模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)-半導(dǎo)體直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)和測(cè)試(已修改)
2025-06-19 02:52 本頁(yè)面
【正文】 課程設(shè)計(jì)說明書課題名稱：半導(dǎo)體直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)和測(cè)試專業(yè)名稱：電子信息工程 學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)：09401140139學(xué)生班級(jí)：電子0901指導(dǎo)教師： 模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書系：電氣與信息工程系 年級(jí)： 電子0901 專業(yè)：電子信息工程 指導(dǎo)教師姓名學(xué)生姓名 課題名稱半導(dǎo)體直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)和測(cè)試內(nèi)容及任務(wù)一、 設(shè)計(jì)任務(wù)和要求學(xué)生通過理論設(shè)計(jì)和實(shí)物制作解決相應(yīng)的實(shí)際問題，鞏固和運(yùn)用在《模擬電子技術(shù)》中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，掌握常用模擬電路的一般設(shè)計(jì)方法，提高設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐動(dòng)手能力，為以后從事電子電路設(shè)計(jì)、研發(fā)電子產(chǎn)品打下良好的基礎(chǔ)二、設(shè)計(jì)內(nèi)容制作一個(gè)半導(dǎo)體直流穩(wěn)壓電源，要求直接接在220V交流電壓最后輸出177。12V（或177。9V /177。5V）電源，并且要求Iomax=500mA，紋波電壓△VOPP≤5mV，穩(wěn)壓系數(shù)Sr≤5%。三、技術(shù)指標(biāo)要求電源輸出電壓為177。12V（或177。9V /177。5V），輸入電壓為交流220V，最大輸出電流為Iomax=500mA，紋波電壓△VOPP≤5mV，穩(wěn)壓系數(shù)Sr≤5%。進(jìn)度安排起止日期設(shè)計(jì)內(nèi)容——確定設(shè)計(jì)方案以及設(shè)計(jì)原理圖，用protel畫出原理圖——為實(shí)物畫封裝庫(kù)，導(dǎo)入PCB圖及正確接線——PCB的腐蝕，打孔以及實(shí)物板的焊接6．06——穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)的測(cè)試——撰寫課程設(shè)計(jì)說明書主要參考資料（模擬部分）.第四版 答辯成績(jī) 指導(dǎo)教師評(píng)閱意見目錄第1章 緒論 5 直流穩(wěn)壓電源的發(fā)展 5 直流電源的作用 5 直流電源對(duì)大學(xué)生的意義 6 設(shè)計(jì)思路 7第2章 設(shè)計(jì)目的及其設(shè)計(jì)要求與技術(shù)指標(biāo) 7 設(shè)計(jì)目的 7 設(shè)計(jì)要求和技術(shù)指標(biāo) 8第3章 方案選定 83．1 電源原理構(gòu)成 83．2 單元電路分析及參數(shù)的確定 10 電源變壓器 10 整流電路 11 濾波電路 11 集成穩(wěn)壓器 12 電路設(shè)計(jì)圖 13 穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo) 14第4章 電路的調(diào)試與檢測(cè) 15 靜態(tài)調(diào)試 15 動(dòng)態(tài)調(diào)試 15 穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)的測(cè)試 16 誤差分析 17 調(diào)試注意事項(xiàng) 18第5章 結(jié)論 18第6章 心得體會(huì) 19實(shí)物圖 21參考文獻(xiàn) 21附錄A 元件清單 22第1章 緒論1955年美國(guó)的科學(xué)家羅那（）首先研制成功了利用磁芯的飽和來進(jìn)行自激振蕩的晶體管直流變換器。此后，利用這一技術(shù)的各種形式不斷地被研制和涌現(xiàn)出來，從而取代了早期采用的壽命短、可靠性差、轉(zhuǎn)換效率低的旋轉(zhuǎn)和機(jī)械振子示換流設(shè)備。由于晶體管直流變換器中的功率晶體管工作在開關(guān)狀態(tài)，所以由此而制成的穩(wěn)壓電源輸出的組數(shù)多、極性可變、效率高、體積小、重量輕，因而當(dāng)時(shí)被廣泛地應(yīng)用于航天及軍事電子設(shè)備。由于那時(shí)的微電子設(shè)備及技術(shù)十分落后，不能制作出耐壓高、開關(guān)速度較高、功率較大的晶體管，所以這個(gè)時(shí)期的直流變換器只能采用低電壓輸入，并且轉(zhuǎn)換的速度也不能太高。60年代，由于微電子技術(shù)的快速發(fā)展，高反壓的晶體管出現(xiàn)了，從此直流變換器就可以直接由市電經(jīng)整流、濾波后輸入，不再需要工頻變壓器降壓了，從而極大地?cái)U(kuò)大了它的應(yīng)用范圍，并在此基礎(chǔ)上誕生了無工頻降壓變壓器的開關(guān)電源。省掉了工頻變壓器，又使開關(guān)穩(wěn)壓電源的體積和重量大為減小，開關(guān)穩(wěn)壓電源才真正做到了效率高、體積小、重量輕。70年代以后，與這種技術(shù)有關(guān)的高頻，高反壓的功率晶體管、高頻電容、開關(guān)二極管、開關(guān)變壓器的鐵芯等元件也不斷地研制和生產(chǎn)出來，使無工頻變壓器開關(guān)穩(wěn)壓電源得到了飛速的發(fā)展，并且被廣泛地應(yīng)用于電子計(jì)算機(jī)、通信、航天、彩色電視機(jī)等領(lǐng)域，從而使無工頻變壓器開關(guān)穩(wěn)壓電源成為各種電源的佼佼者。 直流電源的作用：九洲電氣PowerLeaderTM系列高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)適用于大型發(fā)電廠、水電廠、超高壓變電站、無人值守變電站作為控制、信號(hào)、保護(hù)、自動(dòng)重合閘操作、事故照明、直流油泵、各種直流操作機(jī)構(gòu)的分合閘，二次回路的儀表，自動(dòng)化裝置的控制交流不停電電源等用電裝置的直流供電電源。PowerLeaderTM系列高頻開關(guān)直流電源的單線原理：GZD（W）型高頻開關(guān)直流電源由充電屏、饋線屏、蓄電池及直流電壓變換器四zz個(gè)單元組成。充電機(jī)屏由若干電源模塊和微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)組成，單柜（屏）最大配置160A，若需要更大的輸出電流可實(shí)現(xiàn)多機(jī)柜（屏）并聯(lián)。饋線屏配有微機(jī)絕緣在線監(jiān)察裝置，當(dāng)某一饋出支路發(fā)生接地事故時(shí)可顯示出某地支路編號(hào)及接地電阻。電池屏內(nèi)可選配微機(jī)蓄電池巡檢裝置，隨時(shí)對(duì)蓄電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。直流電壓變送器可采用高頻直流變送器，當(dāng)合閘母線在180300V電壓變動(dòng)時(shí)控制線母線的輸出電壓都能牢牢地穩(wěn)定在220V。高頻開關(guān)直流電源模塊的基本原理： PowerLeaderTM系列高頻開關(guān)直流電源采用了全橋移相式脈寬調(diào)制軟開關(guān)控制技術(shù)，使得模塊效率進(jìn)一步提高，諧波減小。高頻開關(guān)直流電源模塊采用三相三線380VAC平衡輸入，無相序要求，無中線電流損耗，在交流輸
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