、电源稳定性1.选择合适的滤波电容:滤波电容能有效地去除直流电中的纹波,从而提高电源的稳定性。
需要根据输出电流大小选择适当的滤波电容,通常在1000uF以上。
2.稳压电路设计:为了保持输出电压的稳定性,可以采用稳压电路来对输出电压进行调节。
常见的稳压电路有电压稳压芯片、三端稳压管等。
3.可调输出电压:有些应用中需要可调的正负12V电源,这就需要在设计时考虑调节电路的稳定性。
三、滤波与去耦滤波和去耦是为了去除电源中的噪声和纹波。
滤波电容和去耦电容都能起到这样的作用。
滤波电容一般安装在电源输出端,它能够去除纹波以保持输出电压的稳定性;而去耦电容则是安装在电源的输入和输出端之间,主要是为了去除电源中的高频噪声。
四、保护电路保护电路是为了保障电源的可靠性和稳定性。
常见的保护电路有过流保护、过压保护、过温保护等。
过流保护电路可以通过电流传感器来实现,当电流超过一定值时,电源会自动断电以保护电路;过压保护电路可以通过电压传感器来实现,当电压超过一定值时,电源会自动断电;过温保护可以通过加热元件和温度传感器来实现,当温度过高时,电源会自动断电。
五、散热设计正负12V电源可能需要输出较大的电流,因此散热是一个需要特别关注的问题。
散热设计可以采用散热器,散热器的材质一般选用铝合金或铜材料,这样能够更好地散热。
12V直流稳压电源设计
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模拟电子技术课程设计报告山东科技大学电子通信与物理学院日期: 2014 年 6 月27 日12V直流稳压电源设计一、设计功能概述许多家用电器设备的内部电路都要采用直流电源作为供电能源,如收音机,电视机,带微处理器控制的家电设备等都离不开这种电源,可见直流稳压电源在电子设备中起着主要作用。
本设计采用三端集成稳压器,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12V电压稳定输出。
二、设计步骤1.原理分析一般直流稳压电源都使用AC220V市电作为电源,经过变压、整流、滤波后输送给稳压电路进行稳压,最终成为稳定的直流电源。
这个过程中的变压、整流、滤波、稳压等电路可以看作直流稳压电源的基础电路,没有这些电路对市电的前期处理,稳压电路将无法正常工作。
交流→①变压→②整流→③滤波→④稳压直流稳压电源框图①. 变压电路: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、电路设计(1)变压器1、变压器参数选择 U2=12v+3v=15v;考虑电网电压波动10% U2=15 *1.1=16.5v Ui:U2=220:16.5根据桥式滤波的特点有:U1=1.2U2 由此得到U1=19.8v由于I2=(1.5-2)I1,则I2=1.5A变压器副边功率=u2*i2=16.5*1.5=24.75W变压器的效率为0.7-0.8,则原边功率pi≥35.36W根据以上分析,可以选择副边电压17.V,输出电流1.5A,功率为40W的变压器(2)整流电路整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电,这就是交流电的整流过程,整流电路主要由整流二极管组成。
12V直流稳压电源设计
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物理与电子工程学院《XXXXXXX》课程设计报告书设计题目:位置随动系统串联校正专业:电子信息科学与技术班级:09电科本1学生XX:学号:指导教师:年月日物理与电子工程学院课程设计任务书专业:班级:摘要随动系统是指系统的输出以一定的精度和速度跟踪输入的自动控制系统,并且输入量是随机的,不可预知的,主要解决有一定精度的位置跟随问题,如数控机床的刀具给进和工作台的定位控制,工业机器人的工作动作,导弹制导、火炮瞄准等。
在现代计算机集成制造系统(CIMC)、柔性制造系统(FMS)等领域,位置随动系统得到越来越广泛的应用。
位置随动系统要求输出量准确跟随给定量的变化,输出响应的快速性、灵活性和准确性为位置随动系统的主要特征。
本次课程设计以位置随动系统为例,研究控制系统的串联校正方法,并对位置随动系统校正前后的性能进行分析。
关键词:随动系统;串联校正;相角裕度;目录1 位置随动系统1.1 位置随动系统工作原理1.2 各部分传递函数1.3 位置随动系统结构1.4系统MATLAB建模1.5校正前系统仿真2 系统校正2.1 校正网络设计2.2 校正后系统仿真3 校正前后性能比较3.1 频域分析3.2 时域分析4 总结及体会参考文献1 位置随动系统1.1 位置随动系统工作原理位置随动系统通常由测量元件、放大元件、伺服电动机、测速发电机、齿轮系及绳轮等组成,采用负反馈控制原理工作,其原理图如图1所示。
图1 位置随动系统原理图在图1中测量元件为由电位器Rr和Rc组成的桥式测量电路。
负载固定在电位器Rc的滑臂上,因此电位器Rc的输出电压Uc和输出位移成正比。
当输入位移变化时,在电桥的两端得到偏差电压ΔU=Ur-Uc,经放大器放大后驱动伺服电机,并通过齿轮系带动负载移动,使偏差减小。
当偏差ΔU=0时,电动机停止转动,负载停止移动。
此时δ=δ,表明输出位移与输入位移相对应。
测速发电机反馈与L电动机速度成正比,用以增加阻尼,改善系统性能。
5V12V直流稳压电源的设计
![5V12V直流稳压电源的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/038da337a517866fb84ae45c3b3567ec102ddcb2.png)
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。
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内容摘要本设计是关于±12V简易直流稳压电源的设计,论题方向是以单相桥式整流及三端集成稳压器为主,设计一台具有实用价值的小容量简易直流稳压电源。
要求:输入电压AC220V、输出电压±12V、输出电流1A、容量24W、输入端须设上电指示灯、输出端须具备短路和过流保护功能。
按照所学知识和相关指导书及补充的写作要求,综述了目前常用直流稳压电源的分类、各自适用范围及优缺点,完整详细地设计了±12V简易直流稳压电源电路,并对各组成部分的功能及工作原理进行了分析。
关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析目录内容摘要 (I)关键词:直流稳压电源;集成稳压器;小容量;设计;分析 (I)引言 (1)1 直流稳压电源的分类 (2)2 设计规范及任务 (3)2.1 设计规范 (3)2.2 设计任务 (3)2.3 要求掌握 (3)3 各电路组成的工作原理及设计的采用 (4)3.1 指示电路 (4)3.2 变压电路 (4)3.3 整流电路 (4)3.4 滤波电路 (5)3.5.1 结构与符号 (7)3.5.2 线性三端集成稳压器的分类及型号 (7)3.5.3 三端集成稳压器的工作原理 (7)3.5.4 三端集成稳压器的基本应用电路 (10)4 基本原理 (12)4.1 电路的基本组成 (12)4.2 组成部件的功能 (12)5 各电路组成的元件选择与参数确定 (13)5.1 指示电路 (13)5.2 变压电路 (13)5.3 整流电路 (13)5.4 滤波电路 (14)5.5 稳压电路 (14)5.6 稳压电源的保护电路 (14)6 电路图及电路的工作原理 (15)6.1 ±12V简易直流稳压电源电路图 (15)6.2 ±12V简易直流稳压电源电路的工作原理 (15)7 主要元器件清单 (16)参考文献 (17)引言人类的经济活动已经进入工业经济时代,并正在转入高新技术产业迅猛发展的时期,电源是位于市电与负载之间,向负载提供优质电能的供电设备,是工业的基础,而稳压电源技术是一种应用功率半导体器件,综合电力变换技术、现代电子技术、等多学科技术。
随着科学技术的发展,目前稳压电源技术已逐步发展成为一门多学科互相渗透的综合性技术学科;它为现代通讯、电子仪器、计算机、工业自动化、电力工程、国防及某些高新技术提供高质量、高功率、高可靠性起着关键的作用。
小功率稳压电源的组成主要是由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成。
电源变压器是将交流电网220V的电压变为所需要的电压值,然后通过整流电路将交流电压变成脉动的直流电压。
由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波,必须通过滤波电路加以滤除,从而得到平滑的直流电压。
但这样的电压还随电网电压波动(一般有±10%左右的波动)、负载和温度的变化而变化。
因而在整流、滤波电路之后,还需接稳压电路。
稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度变化时,维持输出直流电压的稳定。
将串联稳压电源和保护电路集成在一起的集成稳压器。
现在的集成稳压器只有三个端口:输入端、输出端和公共端,称为三端集成稳压器。
本次设计的±12V稳压电源是采用三端集成电路为主要稳压器件,他具有结构简单、体积小重量轻、电源输出不间断、功率高、造价低、电源能工作在特殊的环境中、高稳定度(节约电能、降低材料消耗以及提高生产效率)之优点,随着电子设备的越来越普及,将越来越广泛。
并为现代生产和生活带来深远的影响。
1 直流稳压电源的分类当今,电子产品已普及到工作与生活的各个方面,其性能价格比愈来愈高,功能愈来愈强,供电的电源电路在整机电路中是相当重要的。
它的性能直接影响整个电子产品的精度、稳定性和可靠性。
电压稳定的方式,由传统的线性稳压发展到今天的非线性稳压,电源电路也由简单变得复杂,电源技术正从过去附属于其他电子设备的状态,逐渐演变成一个独立学科分支。
目前生产的直流稳压电源种类很多,主要分类方法是按调整元件的工作状态分类,其次还可以从其它不同角度来分类:(1) 按稳定方式分,有参数型稳压电源和反馈调整型稳压电源。
参数型稳压电源电路简单,主要是利用电子元件的非线性实现稳压,例如一只电阻和一只稳压二极管即成参数稳压器。
按调整元件的工作状态分,有线性稳压电源和开关稳压电源。
反馈调整型稳压电源具有负反馈闭环,是闭环自动调整系统,它的优点是技术成熟,性能优良、稳定,设计与制造简单;缺点是体积大,效率低。
(2) 非线性电源主要是指开关电源,开关电源的分类方法多种多样。
按激励方式分,有自激式和它激式(3) 按调制方式分,有保持开头工作频率不变,控制导通脉冲宽度的,称为脉宽调制型(PWM);也有保持开头导通时间不变,改变工作频率的称为频率调制型(PFM);还有宽度和频率均改变的,称为混合型。
(4)按开关电流工作方式分,有频率调制型分晶体管型和可控制硅型。
2 设计规范及任务2.1 设计规范设计一个±12V简易直流稳压电源,满足:1.当输入电压在220V交流时,输出直流电压为±12V。
2.输出电流为1A,容量为24W。
3.输入端须设上电指示灯,输出端须具备短路和过流保护功能。
2.2 设计任务1. 绘制出所设计的直流稳压电源的系统框图,并分析各组成部分的功能及工作原理。
2. 设计出每个功能方框图的具体电路图,并根据所提供的技术参数的要求,计算出电路中所用元件的参数值,最后按工程实际确定元件参数的标称值。
具体参数要求:变压器的额定电压、额定电流、额定容量、电压比;整流元件的型号;电阻的阻值和功率;电容的容值和耐压以及类型;稳压块型号等。
2.3 要求掌握通过此集成直流稳压电源的设计,要求掌握:1. 选择变压器、整流二极管、滤波电容及三端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试方法3 各电路组成的工作原理及设计的采用3.1 指示电路指示电路为上电输入电源的有电指示,当稳压电源连接到市电AC220V后,有1红色电源指示灯亮。
此稳压电源为简易直流稳压电源,所以要求体积比较小。
如选用指示灯来指示会使得体积增大,所以一般均采用红色发光二极管来指示,这样体积小成本低。
3.2 变压电路通常直流稳压电源使用电源变压器来改变输入到后级电路的电压。
电源变压器由初级绕组、次级绕组和铁芯组成。
初级绕组用来输入电源交流电压,次级绕组输出所需要的交流电压。
通俗的说,电源变压器是一种电→磁→电转换器件。
即初级的交流电转化成铁芯的闭合交变磁场,磁场的磁力线切割次级线圈产生交变电动势。
次级接上负载时,电路闭合,次级电路有交变电流通过。
变压器的电路图符号见图1Tr图1 变压器的电路图符号3.3 整流电路整流电路的主要作用是由整流电路、直流中间电路和逆变电路三部分以及有关的辅助电路组成。
在电流型变频器中整流电路的作用相当于一个直流电流源,而在电压型变频器中整流电路的作用则相当于一个直流电压源。
经过变压器变压后的仍然是交流电,需要转换为直流电才能提供给后级电路,这个转换电路就是整流电路。
在直流稳压电源中利用二极管的单项导电特性,将方向变化的交流电整流为直流电。
整流电路的种类如下:1. 半波整流电路半波整流电路只利用电源的正半周,电源的利用效率非常低,所以半波整流电路仅在高电压、小电流等少数情况下使用,一般电源电路中很少使用。
2. 全波整流电路全波整流电路每个整流二极管上流过的电流只是负载电流的一半,比半波整流小一倍。
由于全波整流电路需要特制的变压器,制作起来比较麻烦,所以在实际运用中很少使用。
3. 桥式整流电路桥式整流电路使用普通的变压器,每个整流二极管上流过的电流是负载电流的一半,与全波整流相同。
桥式整流比全波整流多用了两个整流二极管,由于四个整流二极管连接成电桥形式,所以称这种整流电路为桥式整流电路。
通常情况下桥式整流电路见图2桥式整流电路图桥式整流电路简化电路图桥式整流电路电压、电流波形图图2 桥式整流电路图为了克服半波整流和全波整流的缺点,在本设计中整流电路采用最常用的桥式整流电路。
3.4 滤波电路滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同,实现滤波。
电容器C对直流开路,对交流阴抗小,所以C应该并联在负载两端。
电感L对直流阻抗小,对交流阻抗大,因此L应与负载串联。
经过渺小滤波电路后,既可保留直流分量,又可滤掉一部分交流分量,改变了交直流成分的比例,减小了电路的脉动系数,改善了直流电压的质量。
滤波电路的种类如下:1. 电容滤波电路电容滤波电路是利用电容的充放电原理达到滤波的作用。
在脉动直流波形的上升段,电容充电,由于充电时间常数很小,所以充电速度很快;在脉动直流波形的下降段,电容放电,由于放电时间常数很大,所以放电速度很慢。
在电容还没有完全放电时再次开始进行充电。
这样通过电容的反复充放电实现了滤波作用。
桥式整流电路电容滤波电路电压、电流波形见图3当L R =∞时:02U =当L R 为有限值时:2020.9U U <<通常取021.2U U = RC 越大0U 越大为获得良好滤波效果,一般取:(3~5)/2L R C T ≥(T 为输入交流电压的周期)图 3 桥式整流电路电容滤波电路电压、电流波形图2. 电感滤波电路电感滤波电路是利用储能元件电感器L 的电磁感应使电流不能突变的性质,把电感L 与整流电路的负载串联,也可以起到滤波的作用。
3. 复式滤波电路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。
复式滤波电路常用的有三种类型,(17页)它们的电路组成原则是,把对交流阻抗大的元件(如电感、电阻)与负载串联,以降落较大的纹波电压,而把对交流阻抗小的元件(如 电容)与负载并联,以旁路较大的纹波电流。
其滤波原理与电容、电感波类似。
本设计为简易直流稳压电源,综上所述,采用结构简单、价格低廉的电容滤波电路。
3.5 稳压电路由于输入电压u 1发生波动、负载和温度发生变化时,滤波电路输出的直流电压U I 会随着变化。
因此,为了维持输出电压U I 稳定不变,还需加一级稳压电路。
稳压电路的作用是当外界因素(电网电压、负载、环境温度)发生变化时,能使输出直流电压不受影响,而维持稳定的输出。
稳压电路一般采用集成稳压器和一些外围元件所组成。
采用集成稳压器设计的稳压电源具有性能稳定、结构简单等优点。
3.5.1 结构与符号将串联稳压电源和保护电路集成在一个器件上,这个器件就是集成稳压器。
早期的集成稳压器外引线较多,现在的集成稳压器只有三个:输入端、输出端和公共端,称为三端集成稳压器。
它的电路符号见图4,外形如图5所示。
图4 电路符号图 5 三端集成稳压器外形3.5.2 线性三端集成稳压器的分类及型号1. 三端固定正输出集成稳压器,国标型号为CW78--/CW78M--/CW78L--2. 三端固定负输出集成稳压器,国标型号为CW79--/CW79M--/CW79L—3. 三端可调正输出集成稳压器,国标型号为CW117--/CW117M--/CW117L--CW217--/CW217M--/CW217L—CW317--/CW317M--/CW317L--4. 三端可调负输出集成稳压器,国标型号为CW137--/CW137M--/CW137L—CW237--/CW237M--CW237L—CW337--/CW337M--/CW337L—5. 三端低压差集成稳压器6. 大电流三端集成稳压器三端集成稳压器型号中数字含义:1---为军品级;2---为工业品级;3---为民品级。