【正文】 1 畢 業(yè) 設 計（論 文） 論文題目 ： 串聯 型直流 穩(wěn)壓電源 2 畢業(yè)設計（論文）任務書 題目： 串聯型直流穩(wěn)壓電源 任務與要求： 設 計并制作用晶體管和集成運算放大器組成的串聯型直流穩(wěn)壓電源 輸出電壓 6V、 9V兩檔，正負極性輸出；輸出電流：額定電流為 150mA，最大 電流為 500mA；紋波電壓峰值 ▲Vopp≤5mv 時間： 年 月 日 至 年 月 日 所屬系部： 電子工程系 學生姓名： xxx 學 號： xxx 專業(yè)： 指導單位或教研室 指導教師： xxx 職 稱： xxx 3 目錄 一、設計題目 .......................................................................................................................................................................................4 二、設計任務和要求 ..........................................................................................................................................................................4 三、串聯型直流穩(wěn)壓電源基本原理 ................................................................................................................................................4 (一 )、交流電和直流電： .................................................................................................................................................................4 (二 )、整流電路和濾波電路： ........................................................................................................................................................4 二極管的單向導電功能 ..............................................................................................................................................................4 半波整流、全波整流和橋式整流 ...............................................................................................................................................4 注意：整流電路中的二極管是作為開關運用的 。但是，有相當多的電器用的是直流電，所以我們又必須把交流電變換成直流電。 (2) 加正向電壓（正偏） —— 電源正極接 P 區(qū)，負極接 N 區(qū) 時 外電場的方向與內電場方向相反 。 半波整流、全波整流和橋式整流 (1)單相橋式整流電路 A、工作原理 單相橋式整流電路是最基本的將交流轉換為直流的電路，其電路如圖 1所示。 在負載電阻上正負半周經過合成，得到的是同一個方向的單向脈動電壓。 輸出平均電壓為 流過負載的平均電流為 22π0 2LO 22ds i n2π1 VVttVVV ????? ??V2 ID1 0 ID2 0 I0 0 V0 0 VD1 0 wt wt wt wt wt wt 6 流過二極管的平均電流為 二極管承受的最大反 向電壓 VRmax=2V2 流過負載的脈動電壓中包含有直流分量和交流分量，可將脈動電壓做傅里葉分析。 圖 3 負載特性曲線 (2)單相半波整流電路 單相整流電路除橋式整流電路外，還有單相半波和全波兩種形式。 (b)波形圖 圖 3 單相全波整流電路 根據圖 3（ b）可知，全波整流電路的輸出，與橋式整流電路的輸出相同。單相橋式整流電路的總體性能優(yōu)于單相半波和全波整流電路，故廣泛應用于直流電源之中。電容器 C對直流開路，對交流阻抗小，所以 C 應該并聯在負載兩端。電容濾波電路如圖 4所示，在負載電阻上并聯了一個濾波電容 C。時， v2 開始下降。時，正弦曲線下降的速率很慢。后的某個點，正弦曲線下降的速率越來越快，當剛超過指數曲線起始放電速率時，二極管關斷。顯然，wt wt wt V2 0 V0=Vc 0 ID 0 11 當 Ｒ L很小，即 IL 很大時，電容濾波的效果不好，見圖 6 濾波曲線中的 2。工程上有詳細的曲線可供查閱。由純電感電路中歐姆定律的表達式 I=U／（ XL）和線圈的感抗公式 XL=2πfL可知，感抗跟通過的電流的頻率有關 電感 L 越大，頻率 f 越高，感抗就越大，電流就越小，所以電感線圈在電路中有“通直流，阻交流”的說法，所以電感有濾波作用 電感濾波電路如圖 8所示。因橋式電路的對稱性，和電感中電流的 連續(xù)性，四個二極管 D D3 ； D D4 的導通角都是 180176。 （ 2）當輸入電壓 Ui 不變而負載變化時： RL↓→ Uo↓→ Ib↑→ Uce↓→ Uo↑ 反之，當負載電阻 RL 變大時，也會使輸出電壓因反相補賞而穩(wěn)定。 五 、程序設計： 方案比較 方案一：先對輸入電壓進行降壓，然后用單相橋式二極管對其進行整流，整流后利用電容的充放電效應，用電解電容對其進行濾波，將脈動的直流電壓變?yōu)楦悠交闹绷麟妷海€(wěn)壓部分的單元電路由穩(wěn)壓管和三極管組成（如圖 1），以穩(wěn)壓管 D1 電壓作為三極管 Q1 的基準電壓，電路引入電壓負反饋，當電網電壓波動引起 R2兩端電壓的變化增大（減?。r，晶體管 發(fā)射極電位將隨著升高（降低），而穩(wěn)壓管端的電壓基本不變，故基極電位不變，所以由 EBBE UUU ?? 可知 BEU 將減?。ㄉ撸е禄鶚O電流和發(fā)射極電流的減?。ㄔ龃螅?，使得 R兩端的電壓降低（升高），從而達到穩(wěn)壓的效果。 當采樣電路的輸出端電壓升高（降低）時采樣電路將這一變化送到 A 的反相輸入端，然后與同