模拟电子技术课程设计报告
设计题目: 直流稳压电源设计
专 业 电气工程 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 设计时间 2010-2011学年上学期 教师评分 2011年 月 日
目 录
1.概述
电源是各种电子、电器设备工作的动力,是自动化不可或缺的组成部分,直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。直流稳压电源是常用的电子设备,它能保证在电网电压波动或负载发生变化时,输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。
直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成,具有体积小,重量轻,性能稳定可等优点,电压从零起连续可调,可串联或关联使用,直流输出纹波小,稳定度高,稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能,是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给,才能使其处于良好的工作状态。家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。电网电压时高时低,电子设备本身耗供电造成不稳定因家。解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。
直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。
直流稳压电源设计目的
(1)、学习直流稳压电源的设计方法;
(2)、研究直流稳压电源的设计方案;
(3)、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。
课程设计的组成部分 1.2.1 设计原理
设计电路框图
设计电路框图如图1所示,包括变压器降压,整流滤波电路滤波,稳压电路进行稳压四个部分。图1为电压经过各个部分的波形,交流U1经过变压器降压后到较小的交流U2,经过整流滤波后变为纹波很小的直流
U4,最后由稳压电路进行稳压输出。
直流稳压电源的组成
图1
1.2.2各部分电路的作用
交流变压器。一般的电子设备所需要的直流电压较之交流电网提供的200V电压相差较大,为了得到输出电压的额定范围,就需要将电网电压转化到合适的数值。所以,电压变换部分的主要作用就是将电网电压变为所需要的交流电压,同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。
整流电路。整流电路的作用是将变换后的交流电压转换为单方向的脉冲电压。由于这种电压存在着很大的脉动部分(称为纹波),因此,一般还不能直接用来给负载供电,否则,纹波会严重影响到负载的性能指标。
滤波电路。滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流进行平滑,
使之成为含交变成分很小的直流电压。也就是说,滤波部分实际上使一个性能较好的低通滤波器,且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。
稳压电路。尽管经过整流滤波后的电压接近于直流电压,但是其电压值的稳定性很差,受温度、负载、电网电压波动等因素的影响很大,因此,还必须有稳压电路,以维持输出直流电压的基本稳定。
1.2.3设计方案的的分析
由设计原理可知直流稳压电源应由几部分组成,而且各个部分相对独立,因此,在进行设计电路的时候我们采用各个部分分别设计,独立选择元器件,独立测试的方法,最后将这几部分进行组装和调试,最终达到设计完整直流稳压电源电目的。
2.直流稳压电源设计的内容
变压电路设计
变压电路相对简单,仅有一个单相变压器,变压器将220V市电转化为电路能承担的电压。理想变压器满足I1/I2=U2/U1=N2/N1=1/n,因此P1=P2=U1I2=U2I1.变压器副边与原边的功率比为P2/P1=?,式中?是变压器的效率 。根据电路需要选择适当的单相变压器。
图2
整流电路设计
整流电路是把交流电能转换为直流电能的电路。有半波整流和全波整
模拟电子技术课程设计报告 直流稳压电源 模板
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