直流稳压电源的设计方法

模拟电子技术课程设计

课程设计任务书

半导体直流稳压电源的设计和测试

（一）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； （二）设计要求和技术指标

1、技术指标：要求电源输出电压为±12V（或±9V /±5V），输入电压为交流220V，最大输出电流为Iomax=500mA，纹波电压△VOP-P≤5mV，稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求

（1） 设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源； （2） 拟定设计步骤和测试方案；

（3） 根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数； （4） 要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图； （5） 在万能板或面包板或PCB板上制

作一台直流稳压电源； （6） 测量直流稳压电源的内阻； （7） 测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压；

（8） 撰写设计报告。 3、设计扩展要求

（1）能显示电源输出电压值，00.0-12.0V； (2) 要求有短路过载保护。 （三）设计提示

1、设计电路框图如图所示

稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节，晶体管选用3DD或3DG等型号；若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数：在负载电流为最大时，分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出Δvo，并将其中最大一个代入公式计算Sr，当负载不变时，Sr=ΔVoVI/ΔVIVO。

测量内阻：在输入交流为220V，分别测得负载电流为0及最大值时的ΔVo，ro=ΔVO/ΔIL。

纹波电压测量：叠加在输出电压上的交流分量，一般为mV级。可将其放大后，用示波器观测其峰－峰值△VOP-P；用可用交流毫伏表测量其有效值△VO，由

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于纹波电压不是正弦波，所以用有效值衡量存在一定误差。 2、实验仪器设备

自耦变压器一台、数字万用表、交流毫伏表、面包板或万能板、智能电工实验台、示波器

3、设计用主要器件

变压器、整流二极管、集成稳压器（7812/7912/7809/7909/7805/7905）、电容、电阻若干

3、参考书

《电工学》电子工业出版社；《晶体管直流稳压电源》辽宁科技出版社； 《电子线路设计·实验·测试》华中科技大学出版社 《模拟电子技术基础》高等教育出版社 （四）设计报告要求

1、选定设计方案；

2、拟出设计步骤，画出电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格。 4、调试总结。 （五）设计总结

1、总结直流稳压电源的设计方法和运用到的主要知识点，对设计方案进行比较。

2、总结直流稳压电源主要参数的测试方法。

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目录

设计任务书 ………………………………………………………2 第一章 绪论 ………………………………………………… 5 第二章 系统设计方案论证及分析 …………………………… 7 2.1 概述 …………………………………………………… 7 2.2 设计目的 ……………………………………………… 7 2.3 设计任务 ………………………………………………9 2.4 设计要求 ………………………………………………9 2.5 电路原理分析 ………………………………………… 9 2.6 设计方案的选择与论证 ……………………………… 10 2.7 直流稳压电源的参数设计方法 ………………………11 第三章 单元电路的设计 …………………………………… 14 3.1 电源变压器 ……………………………………………14 3.2 整流电路 ………………………………………………14 3.3 滤波电路 ……………………………………………… 16 3.4 稳压电路 ………………………………………………19 第四章 制作与调试 ……………………………………………20 4.1 安装与检查………………………………………………22 4.2 焊接技术 ………………………………………………22 4.3 稳压电源各项性能指标的测试…………………………23 4.4 误差分析 ………………………………………………24 第五章 结论和心得 ……………………………………………25 第六章 谢辞 ……………………………………………………27

附录 ………………………………………………………………27 附录A 主要器材………………………………………………28 附录B 原理图 ………………………………………………29

参考文献 …………………………………………………………30