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直流稳定电源设计
制作人:某某
题目:直流稳定电源的设计
一、任务:设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 二、要求:
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1.基本要求
(1)稳压电源 在输入电压220V、50Hz、电压变化范围+15%~-20%条件下:
a.输出电压可调范围为+9V~+12V b.最大输出电流为1.5A
c.电压调整率≤0.2%(输入电压220V变化范围+15%~-20%下,空载到满载)
d.负载调整率≤1%(最低输入电压下,满载) e.纹波电压(峰-峰值)≤5mV(最低输入电压下,满载)
f.效率≥40%(输出电压9V、输入电压220V下,满载)
g.具有过流及短路保护功能
(2)稳流电源 在输入电压固定为+12V的条件下: a.输出电流:4~20mA可调
b.负载调整率≤1%(输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时,输出电流为20mA时的相对变化率) (3)DC-DC变换器 在输入电压为+9V~+12V条件下: a.输出电压为+100V,输出电流为10mA
b.电压调整率≤1%(输入电压变化范围+9V~+12V) c.负载调整率≤1%(输入电压+12V下,空载到满载) d.纹波电压(峰-峰值)≤100mV (输入电压+9V下,
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满载) 2.发挥部分 (1)扩充功能
a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态 b.过热保护
c.防止开、关机时产生的“过冲” (2)提高稳压电源的技术指标 a.提高电压调整率和负载调整率
b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值 (3)改善DC-DC变换器
a.提高效率(在100V、100mA下) b.提高输出电压
(4)用数字显示输出电压和输出电流. 三,稳压电源的研究背景
本电源在市场上很有应用前景,可以作为收音机或掌机的外接电源,也可以用作手机电池的充电器,功率高点的还作为小型电视或其他家用电器的电源。
直流稳压电源是电子技术常用的仪器之一,它现在广泛的应用在学校教学,科学研究等领域,是电子设计人员进行实验操作和科学研究必不可少的电子仪器。在日常的电子电路中,供电电源常常要用到稳压直流电源。所以,稳压直流电源具有非常重要的研究意义。
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在日常生活中,很多家用电器或者IT产品都要用到稳压直流电源供电。但是在实际生活中,我们的家庭用电都是用到220V的交流电网。这就需要通过变压,整流,滤波,稳压电路来将交流电转换成稳压的直流电,供家用电器使用。变压器可以将220V的交流电转换成适合用电器的低压交流电。整流器由二极管组成,用于滤去整流输出电压中的纹波。
四、课题的设计
(1). 电源的输出控制
本系统利用lm317的稳压及其电压可调的功能,通过旋转接在调整脚的电位器,实现输出电压在1.25-20V内连续可调,调整精度较高。LM317的电压调整电路图如图1所示。
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U1LM317L3VIVO2ADJ1R1220RRV1POT 图1 lm317的电压调整原理电路图
如图1所示,通过调整可调电阻RV1的阻值,就可以调整输出电压Vo的大小。所以,如果希望调整的精度高,可调电阻RV1的调整精度也要高。
(2).方案的设计思路:
a.输出电压调节范围的制定(经小组协商确定其调节范围为1.25至20v)。
利用lm317集成稳压芯片为核心,通过变压器之后整流滤波再稳压输出稳定的直流电。再用数字显示电压表头(内含ICL7107芯片),表头的供电也是用lm317制作+5V的稳压电源提供。方案系统框图如图3所示。
220AC输入 变压器 可编辑
LM317稳压电路 输出
直流稳定电源设计制作人某某题目直流稳定电源的设计任务设计
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