直流稳压电源课程设计1.doc

河南科技学院新科学院 电子课程设计报告 题目：直流稳压电源设计 专业班级：电气工程及其自动化102 姓　　名： 杜习杰 时 间：2012.05.30 ~ 2012.06.08 指导教师： 洪源 宋长源 完成日期：2012年06月 08日 直流稳压电源设计任务书 1．设计目的与要求 设计一个直流稳压电源，准确地理解有关要求，独立完成系统设计，要求所设计的电路具有以下功能： （1）具有输出电压可调功能，输出电压范围3～18V。 （2）电路具有自身保护功能，具有一定的带负载能力。 （3）采用数码管对输出电压值进行显示。 （4）所设计的电路具有一定的抗干扰能力。 2．设计内容 （1）画出电路原理图； （2）确定元器件及元件参数； （3）进行电路模拟仿真； （4）SCH文件生成与打印输出； （5）PCB文件生成与打印输出。 3．编写设计报告 写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有总结体会。 4．答辩 在规定时间内，完成叙述并回答问题。 目 录 1 引言………………………………………………………………………1 2 总体设计方案……………………………………………………………1 3方案设计与论证………………………………………………………1 3.1 直流稳压电源的基本原理…………………………………………1 3.2 可调稳压电源方案设计………………………………………………2 3.3电路应用………………………………………………………………2 3.4直流稳压电源显示部分………………………………………………3 4 电路原理图…………………………………………………………………………3 5 直流稳压电源PCB图………………………………………………………………4 6 总结与体会………………………………………………………………4 参考文献…………………………………………………………………4 附录 1…………………………………………………………………6 附录2 ………………………………………………………………………………… 7 直流稳压电源设计任务书 摘要：本文介绍直流稳压电源的设计与显示，采用简单的的电路设计实现电压可调，并且采用几个简单的芯片通过转换和译码功能实现电压在数码管上的显示。电路简单，并且可通过旋钮在3v至18v范围内调节电压，使用方便，安全，稳定性高。 关键词：直流稳压电源，可调电压，数码显示。 1 引言 虽然现当代有许多各式各样的电源，大的小的，不同用处的，随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。由于集成稳压器具有体积小，外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点，因此在各种电子设备中应用十分普遍，基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。集成稳压器的种类很多，应根据设备对直流电源的要求来进行选择。对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说，通常是选用串联线性集成稳压器。而在这种类型的器件中，又以三端式稳压器应用最为广泛。 2总体设计方案 1.1电路工作原理 首先用变压器进行变压，在用桥式稳压管把交流电变为直流电用两个放大器的作用通过调节可变电阻从而实现对电压的控制，主要是可调直流稳压电源与数字电压表的结合。 1.2设计框图 图1直流稳压电源原理框图 其中，电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。变压器的变比由变压器的副边按确定，变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n，式中n是变压器的效率。整流电路：利用单向导电元件，将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。滤波电路：可以将 整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。 3方案设计与论证 3.1直流稳压电源的设计思路 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成。 3.2 可调稳压电源方案设计 LM317可调式三端稳压器电源能够连续输出可调的直流电压. 不过它只能连续可调的正电压,稳压器内部含有过流,过热保护电路;由一个电阻(R)和一个可变电位器(RP)组成电压输出调节电路,输出电压为:Vo=1.25(1+RP/R). 3.3 电路应用 1.先用变阻器进行降压，再用桥式整流管进行整流，二极管的滤波和LM317进行稳压，最终调解滑动变阻器进行电压调节。