模拟电子技术课程设计-直流稳压电源设计

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1、模拟电子技术课程设计题目：　直流稳压电源设计　　　院系：工学院电气与电子工程系专业：电子信息工程班级：1402　　　　姓名：　　　　学号：指导教师：　　　　二〇一六年六月摘要直流稳压电源有许多优异的特性，在做机电竞赛和飞思卡尔智能车竞赛时，经常要用来供电和测试电路，一般市场上卖的成品较贵，为了获得可靠的直流稳压电源而且经济可行，我们采取的办法是将我国目前使用的220v市电通过一定的方法转换为我们需要的直流电，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。 关键词直流电源三端稳压器整流滤波稳压目

2、录第一章系统的设计方案论证及分析21.1概 述21.2设计目的21.3设计要求21.4设计方案及论证2第二章电路原理和分析42.1电源变压器42.2整流电路52.3滤波电路52.4稳压电路5第三章元器件参数的选择73.1选择电源变压器73.2整流电路73.3滤波电路中滤波电容的选择83.4选择集成三端稳压器9第四章电路仿真11总结13致谢14参考文献151第一章系统的设计方案论证及分析1.1概 述 随着社会的进步和时代的发展，电已成为现实生活中不可或缺的重要组成部分，而电源必然是电所存在的根源。电源分为多种，常见的有直流电源、交流电源，并且电源的电压又

3、是参差不齐。电源在各方面的应用如下：在日常生活中我们离不开220V的交流照明电，有了照明电的存在使得夜晚的城市变得“金碧辉煌”，有了照明电的存在使得乡村漆黑的夜晚发出阵阵笑声。在工厂里离不开380伏的交流工业电，有了工业电才使得各种机器运转不停。直流电源在现实生活中也有非常重要的角色，比如各种个电池，它们的存在使得我们幸福的社会锦上添花。电子技术是电类专业的一门重要的技术基础课，课程的显著特点之一是它的实践性。要想很好的掌握电子技术，除了掌握基本器件的原理，电子电路的基本组成及分析方法外，还要掌握电子器件及基本电路的应用技术，课程设计就是电子技术教学中

4、的重要环节。直流稳压电源课程设计就是针对模拟电子电路这门课程的要求所做的，同时也将学到的理论与实践紧密结合。220V经电源变压器降为约+24V的交流电，先经过整流桥和电容C1和C2进行滤波后，经过稳压芯片LM338得到在1.26v-17.51v可调的一个相对稳定的直流电压,最大电流为3A。然后把整流后的电压接到7912稳压芯片上可得到-12V的电压.1.2设计目的1、回顾、总结本门课程学习内容；2、提高分析问题和解决问题的能力；3、激发创新意识，培养创新能力及动手能力。4、为今后的使用提供便利。1.3设计要求（1）根据技术参数设计电路原理图;16（2）

5、计算并选择电路元件及参数ａ、输出电压可调范围：5~12V连续可调ｂ、输出电流：Imax=3A=1.4设计方案及论证方案1：晶体管串联式直流稳压电路。交流电压经整流滤波后,得到平滑的直流电压,作为稳压电路的输入电源从UI输入。同时运用了比较放大电路,它的核心是调整管,输出电压的稳定是管的压降相应改变,使输出电压保持稳定，如图2.1所示。图2.1方案2：采用三端可调集成稳压器电路。它采用输出电压可调且内部有过载保护的三端集成稳压器LM338，输出电压调整范围宽，此稳压器的基准电压是1.25V，而要求电压从3V起连续可调，因此需要设计电压补偿电路才可实现输出

6、。简易集成可调直流稳压电源的设计如图2.2所示。图2.2论证：方案二有三端集成稳压器，调节简单方便，容易操作；方案一电路比较复杂，成本较高，适用于要求较高的场合。故采用第二种设计方案。16第二章电路原理和分析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3.1所示。 图3.1 2.1电源变压器所用的降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。如图3.2所示。图3.22.2整流电路利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动直流电 。如图3.3所示。16图3

7、.32.3滤波电路在电容滤波的基础上再加上一级LC滤波，在电容C1上滤除了交流成分，在电容C2上交流成分减少。可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。优缺点：LC-∏型滤波电路输出电压的脉动系数比仅有LC滤波时更小，波动更加平滑；是体积大，笨重，成本高，使用不便。整流管冲击电流较大，外特性比较软。将LC-∏型滤波电路中的电感L换为电阻R2，从而使得电容C1滤波后的输出电压绝大部分降在电阻R2上。优缺点：可以进一步改善滤波效果，但缺点是电阻上有直流压降，为此需要提高变压器的二次电压。 如图3.4所示。16图3.42.

8、4稳压电路稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。如图3.5