集成直流稳压电源的设计(晟哥).pdfVIP

船本电气071班 晟哥 引 言 随着科技的发展，电气、电子设备已经广泛的应用于日常、科研、学习等各个方面。 电源作为电气、电子设备必不可少的能源供应部件，需求日益增加，而且对电源的功能、 稳定性等各项指标也提出了更高的要求。对电源的研究和开发已经成为新技术、新设备 开发的重要环节，在推动科技发展中起着重要作用。本设计主要用串联型稳压电路设计 直流稳压电源，通过相关知识计算出各电路中各个器件的参数，使电路性能达到设计要 求中的电压调整率，电流调整率，负载调整率，纹波电压等各项指标。 1 绪论 1.1 直流稳压电源概述 在电子电路及电子设备中，通常都需要电压稳定的直流电源供电，作为电子电路中 必不可少的组成部分，它的作用之一是为各级电路中的三极管提供合适的偏置，其次是 作为整个电子电路能量来源。常见的供电方式有两种，一种是采用干电池、蓄电池或其 他形式如光电池等向电路供电，这种供电方式是用化学能或其他形式的能量转化为电能 之后，向电路提供能量，其缺陷在于能量的使用要受实际条件 （如电池的容量）的限制； 另一种是利用电网向电路供电，这种供电方式是把电网的交流电经过降压、整流、滤波 和稳压之后，转化为直流电向电路提供能量，其优势在于电网所提供的能量是源源不断 的。小功率稳压电源的组成可以用图1-1表示，它是由电源变压器、整流、滤波和稳压 电路等四部分组成。 图1-1 直流稳压电源结构图和稳压过程 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，维持输出直流电压稳 定。 当负载要求功率较大、效率高时，常采用开关稳压电源。 在电子设备中，所需的直流电能比较小，一般在千瓦以下，但要求电压的稳定性较 高。通常对直流电源的要求是：输出电压稳定、纹波小、负载能力强等。直流电源的性 能指标主要有如下几个参数： - 1- 船本电气071班 晟哥 1.1.1输入电压U 。 i 电源所要求的 （交流）输入电压，在我国一般是220V、50Hz 的交流电。 1.1.2额定输出电压U 。 0 电源输出的直流电压值，可变电源为某个范围值。 1.1.3最大输出电流 I。 M 电源在额定输出电压U ，所能提供的最大输出电流。有时也用最大输出功率P 来表 0 M 示。 1.1.4纹波系数S。 电源输出电压所含有的基波分量的峰值与输出直流电压之比，它反应了输出电压的 稳定程度。 本设计主要讨论的是把电网电压的单相交流电转换为直流电源的方法、实现的电路 及直流电源的性能指标。最后简单介绍开关型稳压电源的电路组成原理及分析方法。 1.2 本文研究的主要内容 通过集成直流稳压电源的设计，安装和调试，学会选择变压器、整流二极管、滤波 电容、集成稳压器及相关元器件设计直流稳压电源；掌握直流稳压电路的调试及主要技 术指标的测试方法。 设计基本要求： 根据设计要求确定直流稳压电源的设计方案，计算和选取元件参数； 完成各单元电路和总体电路的设计，并用计算机绘制电路图； 完成电路的安装、调试，使作品能达到预定的技术指标； 给出测试各项技术指标的方法 （包括所使用的仪器），撰写测试报告及使用说明书。 2 总体设计 2.1 设计的目的和任务 2.1.1设计目的 （1）、通过集成直流稳压电源的设计，安装和调试，学会选择变压器、整流二极管、滤 波电容、集成稳