《简易直流稳压电源》课程设计报告.docVIP

目 录 摘要……………………………………………………..2 设计要求………………………………………………..2 第一章 系统概述………………………………………3 第二章 单元电路设计与分析…………………………11 第三章 系统综述、总体电路图………………………19 第四章 结束语…………………………………………23 参考文献………………………………………………..23 元器件明细表…………………………………………..24 附图……………………………………………………..25 鸣谢……………………………………………………..26 收获与体会，存在的问题等…………………………..26 评语……………………………………………………..27 简易直流稳压电源 摘要：直流稳压电源是能为负载提供稳定直流电源的电子装置。直流稳压电源的供电电源大都是交流电源，当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器的直流输出电压都会保持稳定。 直流稳压电源随着电子设备向高精度、高稳定性和高可靠性的方向发展，对电子设备的供电电源提出了高的要求。 本次课程设计题目为简易直流稳压电源，此设计的系统由 直流稳压电源部分、数控部分及显示部分组成。本文设计的是量程为12V且在0~12V可调的直流稳压电源，其最大输出电流为400mA，并具有数字显示电压功能。并且利用A/D转化，将输出的连续电压信号变为离散的数字信号实现输出电压的控制。另外核心部分为：采用数字电路实现输出电压的控制，通过加减键实现加计数或减计数。同时通过计数器和译码-驱动器，最终将电压值显示到数码管组上。该稳压电源具有性能稳定.结构简单.电压、电流指标精度高.调节方便等优点。同时通过计数器和译码-驱动器，最终电压值显示到数码管组上。 该稳压电源具有性能稳定.结构简单.电压、电流指标精度高.调节方便等优点?。 关键字：整流；滤波；稳压；数控；可调；数码管； 设计要求 主要技术指标与要求 1. 输出电压12V； 2. 输出电流400mA； 3. 输出电压数字显示，显示精度优于0.1％。 4. 输出电压在0～12V之间连续可调。 第一章 系统概述 1设计思路 1.1整体电路： 直流稳压电源一般由电源变压器、整流滤波电路、及稳压电路组成，其基本原理框图如下图（图1.1）所示。 （1）首先选用合适的电源变压器将电网电压降到所需要的交流电源。 （2）降压后的交流电压，通过整流电路整流变成单项脉动直流电压。直流脉动电压经过滤波电路变成平滑的、脉动小的直流电压，即滤除交流成分，保留直流成分，滤波电路一般有电容组成，其作用是把脉动直流电压中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压。 （3）稳压电路：稳压电路的作用适当外界因素（电网电压、负载、环境温度）发生变化时，能是输出直流电压不受影响而维持稳定的输出。 图1.1直流稳压电源基本原理框图 1.2总体方案的设计 该系统总体方案设计主要在可调电压输出部分，其要求是输出电压从0V开始连续可调。 由于时间、个人能力有限，固根据数字电子技术与模拟电子技术所学知识，设计出如下简单，方便，易懂的设计方案。 首先将220V交流电压，通过变压器，降低电压值。然后交流电压经过整流滤波后,得到平滑的直流电压,作为稳压电路的输入电源从UI输入。由于平稳后的直流电压达不到所需12V直流电压，通过运用了比较放大电路,将电压放大，通过计算，将其放大至所需值。它的核心是调整管,输出电压的稳定是管的压降相应改变,使输出电压保持稳定。 方案总体框图 2整流电路模块与滤波电路模块 降压后的交流电压，通过整流电路整流变成单项脉动直流电压。直流脉动电压经过滤波电路变成平滑的、脉动小的直流电压，即滤除交流成分，保留直流成分，滤波电路一般有电容组成，其作用是把脉动直流电压中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压。 如下，做整流电路模块方案和滤波电路模块的选择与论证 2.1整流电路模块方案的选择与论证 该模块主要利用二极管的单向导电性组成整流电路，将交流电压变换为单方向脉动电压。实现方法主要有以下三种。 方案一：单相半波整流电路 （a）电路图 U2 U0 Ud （b）波形图 图2.1单相半波整流电路 在变压器次级电压u2为正的半个周期内（如图2.1（a）中所示上正下负），二极管导通，在RL上得到一个极性为上正下负的电压；而在u2为负的半个周期内，二极管反向偏置，电流基本上等于0。所以在负载上的电压的极性是单方向的（如图2.1（b