直流稳压电源电路论文
稳压电源的研究方案毕业设计论文
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稳压电源的研究方案毕业设计论文摘要:稳压电源是一种能够为电子设备提供稳定直流电压的电源装置。
本论文针对稳压电源的设计及优化问题进行研究,探讨不同的稳压电源拓扑结构、控制策略和性能评估方法,并通过实验验证其稳定性和效果。
通过对比分析,旨在寻找一种最优的稳压电源设计及控制方案。
第一章引言稳压电源是现代电子设备中必不可少的一部分,其稳定性对设备正常运行和保护器件起着至关重要的作用。
然而,由于电网的电压波动和负载的变化,稳压电源的设计和控制面临着一系列的挑战。
为了满足不同领域的需求,如通信、工业、医疗等,研究和设计一种高效、可靠的稳压电源是非常重要的。
第二章稳压电源的基本概念与拓扑结构本章将介绍稳压电源的基本概念和设计要求,并详细介绍常见的稳压电源拓扑结构,包括线性稳压器、开关稳压器和混合稳压器。
此外,还会对这些稳压电源拓扑结构的优缺点进行评估和比较。
第三章稳压电源的控制策略本章将重点讨论稳压电源的控制策略。
包括传统的PID控制器、模糊控制和神经网络控制等方法。
此外,还会讨论适用于不同情况下的最优控制策略,并通过仿真实验进行评估。
最后,会对比分析各控制策略的优缺点。
第四章稳压电源的性能评估方法本章将介绍稳压电源性能评估的常用方法,包括稳定性分析、输出纹波和效率评估等。
通过对不同稳压电源拓扑结构和控制策略进行性能评估,可以找到最优的稳压电源设计方案。
第五章实验设计及结果分析本章将介绍实验的设计及结果分析。
通过在实际的稳压电源上进行不同控制策略的实验,评估各种方案的性能和稳定性。
通过对比分析实验结果,验证理论与实践的一致性,并提出可能的优化方案和改进策略。
第六章结论与展望本章将对本文的研究工作进行总结,并提出未来的研究展望。
本论文通过研究稳压电源的拓扑结构、控制策略和性能评估方法,致力于寻找一种最优的稳压电源设计方案。
未来的研究可以进一步优化现有的方案,并探索新的稳压电源技术。
直流稳压电源设计毕业论文【范本模板】
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1 毕业设计(论文)直流稳压电源设计系别: 电子信息工程系班级: 2012姓名:吴鹏辅导老师:杨静摘要在各种电子实验中,电源是最基本的需要。
设计出一种高精度的可调输出的电源不但能满足不同电子实验的要求,而且能满足在同一实验中需要使用不同的电压值来测试的要求。
本文设计了一种高精度程控稳压电源。
该电源的功能由硬件和软件两方面来实现。
硬件方面包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路、反馈电路、保护电路、程控电路、显示电路以及支持单片机运行的复位和时钟电路.市电220V电压通过变压器流入系统,经过整流、滤波后变成近似的直流电压,再经过稳压部分稳压后获得稳定的直流输出。
稳压部分由达林顿管作为调整管,由运放作为反馈取样之后的放大电路,利用放大电路来提高调整管的反应灵敏度电压稳定性。
软件方面,使用单片机语言编程,控制程控部分,即:单片机,D/A、A/D部分。
该部分作用是控制稳压电路部分的基准电压的输出与调整,同时实现高精度的输出,并且控制数码管显示输出电压。
整个电路的设计就是在综合考虑各个模块现有的电路的基础上,选择最佳电路来实现设计目标的.关键词直流稳定电源;整流;滤波;程控;D/A;A/D目录摘要............................................................................. 错误!未定义书签。
Abstract ................................................................. 错误!未定义书签。
第1章绪论ﻩ错误!未定义书签。
1.1课题背景 ......................................................... 错误!未定义书签。
1.2电源技术的发展趋势...................................... 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)-大功率直流稳压电源的设计[管理资料]
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南京信息职业技术学院毕业论文作者学号系部电子信息工程系专业电子信息工程技术题目大功率直流稳压电源的设计指导教师评阅教师完成时间:2010 年05 月10 日毕业论文中文摘要毕业论文外文摘要目录1引言 (5)2概述 (5) (5) (6) (6) (7)3电源硬件系统设计 (7) (7) (8) (9) (9) (10) (13) (13) (13) (14) (15)4参数计算 (15) (15) (16) (18) (18)5辅助电路 (20) (20) (20) (21)6单片机控制系统的设计 (22) (22) (23)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (27)附录A 电路图 (28)1引言自70年代末以来,国外迅速发展功率场效应晶闸管(Power MOSFET),绝缘门级双级性晶闸管(IGBT)和MOS栅控晶闸管(MCT)等新型功率开关器件,由于这些新型器件具有开关频率高,器件自身的功率损耗小,因而转换效率高,电路结构简单等优点,在加热电源领域中,正在得到广泛的应用。
其中IGBT器件,其输出管压降低,一般在3V以下,器件本身的功耗小,具有晶闸管的优点,适合于大电流工作,其控制端采用了场效应管的技术,驱动非常小,适应于高速开关,且没有二次击穿的问题,工作比较安全,因此属于目前国际上有限发展的大功率开关器件。
国外器件制造厂商推出了一系列大功率IGBT模块,其最大单管电流已达到1000A以上,耐压可达到1200V(有的可达到1400V),开关时间在600ns以下。
其实际工作频率可达到50KHz,功率较小时可达到100KHz,因此是极有前途的功率开关器件。
但是,上述这些新型功率开关器件也存在一些弱点,如电压与电流的过载能力弱,当工作参数超过其安全范围是,非常容易损坏。
因此给电路结构的设计与制造提出了新的要求,并且需要快速而有效的保护措施。
由于IGBT逆变器的逆变频率高,节能效果好,在各种电源中均有重要的应用。
24V直流稳压电源 论文
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武汉**大学毕业设计(论文)开题报告摘要随着现代电子技术的高速的发展,对电源的要求越来越高了,需要我们对电源有进一步的了解。
本文是采用集成稳压器CW7824来制作直流稳压电源,它由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。
在设计里我介绍稳压电路中的原理及性能指标,分别介绍电路各个元件,电路的原理图及装配图,还写出设计方案,另附带元件清单。
关键词:直流电压;稳压器;整流滤波;变压ABSTRACTWith modern electronic technology and high-speed development of the increasingly high demand for power, and the need to further our understanding of power. This article is CW7824 integrated voltage regulator to produce DC power, which by the power transformer, rectifier and filter circuit composed of voltage regulator circuit. I introduced in the design of voltage regulator circuit in the theory and performance indicators, each depicting various circuit components, circuit schematic diagram of the assembly, but also write a design plan, and the other a list of attached devices.Keywords:DC voltage;regulator;transformer;rectifier filter目录1 引言 (1)2 概述 (1)2.1 直流稳压电源发展史 (1)2.2 直流稳压电源的应用 (2)3 稳压电源的工作原理及技术指标 (2)3.1 集成稳压电源的工作原理 (2)3.2 稳压电源的主要技术指标 (2)3.2.1 稳压器质量指标 (3)3.2.2 稳压器的工作指标 (4)3.2.3 极限参数 (4)4 直流稳压电源的元器件 (5)4.1 电源变压器 (5)4.1.1 变压器的工作原理 (4)4.1.2 变压器的变压比 (6)4.2 整流二极管 (6)4.2.1 整流二极管及符号 (6)4.2.2 二极管的导电特性 (7)4.2.3 整流二极管的主要参数 (7)4.3 电容 (8)4.3.1 电容的种类 (8)4.3.2 电容器主要特性参数 (8)4.4 三端稳压器 (9)4.4.1 固定三端稳压器的外形图及主要参数 (9)4.4.2 集成三端稳压器的分类 (9)5 稳压电源的组成 (10)5.1 变压电路 (10)5.2 整流电路 (10)5.2.1 半波整流电路 (10)5.2.2 全波整流电路 (12)5.2.3 桥式整流电路 (14)5.3 滤波电路 (17)5.3.1 电容滤波电路 (17)5.3.2 电感滤波电路 (18)5.3.3 RC滤波电路 (18)5.3.4 LC滤波电路 (18)5.4 三端固定输出集成稳压器应用电路 (15)6 直流电源设计方案 (20)6.1设计目的与要求 (20)6.1.1 设计目的 (20)6.1.2 设计要求 (20)6.1.3 主要参数 (21)6.2 稳压电源设计图 (21)6.3 方案设计 (22)6.3.1 集成稳压器 (22)6.3.2 滤波电容 (23)6.3.3 整流二极管 (24)6.3.4 稳压电路附属元器件 (24)参考文献 (22)致谢............................... 错误!未定义书签。
电子工艺实训“直流稳压电源”论文
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目录1绪论 01.1课题的研究背景及意义 (1)1.2稳压电源的发展 (2)2 设计目的、内容及要求 (2)2.1设计目的 (2)2.2设计的初始条件及主要任务、要求 (2)2.3设计思路 (3)3稳压电源的分类、组成及技术指标 (4)3.1稳压电源的分类 (4)3.2直流稳压电源的基本组成 (5)4稳压电源常用元器件及电路 (6)4.1晶体二极管 (6)4.1.1晶体二极管的工作原理 (6)4.1.2硅整流二极管的主要参数及定义 (6)4.2整流电路 (6)4.2.3单相桥式整流电路 (6)4.3滤波电路 (7)3.3.1电容滤波电路 (7)4.4稳压电路 (9)3.4.3集成稳压电路 (9)4.5保护电路 (9)3.5.1过热保护 (9)4.6指示电路 (10)5电源的设计及制作 (11)5.1设计要求及设计工具 (11)5.1.1设计要求 (11)5.1.2设计工具 (11)5.2电源的制作 (11)5.2.1制作PCB (12)5.2.2焊接 (12)6稳压电源的调试 (13)6.1通电前的检查 (13)7设计报告总结 (14)参考文献及原理图附件 (15)1绪论1.1课题的研究背景及意义稳压电源是各种电子电路的动力源,被人誉为电路的心脏。
人所皆知,所有用电设备,包括电子仪器仪表、家用电器等,对供电电压都有一定的要求。
例如:有些电视机要求220V 的电网电压变化不能超过±20%,即从198V到242V之间,如果超出这个范围,电视机就不能正常收看,甚至会因电压过高而烧坏电视机。
至于精密电子仪器,对供电电压保持稳定不变的要求就更加严格。
为解决用电设备要求供电稳定,而市电电网电压又难以保证的供求矛盾,人们便研制了各种各样的稳压电源。
事实上,稳压电源的输出,是相对稳定而并非绝对不变的,它只是变化很小,小到可以允许的范围之内。
产生这些变化的原因主要有以下几个方面:(1)由于电网输入电压不稳定所导致。
最新直流稳压电源设计论文20
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毕业设计(论文)题目:直流稳压电源设计系部:电气工程系专业:电气自动化学生姓名:王仕光班级:09213学号:38指导教师:邓燕文题目类型:理论研究工程设计工程技术研究软件发2012 年5 月日目录摘要 (3)第一章设计内容及要求 (3)1.1 设计目的 (3)1.2 设计任务 (3)1.3 设计要求 (3)第二章设计方法与步骤 (4)2.1设计方法 (4)2.2设计步骤 (4)第三章电路的设计 (5)3.1 电源变压器 (5)3.2 整流电路 (5)3.3 滤波电路 (6)3.4 稳压电路 (9)3.5 总电路图和元件清单 (11)3.6 电源的参数测试与分析 (12)第四章制作与调试 (13)4.1 安装与检查 (13)4.2 稳压电源各项性能指标的测试 (14)第五章结论和心得 (15)参考文献 (16)摘要本文主要采用变压器、整流、滤波、稳压的流程思路将输入220V交流电转换成电压5V的直流电源。
其中,稳压电路采用三端固定稳压器LM317达到稳压效果,因此系统可根据实际需要对其设计进行适当的修改。
本系统设计方便简单、易学易改、成本低廉、功能实用。
关键词:变压;整流;滤波;稳压第一章:设计内容及要求1.1设计目的1、学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。
2、掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。
3、通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试,要求学会:(1)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)掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。
(3)通过电路的设计可以加深对该课程知识的理解以及对知识的综合运用。
1.2设计内容主要技术指标要求:1. 输出电压U O=3~12V连续可调;2. 输出电流I max=1.2A;3. 纹波电压的有效值ΔU O≤5mV;4.稳压系数S v≤3×10-2;5.电压调整率K u≤3%;6. 电流调整率K i≤1%;1.3设计要求(1)电源变压器只做理论设计;(2)合理选择集成稳压器;(3)完成全电路理论设计、计算机辅助分析与仿真、安装调试、绘制电路图,自制印刷板;(4)撰写设计报告、调试总结报告及使用说明书。
毕业设计论文-数控直流稳压电源 精品
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毕业设计数控直流稳压电源摘要本设计以直流电压源为核心,AT89C51单片机为主控制器,通过按键来设置直流电源的输出电压,设置步进等级可达0.1V,输出电压范围为0—9.9V,最大电流为1000mA,并可由LED数码显示管显示实际输出电压值。
系统有过流保护电路,当输出电流过大时功率管自动截至。
本设计由单片机程控输出数字信号,经过D/A转换器(DAC0832)输出模拟量,再经过运算放大器隔离放大,控制输出功率管的基极,随着功率管基极电压的变化而输出不同的电压。
实际测试结果表明,本系统实际应用于需要高稳定度小功率恒压源的领域。
关键词:数字控制;直流稳压电源;单片机AbstractThis system to dc voltage source as the core, mainly AT89C51SCM, through the keyboard controller to install dc power supply output voltage, setting stepping class can reach.01v output voltage, the range of 0-9.9 V, the maximum current1000mA for, and can show the actual pipe by digital output voltage values. This system consists of microcontroller program output digital signal, through D/A converter (DAC0832) output analog amplifier, through isolating amplifier output power, control of base, with the power to change the passive tube voltage output of different voltage. Test results show that this system application in need of high stability of small power constant-voltage source fields.Keywords:Digital control;Regular power supply of direct current;Single-chip microcomputer目录摘要 (1)ABSTRACT (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第一章引言 (1)1.1设计背景和意义 (1)1.2设计任务要求 (2)第二章方案设计与论证 (8)2.1方案比较 (9)2.2设计思想 (4)第三章系统硬件设计 (5)3.1系统硬件原理框图 (5)3.2单片机最小系统 (5)3.2.1 单片机 (5)3.2.2 按键电路 (8)3.2.3 时钟电路和复位电路 (8)3.3数模转换电路 (9)3.3.1 DAC0832芯片 (9)3.3.2 四运放放大器LM324 (11)3.3.3数模转换电路 (12)3.4数字显示电路 (12)3.5放大与功率输出模块 (14)3.6直流稳压电源电路 (14)第四章系统软件设计 (16)4.1程序流程图 (16)4.2源程序 (17)第五章系统仿真及调试 (23)5.1系统仿真 (23)5.2仿真电压显示 (24)5.3系统调试 (25)5.4调试结果 (26)总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录 (33)第一章引言1.1设计背景和意义直流稳压电源是电子技术常用的设备之一,广泛的应用于教学、科研等领域。
线性直流稳压电源的设计与实现毕业论文
![线性直流稳压电源的设计与实现毕业论文](https://img.taocdn.com/s3/m/20d4601831b765ce04081423.png)
聊城大学东昌学院本科生毕业论文(设计)题目:线性直流稳压电源的设计与实现专业代码: 080251作者:***学号: ***********单位:聊城大学东昌学院指导教师:雪2014年5月25日原创性声明本人重声明:所提交的学位论文是本人在导师指导下,独立进行研究取得的成果。
除文中已经注明引用的容外,论文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得聊城大学东昌学院或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人承担本声明的相应责任。
学位论文作者签名:日期指导教师签名:日期目录前言 (1)1.稳压电源主电路设计 (1)1.1电源主电路设计 (1)1.3整流电路 (2)1.4滤波电路 (2)1.5稳压电路 (3)1.6输出电流放大电路 (4)2.元器件参数设计 (5)2.1变压器设计 (5)2.1.1电源变压器的铁芯 (6)2.1.2电源变压器的简易设计 (6)2.1.4变压器的铁芯与绕组 (8)2.1.5额定电压U1和U2 (8)2.1.6额定电流I1和I2 (9)2.1.7额定频率 (9)2.2散热片设计 (10)2.2.1散热片底部厚度 (10)2.2.2鳍片形状 (11)2.2.3鳍片角度约三度 (11)2.2.4鳍片厚度 (11)2.2.5散热片表面处理 (11)3.电源性能检测 (12)3.1纹波特性检测 (12)3.2输出电阻检测 (14)3.3保护电路 (14)4.误差分析 (14)参考文献 (16)致谢 (17)附录一: (18)摘要电源是电子电器设备重要的部件,线性直流稳压电源可用于通信系统作通信电源。
现市场上主流电源有开关电源,可控硅电源,和晶体管线性电源几种。
线性电源虽然效率低,但由于特定场合对于电源纹波和精度的要求,仍需使用线性直流源供电。
如何提高电源效率和降低纹波也是本设计需要探讨的问题。
通信系统一般要求电源输出功率较大,在较低输出电压(如14V左右)的情况下,则相对输出电流要求较大。
直流稳压电源设计论文
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模拟电路课程设计报告设计课题:直流稳压电源设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计时间:直流稳压电源设计一、设计任务与要求1.输出电压可调:Uo=+3V~+9V2.最大输出电流:Iomax=800mA3.输出电压变化量:ΔV op_p≤5mV4. 稳压系数:SV ≤3103-⨯二、方案设计与论证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1所示。
+ 电源+ 整流+ 滤波+ 稳压+u1u2 u3 u I U0 _ 变压器_ 电路_ 电路_ 电路_(a)稳压电源的组成框图u1u2u3 u I U00 t 0 t 0 t 0 t 0 t(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一:单相半波整流电路:单相半波整流简单,使用器件少,它只对交流电的一半波形整流,只要横轴上面的半波或者只要下面的半波。
但由于只利用了交流电的一半波形,所以整流效率不高,而且整流电压的脉动较大,无滤波电路时,整流电压的直流分量较小,Vo=0.45Vi,变压器的利用率低。
方案二:单相全波整流电路:使用的整流器件较半波整流时多一倍,整流电压脉动较小,比半波整流小一半。
无滤波电路时的输出电压Vo=0.9Vi,变压器的利用率比半波整流时高。
变压器二次绕组需中心抽头。
整流器件所承受的反向电压较高。
方案三: 单相桥式整流电路:使用的整流器件较全波整流时多一倍,整流电压脉动与全波整流相同,每个器件所承受的反向电压为电源电压峰值,变压器利用率较全波整流电路高。
综合3种方案的优缺点:决定选用方案三。
三、单元电路设计与参数计算整流电路采用桥式整流电路,电路如图2所示。
在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4导通,D1、D2截止。
正负半周内部都有电流流过的负载电阻R L ,且方向是一致的。
电路的输出波形如图3所示。
在桥式整流电路中,每个二极管都只在半个周期内导电,所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半,即 。
可调直流稳压电源论文
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可调直流稳压电源摘要:在电子电路中,通常都需要电压稳定的直流稳压电源供电,小功率的稳压电源是由电源变压器,整流电路,滤波电路和稳压电路等四部分组成。
本文应用变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压源。
输出电压在1.5V-12V范围内连续可调,输出电流最大可达1A;输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于3%,输出电阻小于0.1 。
由于本次设计能力有限,不能达到如此高的要求,所以只能简单的用于实验作为可调电源使用。
直流稳压电源具有高准确度、精确度和高稳定性的特性,在研究单位、实验室作为可调电源或是生产线上作为产品寿命试验的固定电源,它是最好的选择,再则它具有完善的保护线路,更能满足使用者简单、方便的使用需求。
Summary:In electronic circuits, usually required the dc voltage stability voltage power supply, small power manostat is by power transformer, rectifying circuit voltage circuit, filter circuits and four components. This paper applied transformer, rectifier diode, filter capacitance and integrated voltage source to design the dc voltage stabilizer. Output voltage in 12V range 1.5 V - continuously adjustable output current biggest can reach 1A; Output ripple voltage less than 5mV voltage coefficient is less than 3%, output resistance less than 0.1. Because of this design ability is limited, cannot achieve such a high demand, therefore can only simple used in experiment as adjustable power use. Dc voltage stabilizer with high accuracy, precision and high stability characteristics, research units, laboratory as adjustable power or line as a product of life test power source, it is fixed the best choice, moreover, it is the perfectprotection circuit, which can better satisfy users simple, convenient use requirement.关键词:电源变压器、整流二极管、滤波电容、集成稳压器1引言近几年随着科技的发展,直流稳压电源的工作频率有原来的几十千赫发展到现在的几百千,直流稳压电源是电子技术领域不可缺少的设备,常见的直流稳压电源,大都采用串联式反馈式稳压原理,通过调整输出端取样电阻支路中的电位器来调整输出电压。
直流稳压电源论文
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4电路仿真················································1变压电路仿真·······················································15
图1-13直流稳压器框图
交流输入电压e1由变压器Tp变成电压e2,经整流、滤波后向调整电路(稳压电路)输送一个不稳定的脉动的直流电压ui。因ui或稳压电路输出电流I0的变动而引起输出电压u0变化时,调整电路使u0保持原值或者只有极小的变动。调整电路中的调整管工作在线性放大区的称为线性电源,工作在非线性区的则称为开关电源。线性电源分为简单稳压电路、并联稳压电路、串联稳压电路和集成化稳压电路。
8附录···································································22
1直流稳压电源的组成
电路原理图
晶体管串联型稳压电源原理图如下图所示:
电路简单流程图
一个完整的直流稳压电源由四部分组成,电源变压器、整流电路、滤波电路以及稳压电路。如图所示。
晶体管串联型直流稳压电源电路
图晶体管串联型直流稳压电源电路
晶体管串联型直流稳压电源主要技术指标
输入电压:AC:~220V
输出直流稳压:DC:3V、4.5V、6V三档。
1.2滤波电路····························································7
1.3稳压电路···························································10
大学本科电子专业直流稳压电源设计分析毕业论文
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电子信息工程系毕业设计说明书题目直流稳压电源的设计姓名学号专业应用电子技术指导教师20 年月日摘要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,并实现电压可在6-13V可调。
关键字:直流、稳压、变压AbstractThe direct current is steady to press the power supply general from power transformer, commutate the an electric circuit and steady ,press the electric circuit constitute.Transformer the low-pressure alternate current that electric voltage need when changing into in exchanges in electricity in mutating the machine change into the direct current to the alternate current.Through the an empress, it is steady to press the machine change into the stable direct current electric voltage exportation to the unsteady direct current electric voltage again. The main adoption in this design is steady to press the slice constitutes to gather steady to press the electric circuit, passing to change to press, commutating, the wave steady ran over the distance an alternate current, change into the stable direct current, and realizes the electric voltage can be adjustable in the 6-13 Vs.Key Words: LM317、steady press、change to press目录引言 (3)第一章总体方案的设计 (4)1.1.方案一 (4)1.1.方案二 (5)1.3.方案的选择 (6)第二章单元模块的设计 (6)2.1.主要电源部分的设计 (6)2.2.辅助电源部分的设计 (7)2.3.保护电路部分的设计 (9)2.4.继电器驱动部分的设计 (10)2.5.输出电压比较部分的设计 (11)2.6.编码和译码部分的设计 (12)第三章电路参数的计算 (12)3.1.辅助电源参数计算 (12)3.2.主要电源参数计算 (13)3.3.元器件的选择 (13)第四章系统的连接及其功能 (13)4.1.特殊器件的介绍 (13)4.1.1.LM317器件介绍 (13)4.1.2.ULN2803器件介绍 (14)4.1.3.CD4208编码器 (15)4.1.4.74LS48优先编码器 (16)4.2.各单元模块的连接 (18)4.3.系统功能 (18)4.4.元器件清单及其系统原理图 (20)4.5.实物展示 (21)第五章结束语 (21)第六章致谢 (22)参考文献 (22)引言随着全球信息化的飞速发展,可以说,有电器的地方就有电源。
5v简易直流稳压电源仿真设计
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关键词:电源;稳压;整流;滤波
Abstract
Power as energy supply part of electrical, electronic equipment is essential, the demand is increasing, and each index function, stability of power demand higher.Research and development of power supply has become an important link in the development of new technology, new equipment, it plays an important role in promoting the development of science and technology. First, the input 220V, 50Hz alternating current through a voltage transformer device requires reduced 25V, then full bridge rectifier circuit for rectifying and smoothing processing and the ripple, the output DC voltage of a three-terminal voltage regulator circuit to obtain a stable DC voltage.through the relevant knowledge can calculate the parameters of each device in the circuit, the circuit performance meet the design requirements of the voltage, current and other parameters. Simulation of the designed circuit by using Proteus simulation software, make the design meet the requirements.
直流稳压电源论文
![直流稳压电源论文](https://img.taocdn.com/s3/m/14d59eedd5bbfd0a79567344.png)
电子工艺实习任务书一、实习目的1.了解直流稳压电源电路的工作原理;2.熟悉电路中主要电器元件三端稳压器的作用及结构;3.掌握电子电路焊接工艺中的基本技能;4.掌握基本测量工具的使用;二、实习要求1.掌握元器件的基础知识;2.理解串联稳压电路的工作原理;3.掌握电路绘制与仿真分析相关知识;4.培养学生自学能力,能利用信息媒体获取新知识、新技术;5.培养学生电路安装与焊接能力;6.培养学生电路分析能力和故障排除的基本技能;三、实习内容1.直流稳压电源原理的讲解,整流,全桥整流,半波整流原理,三端稳压器的原理的分析;2.电烙铁焊接工艺的实习,练习,要求能做到美观,无虚焊。
注意电烙铁的安全使用;3.万用板上元器件的摆放,连接,焊接。
在保证焊接方便的前提下,尽量做到有序美观;4.直流稳压电源电路的焊接调试;四、实习日程及内容周一:练习焊接工艺技术,在万用板上练习焊接;周二:下发元器件清单,根据元器件清单,翻阅相关理论,自己设计电路原理图,了解各部分原理;周三:根据设计的原理图,在万用板上焊接实际电路,并调试电路,使电路性能指标符合课程设计的要求;周四:指导教师给出参考原理图,和自己设计的原理图比较优缺点,没有实现电路指标性能的可以根据参考原理图,重新焊接调试;指导教师验收课程设计,根据同学所做的,讲解原理图关键的部分;周五:编写电子工艺实习报告。
直流稳压电源电路设计与实现I.课程设计的内容及要求:学习直流稳压电源的设计方法,研究直流稳压电源的设计方案,设计并制作一个直流稳压电源;了解整流,全桥整流,半波整流原理;熟悉电路中主要电器元件三端稳压器的作用及结构;练习电烙铁焊接工艺,掌握电子电路焊接工艺中的基本技能,在万用板上练习焊接;了解直流稳压电源的工作原理,设计电路结构,选择电路元件,画出电路原理图,根据设计的原理图,在万用板上焊接实际电路,并调试电路,使电路性能指标符合课程设计的要求。
学会设计并焊接一个直流稳压电路,掌握元器件的基础知识;掌握基本测量工具的使用;理解串联稳压电路的工作原理;掌握电路绘制与仿真分析相关知识;培养学生自学能力,能利用信息媒体获取新知识、新技术;培养学生电路安装与焊接能力;培养学生电路分析能力和故障排除的基本技能;通过设计加深对基础知识的认识和各个学科之间的联系,能基本的进行综合电路的设计;培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。
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XXXX学院
课程设计报告书
课程名称:通信电子线路课程设计题目:直流稳压电源电路系(院):
学期:2010-2011-2
专业班级:
姓名:
学号:
直流稳压电源电路
1 引言
模拟电子技术是计算机基础理论的一个重要组成部分,是计算机科学与技术系的重要学科基础课。
模拟电子技术是一门研究对仿真信号进行处理的模拟电路的学科。
它以半导体二极管、半导体三极管和场效应管为关键电子器件,包括功率放大电路、运算放大电路、反馈放大电路、信号运算与处理电路、信号产生电路、电源稳压电路等研究方向。
直流稳压电源是指能为负载提供稳定直流电源的电子装置。
它的供电电源大都是交流电源,当交流供电电源的电压或负载电阻变化时,稳压器的直流输出电压都会保持稳定。
2 设计内容和设计要求
设计一个完整的直流稳压电源电路,其主要技术指标要求:①输出电压可
调:U
o =+3V~+15V②最大输出电流:I
omax
=800mA③输出电压变化量:ΔU
o
≤15mV
④稳压系数:S
V
≤0.003。
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1。
工频交流脉动直流 直流负载
图1 直流稳压电源方框图
3 设计原理
(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。
4 直流稳压电源电路
*注:设计过程中的仿真图均由调试完后的结果而来。
4.1 变压电源设计
变压器原理: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变压器原理图流时,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)。
如图4-1-1中是一个10TO1的变压器,他的作用是使变压后的电压为原来的1/10。
图4-1 变压电源电路图
仿真后的波形图4-1-2
图4-1-2 变压电源仿真波形图
4.2 整流电路设计
整流电路的作用是把交流电能转换为直流电能的电路。
通常采用桥式整流器是利用二极管的单向导通性,用来将交流电转变为直流电。
U 2>0时,D
1
,D
3
导通,D
2
,D
4
截至。
电流通路:A→D
1
→R
1
→D
3
U 2<0时,D
2
,D
4
导通,D
1
,D
3
截至。
电流通路:D
2
→R
1
→D
4
→A
加上4.1中的变压电路得到了如图4-2-1所示的电路。
图4-2-1 整流电路图
仿真测试后波形如图4-2-2
图4-2-2 整流电路仿真波形图
4.3 滤波电路设计
滤波电路其基本原理就是利用电路的频率特性实现对信号中频率成分的选择。
滤波是信号处理非常。
根据高等数学理论,每一个满足一定条件的信号,都可以被看成是由无限个正弦波叠加而成。
而滤波电路只允许一定频率范围内的信号成分正常通过,而另一部分频率成分不能通过的电路。
由此设计出滤波电路。
如图4-3-1。
图4-3-1 滤波电路图
仿真后结果如图4-3-2
图4-3-2 滤波电路仿真波形图
4.4 稳压电路设计
稳压电路的作用是输出稳定的直流电压。
根据设计需要,如图4-4-1所示,是一个串联三极管稳压电路。
主要依据质量指标选择电路方案,电路应当尽量简单而又满足指标要求。
本次设计中,稳压系数Sr≤0.05、内阻r0的要求不高,工作温度变化不大,所以选用典型电路即可。
硅堆进行桥式整流,得到脉动直流,220V交流电经变压器TF1降压后,由D
1
然后由C
滤除其交流成份,得到直流电压。
1
图4-4-1 稳压电路图
经过仿真,得到如图4-4-2所示的波形图,输出端(out)的参数为0-15V,如图4-4-3,符合设计要求。
图4-4-2 稳压电路波形图
图4-4-3 稳压电路输出端波形图
4.5 直流稳压电源电路
如图4-5-1。
经过测试,我选用的是一个7000欧的滑动变阻器,如果没有此型号的可以用多个滑动变阻器串联或者用10000欧的滑动变阻箱调到7000欧姆档。
图4-5-1 直流稳压电源电路总图
在滑动变阻器阻值为7000欧姆时的仿真波形如图4-5-2,输出端(out)的电压为3V。
图4-5-2 直流稳压电路输出端仿真波形图
4.6 调试与测试
根据设计出的总电路图和仿真,逐渐确定所用的各电阻、电容的参数,如图4-6中所示。
经过仿真得出如下波形,在滑动变阻器的阻值为7000欧时输出端电压为3V,阻值接近于0时输出电压为15V,符合设计要求。
图4-6 当滑动变阻器阻值为7000Ω时的直流稳压电路波形仿真图
4.7 自制封装
另外,为了生成PCB图,自制了电源和整流器的封装,分别如图8-1和图8-2.
图8-1 电源封装图8-2 桥式整流器封装
5 元件清单。
名称标示参数值封装号电源Vin 220V/50Hz DY
变压器TF1 10TO1 DIP4 电桥整流器D1 18DB05 ZL
电容C1 130μF RAD0.1 电容C2 65μF RAD0.1 二极管D2 100HF100PV TO-92A 三极管Q1 2N1893 TO-5 电阻R1 700ΩAXIAL0.4 电阻R2 1500ΩAXIAL0.4 电阻R3 950ΩAXIAL0.4 滑动变阻器R4 0-7000ΩVR5
6 生成PCB印刷电路板
仿真结果正确后,就可以开始进行PCB板的制作:
(1) 绘制元件库
(2) 绘制原理图
(3) 绘制封装库
(4) 导入网线表
(5) 自动布线
(6) 手工调整
如图6
图6 直流稳压电路PCB板
7 分析总结
这次Protel课程设计历时将近两个月,我在完成本次课程设计的过程中学到了很多东西。
本次课程设计与上学期同样是Protel课程设计不同,更强调对我们设计思路的培养和设计能力的检验。
在课程设计的过程中,我遇到了许多挫折。
比如想要生成PCB板就要对各个元件进行封装,一个元器件可以有不同的封装号,一个封装号也可以封装不同的元器件,在网上查找元件对应封装号时就经常出现这种问题,这是就要对原理图中的具体元件参数和封装号进行比对,以免造成生成PCB板时找不到节点的错误;另外由于Win7系统与Protel99的相互不兼容也造成了一些不便。
不过,挫折也是一份财富,这会在将来的毕业设计以及工作生活中给我提供经验。
通过这次课程设计,我懂得了理论是实际结合是非常重要的,只有把所学到的理论与实践结合起来,从实践中得出结论,才能提高自己的动手能力和独立思考能力。
通过这次设计一个可调的直流稳压电源,让我对Protel有了更深的了解。
这次我们组设计的电路相对简单一些,在生成了正确的PCB板后,自动布线后再经过手动调整也使整个图看起来比较明了。
通过仿真我们可以验证电路原理图是
否正确,也可以了解到一个电路所要实现的功能。
另外在跟同学的交流中发现,如果要连接比较复杂的电路图,就要事先考虑图的布局问题,生成PCB板之前也要先考虑好布局问题,否则会比较混乱。
经过这次课程设计,我仍然对一些错误的处理方法不明确,这还需要我今后的大量学习和实践。
8 参考文献
[1]韦林.图解模拟电路(M) 北京:科学出版社,2006
[2]冯军,谢嘉奎.电子线路(第五版)(M) 北京:高等教育出版社,2010
[3]胡烨,姚鹏翼,江思敏.Protel99SE电路设计与仿真教程(M) 北京:机械工业
出版社,2010
[4]陈晓文.电子电路课程设计(M) 北京:电子工业出版社,2004
[5]程开明,唐治德.数字电子技术(第四版)(M) 重庆:重庆大学出版社,2008
[6]陈大钦.电子技术基础实验(M) 湖北:华中科技大学出版社,2001。