串联型直流稳压电源设计2.docVIP

PAGE  大 庆 石 油 学 院 课 程 设 计 课 程 低频与数字电路课程设计 题 目 串联型直流稳压电源设计 院 系 电子科学学院 专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师 2008年 7月 19日 大庆石油学院课程设计任务书 课程 低频与数字电路课程设计 题目 串联型直流稳压电源设计 主要内容： 设计一台串联型直流稳压电源，通过电源电路的设计、安装和调试，掌握直流稳压电源的工作原理。 基本要求： 1.输出直流电压Vo=+12V。 2.最大输出电流。 3.稳压系数。 4.具有过流保护功能。 主要参考资料： [1] 童诗白，华成英.模拟电子技术基础.北京：高等教育出版社，2001. [2] 彭介华.电子技术课程设计指导.北京：高等教育出版社，1997. [3] 孙梅生.电子技术基础课程设计.北京：高等教育出版社，1998. 完成期限 2008.7.19 指导教师 专业负责人 2008年 7月 10日PAGE 11 一、任务技术指标 1. 画出串联型直流稳压电源的结构框图。 2.画出系统原理电路图。 3.用MULTISIM进行仿真实验。 4.按要求完成课程设计报告，交激光打印报告和电子文档。 二、总体设计思想 1.基本原理 稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成。变压器把市电交流 HYPERLINK /dianqi/ 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 HYPERLINK /dianqi/ 电压变为稳定的直流 HYPERLINK /dianqi/ 电压 HYPERLINK /dianqi/plc/index.html 输出。  = 1 \* GB3 ①原理分析 ???图1是简易串联稳压电源，T1是调整管，D1是基准电压源，R1是限流电阻，R2是负载。由于T1基极电压被D1固定在UD1，T1发射结电压（UT1）BE在T1正常工作时基本是一个固定值（一般硅管为0.7V，锗管为0.3V），所以输出电压UO＝UD1－（UT1）BE。当输出电压远大于T1发射结电压时，可以忽略（UT1）BE，则UO≈UD1。 图1 ????????假设由于某种原因引起输出电压UO降低，即T1的发射极电压（UT1）E降低，由于UD1保持不变，从而造成T1发射结电压（UT1）BE上升，引起T1基极电流（IT1）B上升，从而造成T1发射极电流（IT1）E被放大β倍上升，由晶体管的负载特性可知，这时T1导通更加充分管压降（UT1）CE将迅速减小，输入电压UI更多的加到负载上，UO得到快速回升。这个调整过程可以使用下面的变化关系图表示： UO↓→（UT1）E↓→UD1恒定→（UT1）BE↑→（IT1）B↑→（IT1）E↑→（UT1）CE↓→UO↑ ???当输出电压上升时，整个分析过程与上面过程的变化相反，这里我们就不再重复，只是简单的用下面的变化关系图表示： UO↑→（UT1）E↑→UD1恒定→（UT1）BE↓→（IT1）B↓→（IT1）E↓→（UT1）CE↑→UO↓ ?? 输入电压UI降低等其他情况下的稳压工作原理都与此类似，最终都是反应在输出电压UO降低上，因此工作原理大致相同。 ???从电路的工作原理可以看出，稳压的关键有两点：一是稳压管D1的稳压值UD1要保持稳定；二是调整管T1要工作在放大区且工作特性要好。 ???由于电路是一个射极输出器，属于电压串联负反馈电路，电路的输出电压为UO＝（UT1）E≈（UT1）B，由于（UT1）B保持稳定，所以输出电压UO也保持稳定 ? = 2 \* GB3 ②稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求 稳压电源的技术指标可以分为两大类：一类是特性指标，如 HYPERLINK /dianqi/plc/index.html 输出 HYPERLINK /dianqi/ 电压、 HYPERLINK /dianqi/plc/index.html 输出电滤及 HYPERLI