《模拟电子技术基础》课程设计.doc

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1、《模拟电子技术基础》课程设计一、引言直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现电压可在8~15V可调。二、设计题目设计一台串联型直流稳压电源三、技术指标1、输出电压：8~15V可调2、输出电流：IO=1A3、输入电压：交流220V+/-10%

2、4、保护电流：IOm=1.2A5、稳压系数：Sr=0.05%/V6、输出电阻：RO<0.5Ω7、交流分量（波纹电压）：<10mV四、设计要求1、分析电路组成及工作原理；2、单元电路设计计算；3、采用分立元件电路；4、画出完整电路图；5、调试方法；6、小结与讨论。五、方案选择及电路工作原理（一）方案选择（1）硅稳压管并联式稳压电路。该电路结构简单，但电压固定，负载能力小。（2）串联型直流稳压电源。该电路的输出电源稳定性，负载能力和可调性能都较好。（3）三段集成稳压器。这种电路的实质是第（2）种电路的

3、集成化和优化。（4）串联或并联型稳压电源。这种电路的最大优点是效率高，可达75%~90%。方案（2）是我们模电课学习的重点内容。所以我们选择方案（2）为设计对象。（二）电路工作原理电子设备一般都需要直流电源供电。这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外，大多数是采用把交流电（市电）转变为直流电的直流稳压电源。电网供给的交流电压U1(220V,50Hz)经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压U2，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压U3，再用滤波器滤去其交流分量，就可

4、得到比较平直的直流电压UI。但这样的直流输出电压，还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。在对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。其原理框图如图（1）所示。图（1）直流稳压电源的方框图（1）变压部分通过变压器即可实现（2）整流部分一般采用桥式整流，可采用4个整流二极管接成桥式，也可采用二极管整流桥堆。u1u2TAA4D2D1D3RLuo图（2）单相桥式整流电路（3）滤波部分在输出电流不大的情况下一般采用电容滤波即可。au1u2u1bD4D2D1D3RLuoS

5、+–图（3）电容滤波电路（4）稳压部分由串联型稳压电路构成，采用恒流源电路作为放大管的集电极负并且采用了调整管过流保护电路，式稳压电路的性能得到提高。六、单元电路设计及计算（一）确定变压器次级电压考虑到最低电压为~220-10%=198V，此时次级应有15V，所以正常（~220V）时有：（二）选择线路工作原理：单相桥式整流电路可以将单相交流电变换为直流电；整流后的电压脉动较大，需要滤波后变为交流分量较小的直流电压用来供电；滤波后的输出电压容易随电网电压和负载的变化波动不利于设备的稳定运行；将输出电

6、压经过稳压电路后输出电压不会随电网和负载的变化而变化，从而提高设备的稳定性和可靠性，保障设备的正常使用；关于输出电压在不同档位之间的变换，可以将稳压电源的电压设置为标准电压再对其进行变换，电压在档位间的调节可以通过电位器来进行调节，从而实现对输出电压的调节。（三）元器件参数选择1、调整管选择最高输入电压发生在~220+10%=242V此时变压器次级电压U次=18.7V极端情况，负载短路，且考虑峰值：取BVCEO=100V最大电流：IOM>=1.2A最大管压降：最大集电极功耗：2、选基准电压、稳压管

7、选DZ1=6V，可选稳压管2CWIDZ=10mA3、取样电路一般取样电流为30~50mA，取4、调整电路IOM=1.5mA取β1=β2=50：取R2=2kΩ5、保护电路当IOM=1.2A时保护，取RO=0.6Ω,URO=1.2*0.6=0.72V七、元器件选择及元器件清单(一)元器件选择1.二极管：整流用二极管就原理而言，从输入交流中得到输出的直流是整流。2.三极管：电流放大器件，但在实际使用中常常利用三极管的电流放大作用。3.电阻：电阻的种类繁多，从构成的材料来分，有碳质电阻器、碳膜电阻器、金属

8、膜电阻器、线绕电阻器等。从结构形式来分，有固定电阻器、可变电阻器和电位器三种。4.电容：一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、耦合、整流、能量转换等。5.变压器：变压器的最基本型式，包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。（二）元器件清单名称大小数量变压器220V-15V1电容电解电容220uF1个1000uF1个陶瓷电容1032个电阻1.6K1个2K1个0.51个2701个1501个可变电阻301个三极管90133个稳压二极管6.2v1个三极管tip411个八、总设计