设计3 直流电源设计课件.ppt

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1、设计3集成直流稳压电源设计学习目的：学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源；掌握稳压电源的主要性能参数及其测试方法一、直流稳压电源的组成组成框图：直流电源的组成电网电压电源变压器整流电路滤波器稳压电路负载典型电路：1.电源变压器变压器的作用：将电网电压220V的交流电u1变换成整流滤波电容所需的交流电压u2，变压器副边与原边的功率比一般小型变压器效率如下表：副边功率P2/VA<1010~3030~8080~200效率η0.60.70.80.852.整流滤波电路整流二极管D1~D4组成单相桥式整

2、流电路，将交流电压u2变成脉动的直流电压，再经滤波电容C滤除纹波，输出直流电压Ui。Ui与交流电压u2的有效值U2的关系为：每只整流二极管承受的最大反向电压：通过每只整流管的平均电流：RC放电时间常数应满足：R为整流滤波电路的负载电阻，T为50Hz交流电压的周期，即20ms。全桥堆：把4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装成一体，就成了全桥组件。符号如下：型号、参数：如QL1A/100----表示正向电流为1A，反向峰压为100V引脚排列：标注有“~”为交流输入端，“＋”、“－”为直流输出端3.稳压电路目前采用

3、集成稳压器稳压过程：UI或ILUOUFUIdUBEICUCE↑UO二、稳压电源的性能指标及测试方法（1）最大输出电流Iomax（2）输出电压U0（3）纹波电压：叠加在输出电压U0上的交流分量，一般mv级，可将其放大后，用示波器观测峰－峰值（4）稳压系数:输入电压相对变化引起输出电压的相对变化测试过程：输入电压Ui=242V,对应U01的值Ui=198V,对应U02的值Ui=220V,对应U0的值三、集成稳压电源设计集成稳压电源设计的主要内容是根据性能指标选择合适的电源变压器、集成稳压器、整

4、流二极管及滤波电容。1.集成稳压器固定式三端稳压器可调式三端稳压器W7800INOUTGNDW7900INOUTGND三端集成稳压器的外形及电路符号（1）固定式三端稳压器CW78xx系列为固定输出正电压，最大输入电压：35V、40VCW79xx系列为固定输出负电压，最大输入电压：－35V、－40V参数名称符号单位参型号数值7805780678087812781578187824输入电压UIV10111419232733输出电压UOV56812151824电压调整率SU%/V0.00760.00860.010.0080.0

5、0660.010.011电流调整率SImV40434552525560最小压差UI-UOV2222222输出噪声UNμV10101010101010输出电阻Rom17171818191920峰值电流IOMA2.22.22.22.22.22.22.2输出温漂STmV/C1.01.01.21.51.82.4典型应用图（2）可调式三端稳压器输出连续可调的直流电压CW317系列输出为正电压CW337系列输出为负电压可调式稳压器输入电压范围：式中为最大电压，为最小电压，为稳压器的最小输入、输出压差，为稳压器的最大输入、输出压差

6、。2.电源变压器根据变压器副边输出的功率P2来选购变压器，变压器副边输出U2与稳压其输入Ui的关系3.整流二极管及滤波电容采用全桥堆，满足反向击穿电压额定工作电流电容C可由下式估算Ic—电容放电电流，Ic=IomaxᅀUipp—稳压器输入端纹波电压峰峰值t—电容C放电时间t=T/2=0.01s四、设计举例设计一集成直流稳压电源性能指标要求：解：（1）选集成稳压器，确定电路形式选可调式三端稳压器CW317(LM317)特性参数为Uo=1.2V~37V,Iomax=1.5A最小输入、输出压差（Ui-Uo)min=3V最大输入

7、、输出压差（Ui-Uo)max=40V由Uo=1.25(Rp1/R1)可得取R1=240Ω则Rpmin=336Ω,Uomin=1.25(1+336/240)=3VRpmax=1.49K,Uomax=1.25（1＋1490/240)=9V故取Rp1为4.7K的精密线绕可调电位器。（2）选电源变压器变压器副边副边电流则变压器副边输出功率可见效率η＝0.7，变压器原边输入功率故选20W的电源变压器（3）选桥堆及滤波电容选用QL1A/100桥堆，满足滤波电容C可由纹波电压Uopp和稳压系数Sv来决定。电容C的耐压应大于故取2只2

8、200μF/25V的电容并联。直流稳压电源实验电路（4）电路安装与测试注意：变压器副边（桥堆前）接入保险丝FU，以防电路短路损坏变压器或其它器件，选1A保险丝。步骤：①装集成稳压电路，并进行测试。②装整流滤波电路，确定桥堆极性正确。③安装变压器，接入整流滤波电路，接通电源，整流输出应为正。④断开变压器交流电，将整流滤