直流稳压电源电路的设计(开题报告)
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直流稳压电源电路的设计实验报告一、实验目的1、了解直流稳压电源的工作原理。
2、设计直流稳压电路,要求输入电压:220V 市电,50Hz,用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V 输出直流电压和一组+1.2V~+12V 连续可调的直流稳压电源电路,两组输出电流分别I O≥500mA。
3、了解掌握Proteus 软件的基本操作与应用。
二、实验线路及原理1、实验原理(1)直流稳压电源直流稳压电源是一种将220V 工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。
一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下:图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换其中:1)电源变压器:是降压变压器,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,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n 是变压器的效率。
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的直流电。
3)滤波电路: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。
滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。
4)稳压电路:其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。
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。
(2)整流电路常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2-2 所示。
在u2 的正半周内,二极管D1、D2 导通,D3、D4 截止;u2 的负半周内,D3、D4 导通,D1、D2 截止。
正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL,且方向是一致的。
电路的输出波形如图2-3 所示。
整流二极管采用1N4007,具有正向导通电压降低,导通电流高,泄露电流低,过载电流高,成本低等优点,其基本参数如下图所示,有黑色线圈一端表示负极。
《直流稳压电源课程设计报告》一.课程设计目的(1)掌握直流稳压电源的组成及原理(2)掌握三端可调稳压器的使用方法(3)了解直流稳压电源主要参数二.课程设计题目描述和要求(1)稳压电源输出电压在6-18V之间连续可调,最大输出电流为Io max=1.0A(2)稳压系数S u≤0.03%(3)输出电阻R o≤0.1(4)纹波电压U orm≤5mV三.课程设计报告内容㈠直流稳压电源的组成直流稳压电源通常由电源电压、整流电路、滤波器和稳压电路等部分组成,其原理框图如图1.3.1所示㈡直流稳压电源的各部分作用1.电源变压器:将电网220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压u2。
变压器副边与原边的功率比为:P2/P1=η式中:η为变压器的效率。
2整流电路:将交流电压变换为单向脉动直流电压。
整流是利用二极管的单向导电性实现的。
常用的整流电路有半波整流电路和桥式整流电路等。
其电路图如图1.3.2所示。
在稳压电路中一般用4个二极管组成桥式整流电路,此时U1与交流电压u2的有效值U2的关系为:U1=(1.1~1.2)U2在整流电路中,每只二极管所承受的最大反向电压为:Urm=√2U2流过每只二极管的平均电流为:I D=0.45U2/R L桥式整流电路与半波整流电路相比较,其输出电压U提高,脉动成分减少了,所以在此选用桥式整流电路。
3滤波电路:将脉动直流电压中交流分量滤去,形成平滑的直流电压。
滤波电路可分为电容、电感和π型滤波电路。
其电路图如下1.3.3所示。
图中R为负载电阻,它为电容C提供放电通路,放电时间常数RC应满足:RC>(3~5)T/2;式中T(=20msm)为50HZ交流电压周期。
一般小功率整流滤波电路通常采用桥式整流、电容滤波电路。
4.稳压电路:其作用是当交流电网电压波动或负载变化时,保证输出直流电压的稳定。
简单的稳压电路可采用稳压管来实现,在稳压性能要求较高的场合,可采用串联反馈式稳压电路(包括基准电压、取样电路、放大电路和调整管部分)。
直流稳压电源的设计实验报告直流稳压电源的设计实验报告引言:直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源,它能够将交流电转换为稳定的直流电,并能够在负载变化时保持输出电压的稳定性。
本实验旨在设计并测试一台直流稳压电源,以验证其性能和稳定性。
一、设计原理:直流稳压电源的设计基于电压调节器的原理,其主要部分包括变压器、整流器、滤波器和稳压器。
变压器将交流电转换为所需电压的交流电,整流器将交流电转换为脉动的直流电,滤波器对直流电进行滤波以去除脉动,稳压器则通过反馈控制来保持输出电压的稳定性。
二、实验装置:本实验所使用的实验装置包括变压器、整流器、滤波器、稳压器、负载电阻、示波器等。
三、实验步骤:1. 连接实验装置:将变压器的输入端与交流电源相连,将变压器的输出端与整流器的输入端相连,再将整流器的输出端与滤波器的输入端相连,最后将滤波器的输出端与稳压器的输入端相连。
2. 设计稳压器:根据所需输出电压和电流,选择合适的稳压器电路,并进行元件的选取和计算。
3. 调整稳压器:根据设计的稳压器电路,进行电路连接和调整,确保输出电压的稳定性。
4. 连接负载电阻:将负载电阻与稳压器的输出端相连,以模拟实际负载情况。
5. 测试输出电压:使用示波器测量稳压器输出端的电压,并记录下来。
6. 测试负载变化:通过改变负载电阻的值,观察输出电压的变化情况,并记录下来。
7. 分析实验数据:根据实验数据,分析直流稳压电源的性能和稳定性。
四、实验结果与分析:通过实验测试,我们得到了直流稳压电源的输出电压随负载变化的曲线。
根据实验数据,我们可以计算出稳压电源的输出电压稳定度和负载调整率等性能指标。
同时,我们还可以分析实验数据,探讨直流稳压电源的稳定性和适用范围。
五、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了直流稳压电源的设计原理和实验过程。
通过实验数据的分析,我们可以得出结论,直流稳压电源在负载变化时能够保持输出电压的稳定性,并且具有较好的性能指标。
直流稳压电源设计报告设计报告:直流稳压电源1. 设计目标:设计一个直流稳压电源,能够提供稳定的输出电压,并具备过载保护功能。
2. 设计方案:采用线性稳压电源的设计方案。
选择变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和保护电路五个部分组成。
3. 设计流程:- 选择合适的变压器,根据输出电压和电流的要求确定变压器的额定参数。
- 设计整流电路,一般采用整流桥整流,将交流电源输出转换为直流电源。
- 设计滤波电路,采用电容滤波和电感滤波的组合,使输出电压更加稳定。
- 设计稳压电路,常用稳压二极管、稳压管、稳压芯片等元件,通过调节电流和电压实现稳压功能。
- 设计过载保护电路,采用过流保护、过热保护、电流限制等技术手段,保护电源和负载。
4. 设计参数:- 输入电压:220V AC- 输出电压:5V DC- 输出电流:1A- 稳压精度:±5%- 过载保护:电流限制在1.2A,过热保护温度设定为85℃5. 集成电路选型:- 变压器:选择额定输入电压为220V AC,输出电压为12VAC的变压器。
- 整流电路:选择四个二极管组成整流桥,如1N4007。
- 滤波电路:选择适当的电容和电感组成滤波电路,如4700μF,100μF电容和100mH电感。
- 稳压电路:选择稳压二极管或稳压芯片,如7805稳压芯片。
- 过载保护电路:选择过流保护元件和温度传感器,如电流限制为1.2A的保险丝和额定触发温度为85℃的热敏电阻。
6. 电路连接:根据设计方案,按照电路图连接各个元件。
7. 实验验证:通过实验验证电源输出电压、电流的稳定性,并测试过载保护电路的有效性。
8. 结果分析:根据实验结果分析,评估设计方案的可行性和性能指标是否满足要求。
9. 优化改进:根据分析结果,提出优化改进的方案,如更换元件、调整参数等,以进一步提高电源的稳定性和性能。
10. 结论:根据实验和优化改进的结果,得出结论并总结设计报告。
可调直流稳压电源的设计实验报告一、实验目的本次实验的目的是设计并制作一个可调直流稳压电源,能够输出稳定的直流电压,并且电压值在一定范围内可调节,以满足不同电子设备和电路的供电需求。
二、实验原理可调直流稳压电源通常由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。
电源变压器的作用是将市电交流电压(通常为 220V)变换为适合后续电路处理的较低交流电压。
整流电路将交流电压转换为单向脉动直流电压。
常见的整流电路有半波整流、全波整流和桥式整流等。
滤波电路用于滤除整流输出电压中的交流成分,使输出电压变得平滑。
常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波和π型滤波等。
稳压电路的作用是在输入电压、负载电流和环境温度等因素发生变化时,保持输出直流电压的稳定。
常见的稳压电路有串联型稳压电路、三端集成稳压器等。
本实验采用串联型稳压电路,其基本原理是利用调整管的电压调整作用,使输出电压保持稳定。
通过改变调整管的基极电压,可以调节输出电压的大小。
三、实验设备与材料1、电源变压器:220V/15V2、整流二极管:IN4007×43、滤波电容:2200μF/25V×24、集成稳压器:LM3175、电位器:10kΩ6、电阻:240Ω、390Ω7、面包板、导线若干8、万用表、示波器四、实验电路设计1、电源变压器将 220V 市电降压为 15V 交流电压。
2、采用桥式整流电路将 15V 交流电压整流为脉动直流电压。
3、用2200μF 电容进行滤波,得到较为平滑的直流电压。
4、以 LM317 为核心构建串联型稳压电路,通过调节电位器改变LM317 的输出电压。
电路原理图如下:此处插入原理图五、实验步骤1、按照电路原理图,在面包板上搭建电路。
在搭建电路时,注意元件的引脚顺序和正负极性,确保连接正确无误。
2、检查电路连接无误后,接通电源。
使用万用表测量滤波电容两端的电压,确认是否在预期范围内。
3、调节电位器,用万用表测量 LM317 输出端的电压,观察电压是否能够在一定范围内连续可调。
直流稳压电源设计实验报告HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】实训报告题目名称:直流稳压电源电路系部:电气与信息工程系专业班级:机制 14-3学生姓名:郭欣欣学号:指导教师:刘岩完成日期: 2018年1月17日摘要随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。
直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。
本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件稳压电路将交流电压转化为直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。
随着电子技术的快速发展,高性能的电子电路对于电源供电质量的要求越来越高,如何设计出能满足高性能电路要求的高精度电源便成为一大课题。
直流稳压源为电路提供直流电压和能量,其输出电压的品质直接决定的电源性能的好坏。
本实验旨在利用交流变压器、整流环节、滤波环节和集成元件LM317稳压电路将220V 交流电压转化为5V直流电压输出,并且对衡量稳压电路性能的几种主要参数进行了测试和分析。
关键词:?半波整流电容滤波稳压电路稳压系数纹波电压目录一、设计要求 (1)二、原理分析与设计步骤1.直流稳压电路结构的选择 (1)2.交流变压器 (2)3.整流电路 (2)4.滤波电路 (2)5.集成稳压电路集成稳压器件LM317 (3)LM317典型接法 (4)6.参数计算与器件选择 (4)电路参数计算 (4)元器件清单 (5)三、实验步骤与测试结果1.电路搭接与仪器调试 (6)2.性能参数测试稳压系数的测量 (6)输出电阻的测量 (6)纹波电压的测量 (7)测量结果分析 (7)四、实验小结 (7)一、设计要求二、原理分析与设计步骤直流稳压电路结构选择直流稳压电源的基本结构如图2-1所示,分为四个基本环节,即电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。
直流稳压电源开题报告直流稳压电源开题报告一、引言直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源类型,它能够将交流电转换为稳定的直流电,并保持输出电压在一定范围内的稳定性。
本文将对直流稳压电源的原理、应用以及设计过程进行探讨。
二、直流稳压电源原理直流稳压电源的核心原理是通过整流、滤波和稳压三个步骤来实现。
首先,交流电经过整流桥整流,将其转换为脉动的直流电。
然后,通过滤波电路去除脉动,使电压更加平稳。
最后,稳压电路根据反馈信号对输出电压进行调节,以保持其稳定性。
三、直流稳压电源的应用领域直流稳压电源广泛应用于各个领域,如通信、工业控制、医疗设备等。
在通信领域中,直流稳压电源用于提供稳定的电源供应,确保通信设备的正常运行。
在工业控制领域中,直流稳压电源用于驱动各种电子元件,保证工业生产的稳定性和可靠性。
在医疗设备领域中,直流稳压电源用于为各种医疗设备提供电源,保障医疗服务的安全和稳定。
四、直流稳压电源设计过程直流稳压电源的设计过程包括选型、电路设计和性能测试三个步骤。
首先,根据实际需求选取合适的电源模块,考虑到输出电压、电流、效率等因素。
其次,进行电路设计,包括整流、滤波和稳压电路的设计。
在整流电路中,选择合适的整流桥和滤波电容,以确保输出电流的稳定性。
在稳压电路中,采用反馈控制的方式对输出电压进行调节,保持其稳定性。
最后,进行性能测试,包括输出电压波动、负载能力、效率等指标的测试,以验证设计的可行性和稳定性。
五、直流稳压电源的发展趋势随着科技的不断进步,直流稳压电源也在不断发展。
未来,直流稳压电源将更加高效、小型化和智能化。
高效性能将使电源在转换过程中的能量损失减少,提高整体效率。
小型化设计将使电源更加便携和适应各种场景的需求。
智能化技术的应用将使电源具备自动检测和调节功能,提高其稳定性和可靠性。
六、结论直流稳压电源是电子设备中不可或缺的一部分,它能够为各种设备提供稳定的电源供应。
本文对直流稳压电源的原理、应用、设计过程以及发展趋势进行了探讨。
直流稳压电源课程设计报告一、设计目的本课程设计旨在培养学生对直流稳压电源的基本原理和实际应用的理解,以及能够独立设计和调试一般性直流稳压电源的能力。
二、设计内容1. 直流稳压电源基本原理2. 直流稳压电源组成部分及其功能3. 直流稳压电源的电路设计和调试三、设计步骤1. 确定直流稳压电源的输出要求,如输出电压范围、输出电流范围等。
2. 根据输出要求选择合适的变压器。
3. 设计整流电路,包括桥式整流器和滤波电容。
4. 设计稳压器,包括基准电压源、比较器、功率晶体管等。
5. 设计过载保护和短路保护电路。
6. 组装并调试整个直流稳压电源。
四、实验材料与设备1. 220V交流电源2. 变压器3. 整流二极管4. 滤波电容5. 稳压芯片LM317或LM350等6. 二极管、晶体管等元件7. 示波器、万用表等测试设备五、设计结果与分析本课程设计的直流稳压电源输出电压范围为0-30V,输出电流范围为0-2A。
具体参数如下:1. 变压器输入:220V AC,输出:24V AC。
2. 桥式整流器:使用4个1N4007二极管。
3. 滤波电容:使用4700μF/50V电解电容。
4. 稳压芯片:使用LM317稳压芯片。
5. 过载保护和短路保护电路:使用二极管和晶体管组成的保护回路。
实验结果表明,该直流稳压电源能够满足大部分实际应用需求,并且具有较好的稳定性和可靠性。
六、实验心得通过本次课程设计,我深入了解了直流稳压电源的基本原理和实际应用,并且掌握了一定的设计和调试技能。
同时,在实验过程中也遇到了一些问题,如元件选型不当、接线错误等,通过不断排查解决这些问题,我对直流稳压电源的理解更加深入。
这是一次非常有意义的课程设计。
直流稳压电源设计报告摘要:本报告旨在介绍直流稳压电源的设计和原理。
通过研究电源的组成部分和工作原理,我们将设计出一种可靠而高效的直流稳压电源。
引言:直流稳压电源是电子设备中广泛使用的一种电源类型,其作用是将交流电转换为恒定的直流电,并保持电压的稳定。
在本报告中,我们将探讨直流稳压电源的设计要求和原理,并介绍我们的设计过程和结果。
一、电源设计要求在设计直流稳压电源时,有一些关键要求需要考虑。
首先是输出电压的稳定性,即输出电压的波动应尽量小。
其次是输出电流的能力,我们需要确保电源能够提供足够的电流以满足设备的需求。
此外,效率和可靠性也是设计的重要方面。
所设计的电源应能高效转换电能,并具有较长的寿命。
二、直流稳压电源的原理直流稳压电源主要由输入滤波电路、变压器、整流电路、滤波电路、电压调节电路、稳压电路和输出电路组成。
输入滤波电路起到去除输入电压中的高频噪声和纹波的作用。
变压器将输入的交流电压通过电磁感应作用转换为适当的交流电压。
整流电路将交流信号转换为直流信号。
滤波电路进一步去除纹波,以保证输出的直流电压尽可能平稳。
电压调节电路确保输出电压的稳定性。
稳压电路提供对输出电压的过载和短路保护。
最后,输出电路将电源的电能传递给设备。
三、设计过程在设计直流稳压电源时,首先我们需要选择适当的元器件。
例如,选择适当的变压器可以确保输入交流电压能够转换为所需的输出电压。
然后,我们需要进行计算和仿真,确定电路的参数以满足设计要求。
此外,还可以使用计算机辅助设计工具来优化电路。
最后,根据设计结果,我们将进行样机的制作和测试。
四、设计结果根据上述的设计过程,我们成功设计出一款直流稳压电源。
该电源具有稳定的输出电压和高效的转换效率。
经过测试,电源能够在大负载和瞬态响应方面表现良好。
此外,电源还具有过载和短路保护功能,能够保护设备免受电源故障的影响。
五、结论和展望通过本次设计,我们深入了解了直流稳压电源的原理和设计过程。
我们成功设计出一款可靠而高效的电源,满足了设计要求。
毕业设计(论文)开题报告
题目直流开关电源技术
系(院)物理与电子科学系年级2009级专业电子信息科学与技术班级2班学生姓名学号
指导教师职称讲师
二〇一三年三月
开题报告填表说明
1.开题报告是毕业设计(论文)过程规范管理的重要环节,是培养学生严谨务实工作作风的重要手段,是学生进行毕业设计(论文)的工作方案,是学生进行毕业设计(论文)工作的依据。
2.学生选定毕业设计(论文)题目后,与指导教师进行成分讨论协商,对题意进行较为深入的了解,基本缺点工作过程思路,并根据课题要求查阅、收集文献资料,进行毕业实习(社会调查、现场考察、实验室试验等),在此基础上进行开题报告。
3.课题的目的意义,应说明对某一学科发展的意义以及某些理论研究所带来的经济、社会效益等。
4.文献综述是开题报告的重要组成部分,是在广泛查阅国内外有关文献资料后,对与本人所承担课题研究有关方面已取得的成就及尚存的问题进行简要综述,并提出自己对一些问题的看法。
5.研究内容,要具体写出在哪些方面开展研究,要突出重点,实事求是,所规定的内容经过努力在规定的时间内可以完成。
6.在工作开始前,学生应在指导教师帮助下确定并熟悉研究方法。
7.在研究过程中如要做社会调查、实验或在计算机上进行工作,应详细说明使用的仪器设备、耗材及使用的时间及数量。
8.课题分阶段进度计划,应按研究内容分阶段落实具体时间、地点、工作内容和阶段成果等,以便于有计划开展工作。
9.开题报告应在指导教师指导下进行填写,指导教师不能包办代替。
10.开题报告要按学生所在系规定的方式进行报告,经系主任批准后方可进行下一步的研究(或设计)工作。
直流稳压电源开题报告1. 介绍本开题报告旨在探讨直流稳压电源的原理、设计及应用。
直流稳压电源是一种广泛应用于各种电子设备中的电源设备,能够提供稳定的直流电压,并保持负载变化时的输出稳定性。
在本报告中,将重点讨论直流稳压电源的工作原理、常见的设计方案以及应用领域。
2. 工作原理直流稳压电源的工作原理基于反馈控制系统。
一般而言,它由三个主要组件组成:输入电源、反馈电路和控制元件。
输入电源提供原始的直流电压,反馈电路感知输出电压,而控制元件根据反馈信号调节开关转换器的工作状态。
通过不断的调整开关转换器的工作,直流稳压电源能够保持输出电压的稳定性。
3. 设计方案直流稳压电源的设计方案可以根据不同的需求选择。
以下是一些常见的设计方案:3.1 线性稳压电源线性稳压电源是最简单的方案之一,它使用线性电路将输入电压调整为所需的输出电压。
线性稳压电源的主要特点是输出电压稳定性高,输出纹波较小。
然而,由于线性稳压电源的效率低,产生的热量较多,因此在功率较大的应用中可能不太适用。
3.2 开关稳压电源相比线性稳压电源,开关稳压电源具有更高的效率和更小的体积。
它使用开关元件(如MOSFET)和电感器构成开关转换器,通过调整开关状态来实现输出电压稳定。
开关稳压电源适用于功率较大的应用,但其输出纹波较大,可能需要额外的滤波电路。
3.3 开关型带负反馈稳压电源开关型带负反馈稳压电源结合了线性稳压电源和开关稳压电源的优点。
它使用带负反馈的开关转换器,能够在保持高效率的同时提供较好的输出稳定性。
这种设计方案在大多数情况下是较为理想的选择。
4. 应用领域直流稳压电源广泛应用于各种电子设备中,下面列举了几个常见的应用领域:4.1 通信设备直流稳压电源在通信设备中具有重要的作用。
例如,用于供电解调器、网络交换机和计算机服务器等设备。
稳定的电源可以保证通信设备的正常运行,同时提供可靠的信号传输。
4.2 工业自动化在工业自动化领域,直流稳压电源被广泛应用于控制系统、传感器和执行机构的供电。
直流稳压电源-模拟电路课程设计一设计主题及原理1设计内容及要求1.1设计课题:用分立元件设计一直流稳压电源(输入电压为220V市电,输出为直流稳定电压)1.2 技术要求:额定输出电压12V,10-14V连续可调;额定输出电流1.5A;输出电阻不大于0.5欧;满载纹波峰峰值不大于60mV;稳压系数Sv≤3E-31.3 主要测量内容:最大输出电流,输出电阻,纹波峰峰值,稳压系数,电压调整率。
2.电路原理2.1 原理图2.2 电路原理分析2.2.1 整流滤波电路(3N246)四个二极管构成的桥式电路2.2.2调整管电路(Q1,Q2)作用通过集射电压U CE的自动调整,使输出电压比较稳定。
从最不利的情况考虑Q3Ucemax=1.1Ui-Uomin=1.1*1.414*20-0=31.108V(防止输出电压可调范围很大)Icm=Iomax=2A功率损耗Pcm1=Ic*Uce=1.5(24-10)=21W故Q3为大功率管Q2 同理Ucemax=31V 但其Icm=Icm1/β1等于40mV左右为中功率管Pcm2=14*40=640mW左右2.2.3 基准电压电路(稳压二极管D1和限流电阻R2)作用为给比较放大电路射级输入端提供一个稳定的基准电压与加在比较放大电路基极输入端的取样电压进行比较;Uz约为Uo(R5+Rw2)/(R3+R4+R5)故取输出电压的一半为好。
2.2.4取样电路(由R3、R4、R5组成)作用为将输出电压的变化量取出来加到误差比较放大电路与基准电压相比较。
2.2.5 比较放大电路(Q1,Q2,Q3组成)作用将输出电压的变化量与基准电压进行比较,以确定输出电压的大小去控制调整管的导通程度以改变调整管集射电压朝着与Uo的反方向变化,C4的作用滤波稳压,从而保证输出电压Uo的稳定。
2.2.6 C1,C4都起进一步滤波的作用,减小输出电压的纹波。
2.2.7 输出电压的调节范围调节可变电阻R3的滑动头,就可使输出电压Uo在Uomin~Uomax之间连续变化Uomin=(Uz+0.7)(R3+R4+R5)/(R5+R3)Uomax=(Uz+0.7) (R3+R4+R5) / R5二.模拟仿真阶段1.直流稳压电源电路原理图2.电路仿真过程2.1设置电路静态工作点(电路空载)Uo=12VQ1 Ube=0.75vQ2 Ube=0.7vQ3 Ube=0.6v由图可知三个三极管均工作在放大区2.2稳压管 2.3变压器次级电压3.各项指标测试1)电压Uo范围:8.483V~18.238V 2)额定输出电流1.491A3)输出电阻输出电阻定义:Ro=输出电压变化量与额定电流1.5A之比改变电压则可得到两组数据:可算出输出电阻Ro=0.04伏/1.5安=0.026欧4)空载时纹波:输出电压纹波0.5mv负载R6=8欧时的纹波25mV5)稳压系数:在负载电流、环境温度不变的情况下,输入电压的变化引起输出电压的相对变化:有负载时整流滤波后电压会改变(为后面计算方便使输入电压改变-10%时对应输入输出如下)Sv=(ΔV0/V0)/(ΔVi/Vi)= [220/(240-200)]/[(12.082-11.986)/12.04]=0.045三.实际制作阶段3.1实际元件清单如下:D1,D2,D3,D4 二极管1N4007C1 4700uF 25VC4 470uF 25VR1=3.0k R2=5.1k R4=100 R5=220变位器R3=500 5%三极管Q1 3DD15D V CEO=200V P CM=50W I CM=5AQ2 C9014 V CEO =25 V I cm =150 mA 功率P Cm= 625 mWQ3 C9014 V CEO =25 V I cm =500 mA 功率P Cm= 625 mW稳压管D3 5.1V保险管一个2A3.2.调试过程(当Uo=12V空载时)通过整流滤波后Ui=19.7V三极管个工作点U be1=0.7V Uce1=6.6VU be2=0.7V Uce2=7VU be3=0.7V Uce3=7.6V稳压管U D3=6.8V3.3 实验产品最终的性能最大输出电流为1.497A输出电阻Ro=0.04伏/1.5安=0.026欧纹波峰峰值,负载为8欧时输出电压纹波34mV左右稳压系数Sv=(ΔV0/V0)/(ΔVi/Vi)=[220/(240-200)]/[(12.06-11.7)/12.]=0.143.4出现的问题和解决方法测静态的时候,没反应,最后对照原电路检查得知,在焊接电路的时候,把二极管和稳压管的正负极搞反了,用万用表测正负极四个人体会通过这次模电课程设计,我知道了设计出一个电子产品的全部过程,感觉自己要多动手,多思考,不懂就要问,首先我对稳压源的原理在做这次设计前,并不是很理解,通过看模电书和电子设计实验测试书我掌握了设计一个电路要考虑许多指标,怎样根据指标来设计参数值,再用multisim来仿真,修改,来达到指标要求。
毕业设计开题报告题目名称开关直流稳压电源设计选题方向电力电子技术学生姓名专业电气工程及其自年级、班级2010级电气(1)班动化一、选题的来源、目的、意义和基本内容来源:新华学院毕业设计题目指南目的:采用功率半导体器件作为开关元件,通过周期性通断开关,控制开关元件的占空比调整输出电压,利用DC-DC变换器,启动电路、过流与过压保护电路、噪声滤波器等组成部分。
将交流电先整流成直流电,在将直流逆变成交流电,在整流输出成所需要的直流电压,意义:开关直流稳压电源具有体积小,重量轻,效率高,对电网电压及频率的变化适应性强,输出电压保持时间长,有利于计算机信息保护等优点。
因而广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备,通信设备。
是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源。
开关直流稳压电源又被称为高效能节能电源,内部电路工作在高频开关状态,自身消耗的能量很低,一般电源效率可达80%左右,比普通线性稳压电源进步一倍。
现今开关电源仍然采用脉冲宽度调制器PWM。
基本内容:<1> 设计并制作一个开关稳压直流电源,主要技术指标要求:输入交流220伏,输出12伏直流电压,电流2.5A,尽可能提高效率。
<2> 设计电路结构,选择电路元件,计算确定元件参数,画出实用原理电路图。
<3> 设计各个状态间的转换。
<4> 根据各个模块的连接设计进行程序编写,调试程序。
二、国内外研究综述随着电力电子技术的告诉发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC 和MOSFET 构成。
稳压电源是使用子电路调整输出电压达到稳定目的的电源,有串联型稳压电源、并联型稳压电源、开关稳压电源,开关电源也是稳压电源,但稳压电源不能直接称为开关电源。
直流稳压电源设计报告报告:直流稳压电源设计一、引言直流稳压电源是电子设备中必不可少的电力供应装置之一、它能够将交流电源转换为稳定的直流电源,为各种电子设备提供稳定的工作电压。
因此,在电子工程领域中,直流稳压电源的设计显得非常重要。
本报告将介绍直流稳压电源的设计原理、关键部件以及设计流程。
二、设计原理直流稳压电源主要由输入变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路组成。
其中,输入变压器将市电的交流电转换为适当的交流电压;整流电路用于将交流电转换为直流电;滤波电路用于减小输出波纹并稳定输出电压;稳压电路用于维持输出电压稳定;输出电路用于连接电子设备。
三、关键部件1.输入变压器:输入变压器用于将市电的交流电转换为适当的交流电压。
输入变压器通常包括一对能够调整输入电压的绕组,以满足不同需求。
2.整流电路:整流电路用于将交流电转换为直流电。
通常使用整流二极管来实现整流功能。
整流电路可以分为半波整流和全波整流两种类型,其中全波整流电路的效果更佳。
3.滤波电路:滤波电路用于减小输出波纹并稳定输出电压。
常用的滤波电路包括电容滤波、电感滤波和RC滤波等。
电容滤波电路是最常用的滤波电路,它可以通过选取合适的电容值来实现较好的滤波效果。
4.稳压电路:稳压电路用于维持输出电压稳定。
常见的稳压电路有三种类型:线性稳压、开关稳压和调制稳压。
线性稳压电路最简单,但效率低;开关稳压电路效率高,但设计复杂度高;调制稳压电路结构简单,效果和过程较好的结合。
5.输出电路:输出电路用于连接电子设备。
输出电路需要根据电子设备的工作电压和电流需求进行设计,并考虑稳压电源和电子设备的匹配性。
四、设计流程1.确定电源需求:在设计直流稳压电源之前,需要确定电源的输出电压、电流需求以及稳定性要求等。
2.设计输入变压器和整流电路:根据电源的输入电压和输出电压要求,设计输入变压器和整流电路。
输入变压器的绕组数和输入电压的变化范围应根据输入电压的要求选择。
直流稳压电源设计实验报告直流稳压电源设计实验报告引言:直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源,其作用是将交流电转换为稳定的直流电供给电子设备使用。
本实验旨在设计并制作一台直流稳压电源,通过实验验证其稳压性能和可靠性。
一、实验目的本实验的主要目的是设计并制作一台具有稳压功能的直流电源,通过实验验证其稳压性能和可靠性。
二、实验原理直流稳压电源的设计原理是通过稳压电路对输入电压进行调节,使输出电压保持在设定的稳定值。
常见的稳压电路有线性稳压电路和开关稳压电路。
其中,线性稳压电路通过调整电阻和晶体管的工作状态来实现稳压功能;开关稳压电路则通过开关管的开关动作来控制输出电压。
三、实验步骤1. 收集所需材料和器件,包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路等。
2. 按照设计要求,选择合适的变压器并进行连接。
3. 设计并搭建整流电路,将交流电转换为直流电。
4. 设计并搭建滤波电路,对整流后的直流电进行滤波处理。
5. 设计并搭建稳压电路,控制输出电压的稳定性。
6. 进行电路连接和焊接,确保电路的正常工作。
7. 对设计的直流稳压电源进行实验测试,记录输出电压的稳定性和波动情况。
8. 对实验结果进行分析和总结,评估设计的直流稳压电源的性能和可靠性。
四、实验结果与分析经过实验测试,设计的直流稳压电源在输入电压波动范围内,输出电压保持了较好的稳定性。
在不同负载情况下,输出电压变化较小,满足了稳压电源的设计要求。
但在高负载情况下,输出电压稍有波动,需要进一步优化电路设计以提高稳定性。
五、实验总结通过本次实验,我深入了解了直流稳压电源的设计原理和实验操作。
在实验过程中,我遇到了一些问题,例如电路连接不牢固、元器件选型不合适等,但通过不断调试和改进,最终成功完成了实验。
通过实验,我不仅学到了理论知识,还提高了动手实践的能力。
六、实验改进和展望在今后的实验中,我将进一步改进电路设计,优化稳压电路的性能。
同时,我还将进一步研究开关稳压电路的设计原理和实验操作,以扩展自己的知识面。
直流稳压电源的设计实验报告1.引言1.1 概述直流稳压电源设计实验是电子工程领域中常见的实验项目之一。
通过该实验,我们可以掌握直流稳压电源的基本原理和设计方法,提升对电路设计和电子元器件的理解能力。
本实验报告旨在详细介绍直流稳压电源的设计过程以及实验结果的分析。
在现代电子技术中,直流电源是电子设备正常运行所必需的基本元件之一。
直流稳压电源的主要功能是将输入的交流电转换为稳定的直流电,并保持输出电压在一定范围内的稳定性。
这种稳定性对于电子设备的正常工作至关重要,因为电子器件对电压波动非常敏感,在电压不稳定的情况下,可能会导致设备损坏或不正常工作。
本次实验旨在设计一款能够提供稳定输出电压的直流稳压电源。
我们将通过选择合适的电子元器件,如变压器、二极管、电容器和稳压管等,根据电路原理和稳压原则进行电路设计。
通过实验步骤,我们将逐步搭建电路,对其进行调试和测试,并记录实验结果。
通过该实验,我们不仅能够掌握直流稳压电源的设计方法,还能够深入了解各个元器件的特性及其相互配合的重要性。
同时,我们还将对实验结果进行分析,评估设计的稳定性和可靠性,并针对改进点提出设计改进建议。
总之,本次实验报告将详细介绍直流稳压电源的设计原理、实验步骤以及实验结果的分析。
通过该实验,我们将提高电子工程实践能力,深入理解电路设计的关键要点,并为进一步的学习和研究奠定基础。
1.2文章结构文章结构:本文主要分为三个部分,即引言、正文和结论。
在引言部分,首先概述了直流稳压电源设计实验的背景和意义,并介绍了文章的整体结构。
接着明确了本实验的目的,为读者提供了阅读本文的指导方向。
在正文部分,首先详细介绍了直流稳压电源的设计原理,包括其基本概念、工作原理和关键技术。
然后,给出了实验的具体步骤,包括所需器件和材料的准备、电路的搭建和电源参数的调整等。
通过实验步骤的详细描述,读者可以了解到直流稳压电源设计的具体操作过程。
在结论部分,对实验结果进行了分析和总结。
电子信息工程学院毕业设计开题报告数控直流稳压电源的设计学生姓名:专业:班级:学号:指导教师:一选题的依据和意义电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术,服务于各行各业。
当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域。
直流稳压电源是电子技术常用的仪表设备之一,是电子实验员、电子设计人员及电路开发部门进行试验操作和科学研究不可缺少的电子仪器。
在电子电路中,通常都需要电压稳定的直流电源来供电。
而整个稳压过程是由电源变压器、整流、滤波、稳压等四部分组成。
然而这种传统的直流稳压电源功能简单、不好控制、可靠性低、干扰大、精度低、复杂度高。
普通的直流稳压电源品种有很多,但均存在以下两个问题:输出电压是通过粗调(波段开关)及细调(电位器)来调节。
这样,当输出电压需要精确输出,或需要在一个小范围内改变时,困难就较大。
另外,随着使用时间的增加,波段开关及电位器难免接触不良,对输出会有影响。
稳压方式均是采用串联型稳压电路,对过载进行限流和截流保护,电路构成复杂,稳压精度也不高。
在家用电器和其他各类电子设备中,通常都需要电压稳定的直流电源供电。
但在实际生活中,都是由220V的交流电网供电。
这就需要通过变压、整流、滤波、稳压电路将交流电转换成稳定的直流电。
滤波器用于滤去整流输出电压中的纹波,一般传统电路由滤波扼流圈和电容器组成,若由晶体管滤波器来代替,则可缩小直流电源的体积减轻其重量,且晶体管滤波直流电源不需要直流稳压器就能用作家用电器的电源,就既降低了家用电器的成本,由缩小了其体积,使家用电器小型化。
传统的直流稳压电源通常采用电位器和波段开关来实现电压的调节,并由电压表指示电压值的大小。
因此,电压的调节精度不高,读数欠直观,电位器也易磨损。
而基于单片机控制的直流稳压电源就较好地解决以上传统稳压电源的不足。
数控稳压电源是电子行业发展的必然产物。
近年来,随着电子技术的发展可调稳压电源应用的越来越广泛。
数控直流稳压电源开题报告数控直流稳压电源开题报告一、引言数控直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压输出的电源设备,广泛应用于电子、通信、仪器仪表等领域。
本开题报告旨在介绍数控直流稳压电源的原理、设计和实现过程,并探讨其在实际应用中的优势和挑战。
二、数控直流稳压电源的原理数控直流稳压电源的核心原理是通过控制电源输出的电压和电流,使其保持在设定值范围内。
其基本组成包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和控制电路。
变压器将交流电转换为低压交流电,经过整流电路将其转换为直流电,并通过滤波电路消除电压波动。
稳压电路通过控制电路对电源输出进行调节,使其保持稳定。
三、数控直流稳压电源的设计和实现数控直流稳压电源的设计和实现需要考虑多个因素,包括输出电压范围、输出电流能力、稳定性等。
首先,需要确定所需的输出电压范围,根据应用需求选择适当的变压器和稳压电路。
其次,需要考虑输出电流能力,根据实际负载情况选择适当的电源功率。
最后,需要设计合适的控制电路,以实现对电源输出的精确控制。
四、数控直流稳压电源的优势数控直流稳压电源相比传统的线性稳压电源具有多个优势。
首先,其输出电压稳定性高,能够满足对电压精度要求较高的应用。
其次,数控直流稳压电源具有较高的效率,能够提供更大的输出功率。
此外,数控直流稳压电源还具有较好的负载能力和抗干扰能力,适用于复杂的工作环境。
五、数控直流稳压电源的挑战数控直流稳压电源在实际应用中也面临一些挑战。
首先,其设计和实现过程较为复杂,需要考虑多个因素的综合影响。
其次,数控直流稳压电源的成本较高,对于一些应用场景可能不太经济实用。
此外,数控直流稳压电源的维护和调试也需要一定的专业知识和技能。
六、结论数控直流稳压电源作为一种能够提供稳定直流电压输出的电源设备,在电子、通信、仪器仪表等领域具有广泛的应用前景。
通过合理的设计和实现,数控直流稳压电源能够满足不同应用场景的需求,提供稳定可靠的电源供应。
然而,数控直流稳压电源在实际应用中也面临一些挑战,需要不断改进和优化。