NHTX系列48V通信高频开关电源(交流220V转直流48V10A、48V20A、48V30A)

NHTX系列48V通信高频开关电源(交流220V转直流48V10A、48V20A、48V30A)
NHTX系列48V通信高频开关电源(交流220V转直流48V10A、48V20A、48V30A)

交流变换为直流的稳定电源设计方案

交流变换为直流的稳定电 源设计方案 1.1.设计目的及意义 本次设计的直流稳压电源和直流稳流电源具有较高的实用价值。通过本次设计让我充分理解了直流稳压电源和直流稳流电源的工作原理,了解其工作特点以及目前市面上一些直流稳定电源存在的一些缺陷。通过设计尽量去完善直流稳定电源系统。使得这个电源在使用的时候尽量便捷,尽量直观。在一系列的设计过后能够使自己初步形成工程设计的基本思想和一般设计方法。此外通过本次设计让我学到了一些东西:较熟练的掌握了电子线路仿真软件(Multisim2001)的使用。 1.2.设计的任务及要求 要求完成的主要任务: 设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 基本要求: (1)稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化围+15%~-20%条件下:a.输出电压可调围为+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) 2.设计方案 2.1.直流稳压电源电路设计 2.1.1.晶体管串联式直流稳压电路 该电路中,输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压,取样电压与基准电压进行比较得到误差电压,该误差电压对调整管的工作状态进行调整,从而使输出电压发生变化,该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反,从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。因输出电压要求从0 V起实现连续可调,因此要在基准电压处设计辅助电源,用于控制输出电压能够从0 V开始调节。 单纯的串联式直流稳压电源电路很简单,但增加辅助电源后,电路比较复杂,由于都采用分立元件,电路的可靠性难以保证。 2.1.2.采用三端集成稳压器电路 该电路采用输出电压可调且部有过载保护的三端集成稳压器,输出电压调整围较宽,设计一电压补偿电路可实现输出电压从0 V起连续可调,因要求电路具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。该电路所用器件较少,成本低且组装方便、可靠性高。 2.1. 3.用单片机制作的可调直流稳压电源 该电路采用可控硅作为第一级调压元件,用稳压电源芯片LM317,LM337作为第二级调压元件,通过AT89CS51单片机控制继电器改变电阻网络的阻值,从而改变调压元件的外围参数,并加上软启动电路,获得0~24 V,0.1 V步长,驱动能力可达1 A,同时可以显示电源电压值和输出电流值的大小。

一个5v直流稳压电源设计报告

直流稳压电源设计 姓名:_ 学号:_ 专业: 班级:_______ 2012年3月12号 课题: 220v交流电转5v直流电的电源设计

一.电路实现功能 该电路输入家用220v交流电,经过全桥整流,稳压后输出稳定的5v直流电。 二.特点 方便实用,输出电压稳定,最大输出电流为1A,电路能带动一定的负载 设计方案 设计思路: 考虑到直流电流电源。我们用四个1N4007四个晶体管构成桥式整流桥。,将220V50Hz的交流电转换为直流电。以电容元件进行整流。因为我们要输出5V的电压,所以选用7805。 设计原理连接图: 一、变压器变压 220V交流电端子连一个降变压器把电压值降到8V左右

二、 单项桥式全波整流电路 根据图,输出的平均电压值0()201sin ()AV U d π ωτωτπ=?

即:0()20.9AV U U 三、 电容滤波 本设计我们使用电容滤波,滤波后,输出电压平均值增大,脉动变小。 C 越大, RL 越大,τ越大,放电越慢,曲线越平滑,脉动越小。 四、 直流稳压 因为要输出5V 的电压,所以选用LM7805三端稳压器件 五、 总电路

如图所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。它由电源变压器B,桥式整流电路D1~D4,滤波电容C1、C3,防止自激电容C2、C3和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。 220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压,再经过桥式整流电路D1~D4和滤波电容C1的整流和滤波,在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路,以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点,成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。 六、实验所需元器件 万用板一个,1N4007晶体管四个,(220伏至8伏) 交流变压器一个,电解电容2200μF一个,电解电容 100μF一个,电容0.1F两个,LM7805三端稳压器一 个。电烙铁一个,松香若干,锡丝若干~~

交流调压电源的设计与仿真

交流调压电源的设计 与仿真

任务书 一、设计内容: 1、查阅相关文献资料,掌握交流调压技术的发展与现状。 2、根据设计要求,确定功率电路的实现方案。 3、对交流调压电源的控制方案进行设计。 4、对交流调压电源的工作原理进行分析,并对功率电路和控制电路的电路参数进行设计。 5、在理论分析和设计的基础上,对交流调压电源进行仿真分析。 二、设计要求: 交流调压电源设计的具体要求是:输出功率P=500W,输入电压V in=220V AC,输出电压V o=110V AC,输出电流I o=4.5A,开关频率f s=100kHz。

AC-AC变换作为一种功率变换,其调压控制广泛用于交流电机调速、电加热的调温等,其稳压控制广泛用于交流稳压器、交流测试电源等。目前在电力电子及理论电工的研究领域中都是一个研究热点,它涵盖了电力电子、理论电工及控制理论中的众多内容。 目前,实现AC/AC电压变换的方案主要有工频变换器、矩阵变换器、高频交流环节AC/AC变换器和交-直-交变换器。工频变换器体积重量大,成本高,且没有稳压功能;矩阵变换器采用高频PWM技术,具有输入电流波形好、可实现高输入功率因数等优点,但由于其开关数量多,成本高,最大电压增益仅为0.866,控制策略复杂,同时需要复杂的钳位保护电路等问题,实际实现困难;高频交流环节的AC/AC变换器可实现电气隔离、高输入功率因数,但也存在电路和控制复杂等问题。 目前常用的AC/AC变换是交-直-交型变换,这种变换要经过一个直流的过程,也就是说先从交流电整流成直流电,通过对直流电的处理和控制,完成转换的过程,然后再逆变成交流电,输出给用电设备。采用这种方式主要是因为直流电易于控制。但是也有缺点,它仅能实现降压变换,变换级数过多,不但成本较高,而且电路复杂。其整流滤波环节对电网谐波污染严重,滤波电容会使电路的功率因数下降。 由于交-直-交型变换电路的上述缺点,设计直接的“交流一交流”电力电子功率变换电路成为一个新的研究领域。这种电路的主要优点有: ⑴省去中间的直流环节,可以使电路元件的数目上大大减少,电路的拓扑结构也简化了。 ⑵电路损耗大为减少,电路的转换效率相应提高。 ⑵由于转换环节的减少,转换的精度也有所提高。可以有效的简化电路和降低成本。 相关文献提出了一类基于DC/DC变换器拓扑的PWM AC/AC 变换器拓扑族,通过采用双向开关取代直流变换器中的单向开关,这类变换器能实现直接AC/AC 电压变换功能,并且开关数量少,电路结构简单,实现成本低,但由于单有源器件双向开关的使用,使变换器存在严重的换流问题,大大降低了变换器的可靠性和效率。

AC-DC转换电路设计

电力电子课程设计报告 学院:机电信息学院 专业:电气工程及自动化10级 姓名: 指导教师:邵小强李莉杨良煜薛弘晔 时间:2013-1-6

目录 一 .摘要: (3) 二.电路各模块介绍 (4) 1基本资料 (4) 2 变压部分 (5) 3整流部分 (7) 4 滤波部分 (8) 5稳压部分 (10) 三.心得体会: (12) 四.参考文献 (14) 五.附录 (14) 附录一(实验元件) (14) 附录二(系统原理图) (15) 附录三(人员安排) (15)

AC/DC转换电路设计 一 .摘要: 在电子电路及设备中,一般都需要稳定的直流电源供电。本实验所介绍的直流小功率电源将频率为50Hz、有效值为220v的交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电压。 主要内容重点介绍交流电经过电压变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电压。 本论文每部分以该部分讨论的问题开始,以小结结束。基本知识内容系统、精炼、深入,在讲清电路工作原理和分析方法的同时,尽量阐明电路结构的构思方法,引导读者举一反三。扩展部分篇幅虽少,但内容丰富,可开阔眼界。

二.电路各模块介绍 1基本资料 1.1设计目的: (1).掌握功AC/DC转换的的原理; (2).选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器设计直流稳压电源; (3).掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法; (4).掌握电路的基本调试能力。 1.2 设计要求: (1):整流滤波方式: a 全波整流滤波电路 b 桥式整流滤波电路 c 倍压整流滤波电路 (2). 输入电压: AC220V; (3). 输出电压: DC5V; (4). 输出纹波电压:小于等于5V; 1.3设计任务: (1)根据设计指标选择电路形式,画出原理电路图; (2)选择元器件型号及参数,并列出材料清单; (3)利用软件仿真,并在通用板上组装焊接电路; (4)完成电路的测试与调整,使有关指标达到设计要求; (5)写出设计总结报告。 1.4设计原理

交流220v转5v直流电压电路参数计算

7805芯片电压输出电压为标准的5V ,应此选7805作为电源稳压芯片,78**系列的稳压集成块的极限输入电压是36V ,最低输入电压比输出电压高3-4V 。还要考虑输出与输入间压差带来的功率损耗,所以一般输入为9-15V 之间。取LM7805的输入端电压为10V , 变压器二次侧电压的有效值 V U U 1.1119 .00== 考虑到变压器二次侧绕组及管子上的压降,变压器的二次侧电压大约要高10%,即V 2.2121.111.11=? V U RM 8.2172.2122=?= 单片机及其他芯片引脚最大灌电流之和约为100 mA ,所以,流经二极管的平均电流 mA mA I I L D 1000012 121=?= = 因此,可选择2C251D 整流二极管(其允许的最大电流If=150 mA ,最大反向电压VRM=100V )。 变压器变比138 .217220≈= K 二次侧电流的有效A I 11.09 .01.0== 取变压器的效率η=0.95 变压器的容量VA UI S 415.108.11.022.12/=÷?==η 选择容量为20 VA 的变压器。 一般滤波电容的设计原则是,取其放电时间常数R L C 是其充电周期的确3~5倍。对于桥式整流电路,滤波电容C 的充电周期等于交流周期的一半,即 2 53C R L T ) ~(≥ 其中 Ω == 10005 .05L R ,s f T 02.01== 令uF T 400R 2/4C L =?≥ 取C=1000 uF 。 为了使输出的电压的脉动更小,可在LM7805CT 之前并联一个2000 uF 的滤波电容,构成π形滤波器。

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 直流稳压电源的设计 设计要求 基本要求:短路保护,电压可调。若用集成电路制作,要求具有扩流电路。 基本指标:输出电压调节范围:0-6V,或0-8V,或0-9V,或0—12V; 最大输出电流:在0.3A-1.5A区间选一个值来设计; 输出电阻Ro:小于1欧姆。 其他:纹波系数越小越好(5%Vo),电网电压允许波动范围 + -10%。 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. 设计思想 (1)电网供电电压交流220V(有效值)频率为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R L 电路设计

(一)直流稳压电源的基本组成 直流稳压电源是将频率为50Hz 、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电源,其基本组成如图(1)所示: 图(1) 直流稳压电源的方框图 直流稳压电源的输入为220V 的电网电压,一般情况下,所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大,因而需要通过电源变压器降压后,再对交流电压进行处理。变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。 变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即正弦波电压转换为单一方向的脉动电压,半波整流电路和全波整流电路的输出波形如图所示。可以看出,他们均含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。 为了减小电压的脉动,需通过低通滤波电路滤波,使输出电压平滑。理想情况下,应将交流分量全部滤掉,使滤波电路的输出电压仅为直流电压。然而,由于滤波电路为无源电路,所以接入负载后势必影响其滤波效果。对于稳定性要求不高的电子电路,整流、滤波后的直流电压可以作为供电电源。 交流电压通过整流、滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压,但是当电网电压波动或者负载变化时,其平均值也将随之变化。稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得足够高的稳定性。 (二)各电路的选择 1.电源变压器 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U i 。实际上,理想变压器满足I 1/I 2=U 2/U 1=N 2/N 1=1/n ,因此有P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 2。变压器副边与原边的功率比为P 2/ P 1=η,式中η是变压器的效率。根据输出电压的范围,可以令变压器副边电压为22V ,即变压系数为0.1。 2.整流电路 T 负 载

220v交流电转5v直流电的电源设计

220v交流电转5v直流电的电源设计(电路图+详解) 一.电路实现功能 该电路输入家用220v交流电,经过全桥整流,稳压后输出稳定的5v直流电。 二.特点 方便实用,输出电压稳定,最大输出电流为1A,电路能带动一定的负载 三.电路工作原理 从图上看,变压器输入端经过一个保险连接电源插头,如果变压器或后面的电路 发生短路,保险内的金属细丝就会因大电流引发的高温溶化后断开。 变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路,整流后就得到一个电压波动很大的直流电源,所以在这里接一个330uF/25V的电解电容。 变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波,在电容C1两端大约会有11V 多一点的电压,假如从电容两端直接接一个负载,当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化,因此要得到一个比较稳定的电压,在这里接一个三端稳压器的元件。 三端稳压器是一种集成电路元件,内部由一些三极管和电阻等构成,在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件,当负载电流大时三端稳压器内

的电阻自动变小,而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大,这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。 因为我们要输出5V的电压,所以选用7805,7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。LM7805最大可以输出1A的电流,内部有限流式短路保护,短时间内,例如几秒钟的时间,输出端对地(2脚)短路并不会使7805烧坏,当然如果时间很长就不好说了,这跟散热条件有很大的关系。 三端稳压器后面接一个105的电容,这个电容有滤波和阻尼作用。 最后在C2两端接一个输出电源的插针,可用于与其它用电器连接,比如MP3等。 虽然7805最大电流是一安培,但实际使用一般不要超过500mA,否则会发热很大,容易烧坏。一般负载电有200mA以上时需要散热片。 四.设计过程 平时对于5v 的直流电源需求的情况比较多,在单片机,以及一些电路中应用的较多,因此,为了更方便快捷的由220v 的交流电得到这样的电源,故设计了一个电路。 首先,翻阅了参考书,复习了整流稳压的一些电路知识,然后设计出一个实现电路,使用了portel99绘制出电路图,对电路进行简单的仿真和校验。

±5V简易直流稳压电源的设计.

网络高等教育 专科生毕业大作业 题目:±5V简易直流稳压电源的设计学习中心: 层次:高中起点专科 专业:电气工程及其自动化 年级: 学号: 学生: 辅导教师: 完成日期: 2012年 2 月

内容摘要 本文主要论述了直流稳压电源的设计原理和实现方法。直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分构成。本次设计选用了串联稳压电源。稳压电路部分采用了继承三段稳压芯片LM317M以及W7912。通过接滑动变阻器从而实现了电压的可调。我们又采用7805、7905输出正负5V的电源作为数字电压表的工作原理。数字电压表部分采用常见的数字集成电路ICL7107,它不仅结构简单,而且测量精度高,能够满足设计要求。 关键词:直流稳压电源 LM317M 7805、7905 ICL7107

内容摘要 ........................................................................................................................... I 引言 . (1) 1 基本电路原理分析 (2) 1.1 整体电路框图 (2) 1.2 电路原理分析 (2) 2 实验电路与元件参数选择 (6) 2.1 实验电路 (6) 2.2 元件介绍 (6) 2.3 原件参数计算与选择 (7) 3 总结 (9) 参考文献 (10)

由于不同的电子产品可能需要不同的电源,设计可调电源就会使需要不同电源的电子产品得到与之匹配的电源,从而使其能正常工作,使它的工作效率达到最高。电源的优劣将会决定电子产品的使用寿命,因此,我们需要的是高质量的直流电源。 交流电网220V的电压通过电源变压器将变为需要的电压值,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波,从而得到平滑的直流电压。但这样的电压还是会随电网电压波动、负载和温度等的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后,还须接稳压电路,保证输出的直流电压稳定。 直流稳压电源又称直流稳压器。它的供电电压大都是交流电压,当交流供电电压的电压或输出负载电阻变化时,稳压器的直接输出电压都能保持稳定。稳压器的参数有电压稳定度、纹波系数和响应速度等。 此次的课程设计,要求输出±5V稳定电压。要能顺利完成这一设计,需要不仅熟悉了解课本上的知识,还要学会将理论知识应用到实践中,利用书籍资料来帮助自己。本文设计要求的技术参数和设计要求: 容量:5W 输入电压:交流220V 输出电压:直流±5V 输出电流:1A

交流转直流电路图大全(逆变电源-升压电源-交流直流转换器)

交流转直流电路图大全(逆变电源/升压电源/交流直流转换器)交流转直流电路图(一)交流变直流的电路是将正弦渡交流电变成直流的电路,如果输入的信号不是正弦波,而是三角波或是失真比较大的正弦波,平均值与有效值的关系就为1.11倍,因而测量误差就会比较大,这种情况不用平均值,而是直接换算成能求得交流的有效值再转换成直流,圈所示为交流有效值与直流的转换电路,它主要用于信号测量的设备中。 逆变电源把直流电逆变成交流电的电路称为逆变电路。在特定场合下,同一套晶闸管变流电路既可作整流,又能作逆变。如下图所示: 高电压升压电源电路:交流220V转直流600V开关电源电路 规格: 开关频率:70~100kHz的 设计指南: DCM的模式下,输出功率为200瓦 输入有效值电流的劣化状况连续电流模式计算公式为: 如果最佳操作占空比设定为D = 0.35 ,然后输入峰值电流 因此,电压检测电压等级限制从FAN7554数据是1.5V 220V转正负5V电源电路图 正负5V电源电路图78和79系列分别是正电压和负电压串联稳压集成电路,体积小、集成度高、线性调整率和负载调整率高,在线性电源时代占领了很大市场。LM7805为固定+5V输出稳压集成电路(采取特殊方法也可使输出高于5V),最大输出电流为1A,标准封装形式有TO-220、TO-263。78和79系列集成电路应用相对固定,电路形式简单,只是正负直流电压输出时应注意变压器最小输出功率和最小输出电压,如图1所示。 根据能量守恒原则,在理想状态下电源输入输出功率相等。在实际中,考虑铜损和其他元器件的损耗,电源的输出功率小于输入功率。78系列和79系列稳压前后直流电压差为2~3V。由于为正负双电源输出,稳压前后直流电压差应为5~6V

直流12V转交流220V电路图

采用TL494的直流12V转交流220V逆变器电路图 采用TL494的400W直流12V转交流220V逆变器电路图 目前所有的双端输出驱动IC中,可以说美国德克萨斯仪器公司开发的TL494功能最完善、驱动能力最强,其两路时序不同的输出总电流为SG3525的两倍,达到400mA。仅此一点,使输出功率千瓦级及以上的开关电源、DC/DC变换器、逆变器,几乎无一例外地采用TL494。虽然TL494设计用于驱动双极型开关管,然而目前绝大部分采用MOSFET开关管的设备,利用外设灌流电路,也广泛采用TL494。其内部电路功能、特点及应用方法如下: A.内置RC定时电路设定频率的独立锯齿波振荡器,其振荡频率fo(kHz)=1.2/R(kΩ)·C (μF),其最高振荡频率可达300kHz,既能驱动双极性开关管,增设灌电流通路后,还能驱动MOSFET开关管。 B.内部设有比较器组成的死区时间控制电路,用外加电压控制比较器的输出电平,通过其输出电平使触发器翻转,控制两路输出之间的死区时间。当第4脚电平升高时,死区时间增大。 C.触发器的两路输出设有控制电路,使Q1、Q2既可输出双端时序不同的驱动脉冲,驱动推挽开关电路和半桥开关电路,同时也可输出同相序的单端驱动脉冲,驱动单端开关电路。 D.内部两组完全相同的误差放大器,其同相输入端均被引出芯片外,因此可以自由设定其基准电压,以方便用于稳压取样,或利用其中一种作为过压、过流超阈值保护。 E.输出驱动电流单端达到400mA,能直接驱动峰值电流达5A的开关电路。双端输出脉冲峰值为2×200mA,加入驱动级即能驱动近千瓦的推挽式和桥式电路。 详细内容请参考本站相关文章(TL494开关集成电路原理及应用介绍) 图采用TL494的400W直流12V转交流220V逆变器电路

交流电压_直流电压转换电路(课程设计)

电子技术课程设计 简要说明: 该电路将微小的输入交流信号u i 的有效值精确地转换成为直流电压输出U o ,以便于用直流电表进行测量。 思考题: 1.直接用二极管整流电路能否实现上述电路功能?为什么? 2.该电路能够测量的信号的频率范围是多少? 参考文献: 施良驹 《集成电路应用集锦》电子工业出版社,1988,6 何希才,白广存 《最新集成电路应用300例》科学技术文献出版社,1995 庄效恒,李燕民 《模拟电子技术》机械工业出版社,1998,2 R 3 u i 10μF U o C

一、课题名称:交流电压/直流电压转换电路 二、课题摘要:该电路将微小的输入交流信号ui的有效值精确地转换成为直流电压输出Uo,以便于用直流电表进行测量。 三、电路原理图: R 3 u i U o C 四、工作原理分析: (一)、电路原理分析 本电路依次运用微分运算放大电路、半波整流电路和积分电路将微小的交流 信号 i u的有效值精确的转换为直流电压输出 o U。 第一部分:同向比例运算电路。 ·· 此电路为同向比例运算电路。由[1]P129,根据虚断路原则,0 i i=,1R上的 压降为0。 i u u + =。 电阻 2 R上的电压

223 f o R u u u R R θ -== + 由虚断路原则u u +-≈, 有 223 o R u u R R += + 代入i u u +=,得 32 (1)o i R u u R =+ 放大倍数 32 1511 2.510 uf R A R =+ =+ = (2) 当2i u 在正半周期时1D 导通,2D 截止。 由虚断路原则,流入运放输入端的净输入电流0d i =,0u +=。 由虚短路原则0u u +-≈=,所以反向输入端为虚地, 故有: 214 i u i R = , 55 o o f u u u i R R --= =-;

直流变交流

逆变器的功能 太阳能交流发电系统是由太阳电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成;太阳能直流发电系统则不包括逆变器。逆变器是一种电源转换装置,逆变器按激励方式可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变。主要功能是将蓄电池的直流电逆变成交流电。通过全桥电路,一般采用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等,得到与照明负载频率、额定电压等相匹配的正弦交流电供系统终端用户使用。有了逆变器,就可使用直流蓄电池为电器提供交流电。 2.逆变器的类型 (一)按应用范围分类: (1)普通型逆变器 直流12V或24V输入,交流220V、50Hz输出,功率从75W到5000W,有些型号具有交、直流转换即UPS功能。 (2)逆变/充电一体机 在此类逆变器中,用户可以使用各种形式的电源为交流负载供电:有交流电时,通过逆变器使用交流电为负载供电,或为蓄电池充电;无交流电时,用蓄电池为交流负载供电。它可与各种电源结合使用:如蓄电池、发电机、太阳能电池板和风力发电机等。 (3)邮电通信专用逆变器 为邮电、通信提供高品质的48V逆变器,其产品质量好、可靠性高、模块式(模块为1KW)逆变器,并具有N+1冗余功能、可扩充(功率从2KW到20KW)。 (4)航空、军队专用逆变器 此类逆变器为28Vdc输入,可提供下列交流输出:26Vac、115Vac、230V ac,其输出频率可为:50Hz、60Hz及400Hz,输出功率从30V A到3500V A不等。还有供航空专用的DC-DC 转换器及变频器。 (二)按输出波形分类: (1)方波逆变器 方波逆变器输出的交流电压波形为方波。此类逆变器所使用的逆变线路也不完全相同,但共同的特点是线路比较简单,使用的功率开关管数量很少。设计功率一般在百瓦至千瓦之间。方波逆变器的优点是:线路简单、价格便宜、维修方便。缺点是由于方波电压中含有大量高次谐波,在带有铁心电感或变压器的负载用电器中将产生附加损耗,对收音机和某些通讯设备有干扰。此外,这类逆变器还有调压范围不够宽,保护功能不够完善,噪声比较大等缺点。 (2)阶梯波逆变器 此类逆变器输出的交流电压波形为阶梯波,逆变器实现阶梯波输出也有多种不同线路,输出波形的阶梯数目差别很大。阶梯波逆变器的优点是,输出波形比方波有明显改善,高次谐波含量减少,当阶梯达到17个以上时输出波形可实现准正弦波。当采用无变压器输出时,整机效率很高。缺点是,阶梯波叠加线路使用的功率开关管较多,其中有些线路形式还要求有多组直流电源输入。这给太阳电池方阵的分组与接线和蓄电池的均衡充电均带来麻烦。此外,阶梯波电压对收音机和某些通讯设备仍有一些高频干扰。 (3)正弦波逆变器 正弦波逆变器输出的交流电压波形为正弦波。正弦波逆变器的优点是,输出波形好,失真度很低,对收音机及通讯设备干扰小,噪声低。此外,保护功能齐全,整机效率高。缺点是:线路相对复杂,对维修技术要求高,价格较贵。 上述三种类型逆变器的分类,有利于光伏系统和风力发电系统设计人员和用户对逆变器进行识别和选型。实际上,波形相同的逆变器在线路原理,使用器件及控制方法等等方面仍

直流稳压电源的设计方法

课程设计任务书 半导体直流稳压电源的设计和测试 (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(或±9V /±5V),输入电压为交 流220V,最大输出电流为I omax =500mA,纹波电压△V OP-P ≤5mV,稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求 (1)设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源; (2)拟定设计步骤和测试方案; (3)根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数; (4)要求绘出原理图,并用Protel画出印制板图; (5)在万能板或面包板或PCB板上制 作一台直流稳压电源; (6)测量直流稳压电源的内阻; (7)测量直流稳压电源的稳压系数、纹 波电压; (8)撰写设计报告。 3、设计扩展要求 (1)能显示电源输出电压值,00.0-12.0V; (2) 要求有短路过载保护。 (三)设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节,晶体管选用3DD或3DG等型号;若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数:在负载电流为最大时,分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出Δvo,并将其中最大一个代入公式计算Sr,当负载不变时,Sr=ΔVoV I / ΔV I V O 。 测量内阻:在输入交流为220V,分别测得负载电流为0及最大值时的ΔVo, r o =ΔV O /ΔI L 。 纹波电压测量:叠加在输出电压上的交流分量,一般为mV级。可将其放大 后,用示波器观测其峰-峰值△V OP-P ;用可用交流毫伏表测量其有效值△V O ,由

如何直流电(DC)变交流电(AC知识分享

查看文章 如何直流电(DC)变交流电(AC)?---逆变器-有电路图(最下) 2010-01-16 16:31 逆变器(inverter)是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220v50HZ 正弦或方波)。应急电源,一般是把直流电瓶逆变成220V交流的。 通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成. 利用TL494组成的400W大功率稳压逆变器电路。它激式变换部分采用 TL494,VT1、VT2、VD3、VD4构成灌电流驱动电路,驱动两路各两只60V/30A的MOS FET开关管。如需提高输出功率,每路可采用3~4只开关管并联应用,电路不变。TL494在该逆变器中的应用方法如下: 第1、2脚构成稳压取样、误差放大系统,正相输入端1脚输入逆变器次级取样绕组整流输出的15V直流电压,经R1、R2分压,使第1脚在逆变器正常工作时有近4.7~5.6V取样电压。反相输入端2脚输入5V基准电压(由14脚输出)。当输出电压降低时,1脚电压降低,误差放大器输出低电平,通过PWM电路使输出电压升高。正常时1脚电压值为5.4V,2脚电压值为5V,3脚电压值为0.06V。此时输出AC电压为235V(方波电压)。第4脚外接R6、R4、C2设定死区时间。正常电压值为0.01V。第5、6脚外接CT、RT设定振荡器三角波频率为100Hz。正常时5脚电压值为1.75V,6脚电压值为3.73V。第7脚为共地。第8、11脚为内部驱动输出三极管集电极,第12脚为TL494前级供电端,此三端通过开关S控制TL494的启动/停止,作为逆变器的控制开关。当S1关断时,TL494无输出脉冲,因此开关管VT4~VT6无任何电流。S1接通时,此三脚电压值为蓄电池的正极电压。第9、10脚为内部驱动级三极管发射极,输出两路时序不同的正脉冲。正常时电压值为1.8V。第13、14、15脚其中14脚输出5V基准电压,使13脚有5V高电平,控制门电路,触发器输出两路驱动脉冲,用于推挽开关电路。第15脚外接5V电压,构成误差放大器反相输入基准电压,以使同相输入端16脚构成高电平保护输入端。此接法中,当第16脚输入大于5V的高电平时,可通过稳压作用降低输出电压,或关断驱动脉冲而实现保护。在它激逆变器中输出超压的可能性几乎没有,故该电路中第16脚未用,由电阻R8接地。 该逆变器采用容量为400VA的工频变压器,铁芯采用45×60mm2的硅钢片。初级绕组采用直径1.2mm的漆包线,两根并绕2×20匝。次级取样绕组采用 0.41mm漆包线绕36匝,中心抽头。次级绕组按230V计算,采用0.8mm漆包线绕400匝。开关管VT4~VT6可用60V/30A任何型号的N沟道MOS FET管代替。VD7可用1N400X系列普通二极管。该电路几乎不经调试即可正常工作。当C9正极端电压为12V时,R1可在3.6~4.7kΩ之间选择,或用10kΩ电位器调整,使输出电压为额定值。如将此逆变器输出功率增大为近600W,为了避免初级电流过大,增大电阻性损耗,宜将蓄电池改用24V,开关管可选用VDS为100V的大电流MOS FET管。需注意的是,宁可选用多管并联,而不选用单只IDS大于50A的开关管,其原因是:一则价格较高,二则驱动太困难。建议选用100V/32A 的2SK564,或选用三只2SK906并联应用。同时,变压器铁芯截面需达到50cm2,按普通电源变压器计算方式算出匝数和线径,或者采用废UPS-600中变压器代用。如为电冰箱、电风扇供电,请勿忘记加入LC低通滤波器。

交流变换为直流地稳定电源

设计并制作交流变换为直流的稳定电源 1、设计思路 交流变换为直流的稳定电源的整体思路 直流集成稳压电源设计思路:⑴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,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,即将交流成分滤掉,保留其直流成分;(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。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 + u2u3u I u0u 1 - 变压器 - 电路 - 电路 - 电路 - (a)稳压电源的组成框图 (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 2、方案设计 2.1、部分电路电路设计 A、整流电路: 选择单相桥式整流电路: 单项桥式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。 下图所示为原理电路电路及波形图: 图2.1(a)单相桥式整流电路及波形 B、滤波电路: 电容滤波电路: 电容滤波电路工作原理是整流电压高于电容电压时电容充电,整流电压低于电容电压时电容放电,在充放电过程中,是输出电压基本稳定。但是电容滤波电路的输出电压在负载变化时波动较大,它的负载能力比较差,只是用于负载较轻且变化不大的场合。下图为电容滤波电路的原理电路及波形图: 图2.1(b)电容滤波电路及其波形 2.2、单元电路设计与参数计算 A、选择集成三端稳压器 可采用LM317三端集成稳压芯片设计直流稳压源,因为它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器

一种交流变直流变压电路

将220v 的交流电经过转换稳压分别得到12v 、-12v 、5v 、-5v 的直流电压。 一、 原理 直流稳压组成通常有:电压变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和负载组成。 二、 设计步骤 1、 电网的初始电压 在电压的学习中我们知道有效电压的220v 的最大电压为v 2220故 我们在选择电网电压时,输入的电压峰-峰值为v 2220、频率为50Hz 。 2、 电压变压器 由于我们要得到正、负电源,故我们选择变压器时,选择如下变压 器。 在这里我们为了能够得到设计要求的正、负电压故我们将变压器的中 间输出线接地(gnd )。这样在接地的上端我们来做正电压,在接地线的下端我们来做负电压。 在电压变压器的计算如下:由理论可知要在电压至少大于稳定电压的2v 才能使用稳压器。故我们变压器的输出电压为14v 故 1 24614220n n 221==)(这样就得到了原边与附边的比为246:1。

3、整流电路 整流电路的作用是利用具有单向导电性能的整流原件,将正负交替的正弦交流电压整流成为单方向的脉动电压。但是,这种单向脉动电压往往包含着很大的脉动成分,距离理想的直流电压还差得很远。这里我们就用单相桥式整流电路来实现我们的需要。 4、滤波器 滤波器主要由电容、电感等储能元件组成。它的作用是尽可能地将单向脉动电压中的脉动成分去掉,使输出电压为比较平滑的直流电压。 5、稳压电路 稳压电路的作用是采取某些措施,使输出的直流电压在电网电压或负载电流变化时保持稳定。 最后连接上述的全部电路,这样就可以得到如下的电路图: 上图中的稳压元件U1(7812)为12v、U2(7805)为5v、U3(7905)为-5v、U4(7912)为-12v。

高效直流12V转交流220V逆变电源设计

目录 摘要 (1) ABSTRACT............................................................ .. (2) 第一章绪论 (3) 第1.1节逆变器的定义 (3) 第1.2节逆变器主电路的基本形式 (7) 第二章逆变器主电路设计 (7) 第2.1节逆变器主电路比较 (7) 第2.2节逆变电源的系统结构 (11) 第2.3节直流升压电路设计 (12) 第2.4节逆变电路设计 (18) 第三章逆变系统 (20) 第3.1节太阳能逆变电源的设计要求 (20) 第3.2节逆变主电路架构及功能 (20) 第3.3节逆变控制方式 (21) 第3.4节高频变压器设计 (24) 第3.5节输出LC滤波器设计 (29) 第3.6节全桥型逆变主电路元器件参数的确定 (30) 第四章辅助电路、保护电路及系统抗干扰设计 (32) 第4.1节辅助电源设计 (32) 第4.2节保护电路设计 (34) 第4.3节系统的抗干扰技术 (36) 第五章研究总结与展望 (38) 参考文献 (39) 致谢 (40)

高效直流12V转交流220V逆变电源设计 摘要 数字化控制以控制简单、灵活,输出性能更稳定,可以实现模拟控制所不能达到的控制等诸多优势成为电源研究领域的一大热点。 本文介绍了一种以车载高频链逆变电源为模型的逆变器。车载逆变电源可以把汽车蓄电池的12V直流电转变成大多数电器所需要的220V交流电,系统硬件部分主要包括输出电压、直流母线电压、输出电流的采样和处理,PWM驱动信号的驱动电路,输出滤波环节,出于安全性考虑加入了短路、过压、欠压、过载、温度等保护电路。系统软件部分则包括SPWM波的生成,闭环控制,及过载保护等。电路主体逆变方案为-DC(低压)/DC(高压)/AC(高频SPWM脉冲)。该方案虽然有三个功率变换环节,但其原理简单,实现的技术成熟,并且能较好地实现高频链和SPWM逆变器的结合,产生谐波含量低的工频正弦波输出,并用PSPICE对逆变部分进行了仿真,对输出滤波器参数设定和死区效应进行了分析。 本文提出了一种对小功率逆变电源系统的实现方案,并通过仿真和实验结果证明了该系统的可行性,对设计逆变控制系统具有一定的参考价值。 关键词:逆变数字控制正弦脉宽调制滤波

交流电源的设计

交流电源的设计 曹学科田丹丹谭先锋 (南华大学湖南衡阳421001) 指导老师:王彦 摘要:利用FPGA完成交流电源的设计,220V交流电压经斩波和逆变之后输出大小可调且成正弦变化的交流电压。SPWM脉宽调制信号的产生和变频部分是基于超高速硬件描述语言VHDL在Xilinx公司的SpartanⅡ系列的XC2S2005PQ-208芯片上编程实现;经仿真调试,产生的电压大小和预置的基本一致,达到技术指标。 关键词:FPGA, VHDL, SPWM脉宽调制,变频 Design of the AC Power Supply Cao Xueke Tian Dandan Tan Xianfeng (Nanhua University HengYang Hunan 421001) Teacher:Wang Y an Abstact:Design the AC Power Supply by FPGA. The AC voltage can output an AC voltage which can be resized and varying in sine form after DC-DC converter and DC-AC converter. Generating of the SPWM signal and frequency converting is programmed with hardware description language VHDL and realized in the chip of XC2S2005PQ-208, SpartanⅡSeries, Xilinx, Co. The output voltage is consist with the voltage pre-established and can reach the technique index. Keywords:FPGA, VHDL, SPWM, frequency converting

交流220V转5V直流电源设计

安康学院 学年论文﹙设计﹚ 题目交流220V转5V直流电源设计 学生姓名学号 所在院(系)电子与信息工程系 专业班级 指导教师 2011年 8 月 3日

电子与信息工程系学年论文(设计)开题报告

交流220V转5V直流电源设计 XX (安康学院电子与信息工程系电子信息工程09级,陕西安康 725000) 指导教师:XXX 【摘要】运用模拟电子技术的基本理论和分析方法,设计了两种220V交流转5V直流电源的方案。第一种方案的稳压部分为串联型稳压电路;第二种方案的稳压部分为集成稳压器。两种方案都在Multisim10平台上进行了仿真。仿真结果表明,两种方案都可以输出比较稳定的5V直流电压,且具有一定的负载能力。 【关键词】直流电源、模拟电子技术、集成稳压器、交直流转换 AC 220V Transform 5V DC Power Design Author:Yong Hao (Grade09,Class2,Major Electronic and information engineering,Department of Electronic & Information Engineering,Ankang University,Ankang 725000,Shaanxi) Tutor:Lv Fang-xing Abstract:According to the basic theory and analytic method of analog electronic technology,two projects that transformed 220V alternating current to 5V direct current is deviced.The voltage stability part of the first project is series voltage regulator.The voltage stability part of the second project is IC voltage regulator.Both projects are simulated in Multisim10 platform.The result of the simulation suggested that both projects are able to output stable 5V direct current and have a certain load capacity. Key words:DC Power,Analog Electronic Technology,IC voltage regulator,AC/DC Conversion

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