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第一章正负12V直流稳压电源的设计 1.1总设计方案 1.1.1方框图及工作原理图 1.1.2子框图及原理说明 （1）变压器：电网供电电压交流220V（有效值）50Hz，要获得直流输出首先必须采用电源变压器将电源电网电压降低获得所需电压。变压器的变比有变压器的副边电压确定的。 （2）整流电路：降压后的交流电压，通过整流电路变成脉冲的直流电压，但其幅值变化大。 （3）滤波电路：脉冲打的直流电压需经过滤波电路变成平滑，买东西奥德直流电压，即将交流部分去掉，保留其直流部分。 （4）稳压电路：滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，使可得到基本不变的稳压直流电压输出，供给负载。 1.1.3方案选择 （1）根据设计所要求的性能指标，选择三端稳压芯片为W7812、W7805、W7912、W7905来稳定，达到输出电压为正负12V和正负5V。 图3电路原理图 1.2单元电路设计 1.2.1三端稳压器 集成稳三端稳压器具有体积小，外围元件少，调整简单，使用方便且性能好稳定性高，价格便宜等优点，因而获得越来越广泛的应用。 常见的有固定式和可调式两类集成三端稳压器，内部多以型串联稳压电源为主，还有适当的过滤 过热等保护电路。一般固定式较便宜，可调式较贵，性能也好些，功率也较大。 查资料知道芯片W7812（W7809）和W7912(W7905)的输入电压的范围为（8~40V）输出电压为（5~24V），最小（输入~输出）电压差为2~2.5，电压调整率为50~300mV，电流调整率为12~15mA,温度系数为300摄氏度，纹波抑制比65dB，进过调整电阻可使输出电压为正负12V。最大允许输出电流为1.5A。 图4稳压器构成的稳压管 1.2.2变压器的选择 工作原理：当变压器一次侧施加交流电压U1，流过一次绕组的电流为I1,则该电流在铁芯中会产生交变磁通，使一次绕组和二次绕组发生电磁联系，根据电磁感应原理，交变磁通穿过这两个绕组就会感应出电动势，其大小与绕组匝数以及主磁通的最大值成正比，绕组匝数多的一侧电压高，绕组匝数少的一侧电压低，当变压器二次侧开路，即变压器空载时，一二次端电压与一二次绕组匝数成正比，变压器起到变换电压的目的。 当变压器二次侧接入负载后，在电动势E2的作用下，将有二次电流通过，该电流产生的电动势，也将作用在同一铁芯上，起到反向去磁作用，但因主磁通取决于电源电压，而U1基本保持不变，故一次绕组电流必将自动增加一个分量产生磁动势F1,以抵消二次绕组电流所产生的磁动势F2,在一二次绕组电流L1、L2作用下，作用在铁芯上的总磁动势（不计空载电流I0),F1+F2=0, 由于 F1=I1N1,F2=I2N2,故 I1N1+I2N2=0,由式可知，I1和I2同相，所以I1/I2=N2/N1=1/K 式1-1 由式可知，一二次电流比与一二次电压比互为倒数，变压器一二次绕组功率基本不变，（因变压器自身损耗较其传输功率相对较小），二次绕组电流I2的大小取决于负载的需要，所以一次绕组电流I1的大小也取决于负载的需要，变压器起到了功率传递的作用。s, RL为负载的最小电容，算出本实验所需的电容为：并联两个C=2200uF和C=10uF的电容。 注意：应为大电容电解电容有一定的绕制电感的分布电感，易引起自己震荡，形成高频干扰，所以稳压器的输入、输出端并入小容量电容用来抵消电感效应，抑制高频干扰。 1.2.5负载电阻的选择 由式 I0(AV)=U0/RL=0.9U2/RL 式1-5 首先应在变压器的副边接入保险丝FU，以防电源输出端短路损坏变压器或其它器件，整流滤波电路主要检查整流二极管是否接反，否则会烧坏变压器，检查无误后，通电测试（可用调压器逐渐将输入交流电压升到220V），用滑动变阻器做等效的负载，用示波器观察输出是否正常。 1.3工作原理 1.3.1整流电路原理图 图5 整流电路 由整流的波形图我们可以看到变压器的输出电压由交流经过单线桥整流器后变成了直流电压。 1.3.2滤波电路原理图