2016年四川省TI杯 大学生电子设计竞赛培训
直流稳压电源设计
【第十一组】
2016年7月12日
摘 要
本设计实现了将交流电信号通过整流、滤波、稳压等模块转换为稳定可调直流电压输出。整个系统可以用实验箱提供+15V交流电源，实现了低功耗和便操作功能。整流电路采用单相桥式整流电路，不仅达到高效率使用输入电压的节能作用还有便于组装、脉动小的优点；滤波电路采用电解电容滤波电路，分别在整流滤波和稳压后加C1、C2、C3、C4实现频率补偿，防止高频自激振荡和抑制高频干扰；为防止LM317输出电压短路，在该线路上加入IN3208二极管。经过一系列的改善如：减小输出电压纹波系数，得到优良的滤波效果等，使最终电路达到了设计要求。
目 录
1.系统方案..................................................................2 简单的并联型稳压电源的论证与选择
........................................2
固定式三端稳压器的论证与选择............................................ 2 2系统理论分析与计算 ........................................................2 整流电路的分析与计算....................................................2 整流电路的分析........................................................2 整流电路参数的计算....................................................2 整流电路电路图........................................................3 滤波电路的分析与计算
....................................................3
滤波电路的分析 ........................................................3 滤波电路参数的计算....................................................3 滤波电路电路图........................................................3 稳压电路的计算分析与计算................................................4 稳压电路的分析........................................................4 稳压电路参数的计算....................................................4 稳压电路电路图........................................................4
3.电路设计图与PCB板的制作..................................................5 .电路的设计图............................................................5 .板的制作流程.........................................................5 .安装与检查..............................................................5 4.测试方案与测试结果........................................................5 测试方案
................................................................5
测试条件与仪器..........................................................5 测试结果及分析......................................................... 5 测试结果(数据)........................................................6 测试分析与结论........................................................6 附录.1：电路实物图..........................................................6 附录.2：参考文献............................................................6
1系统方案
小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成，如图所示 电源变压器
(a)
负 载 滤波稳压整流电路 电路 电路
(b) 图(a)、(b)稳压电源的组成框图级整流、稳压过程
注意：因为本次设计中输入供电为实验箱中的15交流电，故不存在电源变压这一环节
简单的并联型稳压电源的论证与选择
并联型稳压电源的调整元件与负载并联，因而具有极低的输出电阻，动态特性好，电路简单，具有自动保护功能，负载短路时调整管截止，可靠性高但效率低，尤其在小电流时调整管需承受很大的电流，损耗过大，因此本实验中不适合此方案。
固定式三端稳压器的论证与选择
由固定式三端稳压器（LM317）输出脚Vo输入脚Vi和公共端组成。LM317是可调电压稳压芯片，输入端接电容可进一步滤波，输出端接电容可改善负载的瞬间影响，此电路比较稳定，根据实验设计要求，本设计采用方案二。
2系统理论分析与计算
整流电路的分析与计算 整流电路的分析
整流电路主要分为半波整流电路和全波整流电路。单相半波整流电路是最简单的一种整流电路，单相半波整流电路所用二极管数量少，但由于它只利用了交流电压的半个周期，所以输出电压低，交流分量大（即脉动大），效率低。单相全波整流电路中最常用的是单相桥式整流电路，由四只二极管组成，在对二极管的参数要求一样的情况下，其输出电压是半波整流电路的二倍，输出电压的脉动较半波整流电路减小很多。因此本次设计中采用单相桥式整流电路。 整流电路参数的计算
直流稳压电源设计报告 - 图文
