直流稳压电源设计PPT课件
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2
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1、实训任务
一、基本要求
1、最大输出电流Iomax=1A 。
2、输出电压Vo=（+3V~+9V）连续可调。
3、纹波电压△Vop-p≤5mV。
4、稳压系数SV≤5×10-3。
二、能力扩展
1、最大输出电流Iomax=2A 。
2、输出电压Vo=（0V~+12V）连续可调。
3
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LM317
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4、电路原理图
7
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5、绘图仿真（1）
当调整端电阻Rp=0Ω时，输出电压为最小值，即Vo=1.25V
8
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5、绘图仿真（2）
9
当调整端电阻Rp=4.5KΩ时，输出电压为最大值，即Vo=12V
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6、制 板
〈Iomax，输入电压根据公式 Vomax+(Vi-Vo)min≤Vi≤Vomin+(Vi-Vo)max
可求出其范围为12V≤Vi≤43V。 故副边电压取V2=12V，副边电流取I2=1A变压器的副边输出功率为P2≥V2 I2 =12W，由 下表可得变压器的效率为0.7。则原边输入功率 P1>P2/η=17W。为留有余地，选取功率为20W的变压器。
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课题: 直 流 稳 压 电 源 设 计
班级：应用电子0601班 第三小组:任涛、黄开环、肖红波
1
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目录
实训任务………………………1 系统分析………………………2 设备清单………………………3 电路原理图……………………4 绘图仿真………………………5 制 板………………………6 焊接、调试……………………7 性能指标的测试………………8 故障处理………………………9
警示1、输出电压为10V无法调节
当RP1为1.5K时最大输出电压为9V,当继续增大阻值时，电压不能 跟继续上升。
15
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副边功率P2/VA 效率
〈10 0.6
10~30 0.7
30~80 0.8
80~200 0.85
4
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2、系统分析（2）
(3)选整流二极管及波电容 整流二极管D选IN4001，其极限参数为VRM≥50V，IF=1A，满足要求。滤波电容C可由 纹波电压△Vop-p和稳压系数来确定。由式 Vi=△Vop-pVi /VoSv得△Vi =2.2V，由式 C=Ict/△Vi=Iomaxt/△Vi得C=3636μF。电容C 的耐压应大于17V，故取2只2200μF/25V的电容相并联。
5
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3、设备清单
名称 变压器 二极管 电解电容
电容 电容 电阻 电位器 集成稳压IC PCB覆铜板
数量 1 4 2 1 2 1 1 1
1块
6
备注 交流12V输出20W
IN4001 2200μF/25V×2
0．1μF 1μF、10μF 240Ω五色环精密电阻，功率0.5W 4.5 KΩ精密线绕可调电位器
ok
3
纹波电压
△Vop-p≤5mV ok
4
稳压系数
SV≤5×10-3
ok
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9、故障处理
故障1、输出电压为10V无法调节
LM317引脚为3脚输入，2脚输出，1脚为调整端，而CW317则为2 脚输入，3脚输出，1脚为调整端，使用时将LM317与CW317混 淆，输入和输出引脚接反引起 将引脚正确接后故障排除。
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2、系统分析（1）
1)选用集成稳压器构成的稳压电路，
选用可调三端稳压器LM317，其特性参数Vo=(1.2V~37V),Iomax=1.5A,最大输 入、输出电压差（Vi-Vo）max=40V。符合本任务的基本要求 。
2)选电源变压器 集成稳压电源的输出电压Vo即是此电路的输出电压。稳压器的最大允许电流ICM
Vo(V)
9V
9*95%=8.55V
3V
9*95%=2.85V
Io(mA)
(2)纹波电压 指叠加在输出电压Vo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△Vop-p。
(3)稳压系数 指负载电流Io、环境温度T不变的情况下，输入电压的相对变化引起输出电压的相对变化 即稳压系数Sv=△Vo/Vo / △Vi/Vi 。测量过程：先调节自耦变压器使输入电压 增加10%，即Vi=242V，测量此时对应的输出电压Vo1；再调节自耦变压器使输入电压减 小、10%，即Vi=198V测量这时的输出电压Vo2，然后再测出Vi=220V时对应的输出电压 Vo。
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8、检测方法（附表）
电压波动 Vi
Vomin Vomax
0 பைடு நூலகம்20V
3V 9V
+10% 242V
+5% 232V
-5% 209V
-10% 198V
13
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9、性能指标
经测试电路的性能指标如下：
项目
参数
完成状况
1
输出电压范围 1.25~10V
ok
2
最大输出电流 1.2A
10
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7、焊接、调试
首先应在变压器的副边接入保险丝FU，以防电路短路坏变压器或其 它器件。先FU的熔断电流为1A，先装集成电路，再装整流滤波电容， 最后安装变压器。
11
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8、检测方法（1）
12
（1）最大输出电流、输出电压
给输出端接可调的负载电阻RL，万用表的测量值即为其输出电压Vo，再使RL逐渐减小， 直到Vo的值下降5%此时流经负载RL的电流即为最大输出电流Iomax
(4)电阻RP1的取值 由式Vo=(1+Rp1/R1)1.25，取R1=240Ω，则RP1=336Ω时输出电压为3V，RP1=1.49Ω 时输出电压为9V ，故取4.7KΩ精密线绕可调电位器。当RP1阻值调至最小端时输出电压为 1.25V，当阻值大于1.5KΩ后输出电压不会继续增大，使用Multisim9仿真时为13V,但实际 测试时为10V左右。
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1、实训任务
一、基本要求
1、最大输出电流Iomax=1A 。
2、输出电压Vo=（+3V~+9V）连续可调。
3、纹波电压△Vop-p≤5mV。
4、稳压系数SV≤5×10-3。
二、能力扩展
1、最大输出电流Iomax=2A 。
2、输出电压Vo=（0V~+12V）连续可调。
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4、电路原理图
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5、绘图仿真（1）
当调整端电阻Rp=0Ω时，输出电压为最小值，即Vo=1.25V
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5、绘图仿真（2）
9
当调整端电阻Rp=4.5KΩ时，输出电压为最大值，即Vo=12V
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6、制 板
〈Iomax，输入电压根据公式 Vomax+(Vi-Vo)min≤Vi≤Vomin+(Vi-Vo)max
可求出其范围为12V≤Vi≤43V。 故副边电压取V2=12V，副边电流取I2=1A变压器的副边输出功率为P2≥V2 I2 =12W，由 下表可得变压器的效率为0.7。则原边输入功率 P1>P2/η=17W。为留有余地，选取功率为20W的变压器。
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课题: 直 流 稳 压 电 源 设 计
班级：应用电子0601班 第三小组:任涛、黄开环、肖红波
1
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目录
实训任务………………………1 系统分析………………………2 设备清单………………………3 电路原理图……………………4 绘图仿真………………………5 制 板………………………6 焊接、调试……………………7 性能指标的测试………………8 故障处理………………………9
警示1、输出电压为10V无法调节
当RP1为1.5K时最大输出电压为9V,当继续增大阻值时，电压不能 跟继续上升。
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副边功率P2/VA 效率
〈10 0.6
10~30 0.7
30~80 0.8
80~200 0.85
4
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2、系统分析（2）
(3)选整流二极管及波电容 整流二极管D选IN4001，其极限参数为VRM≥50V，IF=1A，满足要求。滤波电容C可由 纹波电压△Vop-p和稳压系数来确定。由式 Vi=△Vop-pVi /VoSv得△Vi =2.2V，由式 C=Ict/△Vi=Iomaxt/△Vi得C=3636μF。电容C 的耐压应大于17V，故取2只2200μF/25V的电容相并联。
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3、设备清单
名称 变压器 二极管 电解电容
电容 电容 电阻 电位器 集成稳压IC PCB覆铜板
数量 1 4 2 1 2 1 1 1
1块
6
备注 交流12V输出20W
IN4001 2200μF/25V×2
0．1μF 1μF、10μF 240Ω五色环精密电阻，功率0.5W 4.5 KΩ精密线绕可调电位器
ok
3
纹波电压
△Vop-p≤5mV ok
4
稳压系数
SV≤5×10-3
ok
14
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9、故障处理
故障1、输出电压为10V无法调节
LM317引脚为3脚输入，2脚输出，1脚为调整端，而CW317则为2 脚输入，3脚输出，1脚为调整端，使用时将LM317与CW317混 淆，输入和输出引脚接反引起 将引脚正确接后故障排除。
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2、系统分析（1）
1)选用集成稳压器构成的稳压电路，
选用可调三端稳压器LM317，其特性参数Vo=(1.2V~37V),Iomax=1.5A,最大输 入、输出电压差（Vi-Vo）max=40V。符合本任务的基本要求 。
2)选电源变压器 集成稳压电源的输出电压Vo即是此电路的输出电压。稳压器的最大允许电流ICM
Vo(V)
9V
9*95%=8.55V
3V
9*95%=2.85V
Io(mA)
(2)纹波电压 指叠加在输出电压Vo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△Vop-p。
(3)稳压系数 指负载电流Io、环境温度T不变的情况下，输入电压的相对变化引起输出电压的相对变化 即稳压系数Sv=△Vo/Vo / △Vi/Vi 。测量过程：先调节自耦变压器使输入电压 增加10%，即Vi=242V，测量此时对应的输出电压Vo1；再调节自耦变压器使输入电压减 小、10%，即Vi=198V测量这时的输出电压Vo2，然后再测出Vi=220V时对应的输出电压 Vo。
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8、检测方法（附表）
电压波动 Vi
Vomin Vomax
0 பைடு நூலகம்20V
3V 9V
+10% 242V
+5% 232V
-5% 209V
-10% 198V
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9、性能指标
经测试电路的性能指标如下：
项目
参数
完成状况
1
输出电压范围 1.25~10V
ok
2
最大输出电流 1.2A
10
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7、焊接、调试
首先应在变压器的副边接入保险丝FU，以防电路短路坏变压器或其 它器件。先FU的熔断电流为1A，先装集成电路，再装整流滤波电容， 最后安装变压器。
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8、检测方法（1）
12
（1）最大输出电流、输出电压
给输出端接可调的负载电阻RL，万用表的测量值即为其输出电压Vo，再使RL逐渐减小， 直到Vo的值下降5%此时流经负载RL的电流即为最大输出电流Iomax
(4)电阻RP1的取值 由式Vo=(1+Rp1/R1)1.25，取R1=240Ω，则RP1=336Ω时输出电压为3V，RP1=1.49Ω 时输出电压为9V ，故取4.7KΩ精密线绕可调电位器。当RP1阻值调至最小端时输出电压为 1.25V，当阻值大于1.5KΩ后输出电压不会继续增大，使用Multisim9仿真时为13V,但实际 测试时为10V左右。