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《模拟电子技术》
课
程
设
计
院系:物理与电气工程学院
专业:电气工程及其自动化
班级:09级自动化一班
姓名:
学号:
晶体管串联稳压电源
引言:晶体管串联稳压电源由变压器、整流、滤波、和稳压电路
四部份组成。
设计保准:系统输出电压8v-10v可调;在10v是输出电流不小于
100mA;输出电流在100mA范围内输出电压的绝对误差不大于0.1v。
希望通过这一次的课程设计能使自己更加的了解模拟电路,同时
也希望能学到一些在课堂上学不到的东西,为自己以后的专业学习打
下一个坚实的基础。
设计原理:
电源变压整流电滤波电路
稳压电
器路
路
图直流稳压电源框图
直流稳压电源由变压器、整流、滤波、和稳压电路四部份组成,
其原理框图如上图所示。电网供给的电压经电源变压器降压后,得到
符合电路需要的交流电压,然后由整流电路转换成方向不变,大小随
时间变化的脉动电压,再用滤波器滤其分量,得到比较平直的直流电
压。但这样的直流输出电压,还会随交流电网电压的波动或负载的变
动而变化。在对直流供电要求较高的场合,还需要使用稳压电路,以
保证输出直流电压更加稳定。
电路结构及参数计算:
1、变压
变压部分是由一个220V交流电源和变压器组成的!变压器是通过线
圈的比例来调整输出电压的。由Ui=(2~3)Uo可大概确定线圈的匝数
比!
2、整流
整流部分是由四个晶体二极管组成的,利用晶体二极管的正向导通、
反向截止的特性,将交流电正流程变压直流电。
2.1半波整流电路的优点是使用元器件少,电路简单;缺点是效率
低,输出电压
脉动系数大
2.2全波整流电路可用于稳定性较高、电流较大的场合,他与半波
整流电路相比,具有效率高,输出电压脉动性小的优点;其缺点式变
压器的体积相对增大。
2.3桥式整流
2.4二倍压整流电路一般用于高压、小电流的直流电路中。
3、滤波
利用了电容通交流,阻直流的特性,可以将大部分的交流信号直
接导向低端,从而达到滤波的效果
(a)(b)(c)
A图:电感滤波的优点是带负载能力好;缺点是输出电压较低,
适合负载变动较大、负载电流大的场合。
B图:电感滤波电路输出电压和电流脉动均会减少,优点是带负
载能力好,缺点是输出电压较低。
C图:LC滤波电路优点是输出的电压高,滤波效果好;缺点是输
出电流小,带负载能力差,一般适用于负载电流较小,要求稳定的场
合。
4、基准稳压电路
基准稳压电路是由一个电阻和稳压管组成的!稳压二极管是一种
硅材料支撑的面接触型的晶体二极管,当稳压管在反向击穿的时候,
在一定的电流范围内,(或者说在一定的功率损耗范围内),端电压几
乎不变,表现出稳压特性。只要控制反向电流不超过一定值,管子就
不会因过热而损坏!而在这各组成部分中的电阻就承担起这个责任!
通过电阻的分压,可以使的稳压管工作在有限电压范围之内!
5、取样、调整、放大
这三个部分是连成一体的。首先先通过三个串联电阻以及稳压管取
样,然后在通过运算放大电路的放大。放大后的数值输出给调整管的
基极,经过三极管的放大功能,调整U0的电压值!这是一个深度反
馈电路,从而保证了能够输出一个恒定稳压值!其总过程为:
当U0增大,这是运放两端的取样就增大,由于运放是反向接入
电路,所以其是反向放大从而是输出运放
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