【正文】 動 XV 電路的作用是在剛接通電流輸入電壓的時候，是調(diào)整管、放大電路和基準(zhǔn)電源等建立各自的工作電路，而當(dāng)穩(wěn)壓電路正常工作是啟動電路被斷開，影響穩(wěn)壓電路的性能。然而作為穩(wěn)壓電源的輸出電壓計算公式， R3和 R2的阻值是不能隨意設(shè)定的。 LM317 內(nèi)置有過載保護(hù)、安全區(qū)保護(hù)等多種保護(hù)電路。當(dāng)然在 317 穩(wěn) 壓塊的輸出端并聯(lián)泄流電阻 R(如圖所示 ),也可以為 317 穩(wěn)壓塊提供最小穩(wěn)定工作電流。輸入 12V 的話，輸出最高就是 10V 左右。若令 Rθ 1 表示從結(jié)到器件外殼的熱阻， Rθ 2 表示從器件外殼到散熱片表面的熱阻， Rθ A 表示從結(jié)到散熱片表面的熱阻，則 Rθ A=Rθ 1+Rθ 2。由于霍爾元件體積比較大，價格昂 貴，因而考慮采用串聯(lián)一個小電阻的方法。由于啟動電流很大，一般是額定電流的 4~7 倍，可看成不變，設(shè)為 I=5I0。 增大到 V2 導(dǎo)通 電壓 的充電時間為 錯誤 !未找到引用源?？梢?用 ADC0808 集成電壓轉(zhuǎn)換芯片和 AT89C51 單片機(jī)設(shè)計制作 數(shù)字電壓表，具體方法是 A/D 轉(zhuǎn)換器在單片機(jī)的控制下完成對模擬信號的采集和轉(zhuǎn)換功能，最后由數(shù)碼管顯示采集的電壓值。ICL7107 芯片的最大量程可以到達(dá) ，如果需要用到其他的量程，可以通過修改輸出端電阻的參數(shù)來達(dá)到目的。 電阻 R2 用于調(diào)整參考電壓，參考電源為 0~200mV 可調(diào)。 C1 選用 的 CCB 電容， C2 選用 的 CCB 電 容， C3 選用 的陶瓷電容， C4 選用 100 pF的 CCB 電容。 XXIII 方案二：利用 LM317 集成穩(wěn)壓模塊做一個 +5V 的電源，再利用 ICL7660 芯片把 +5V 電源變成 5V的電源。經(jīng)過測試，數(shù)顯電壓表正常工作。直流電壓本來應(yīng)該是一個固定的值， 但是很多時候它是通過交流電壓整流、濾波后得來的，由于濾波不干凈，就會有剩余的交流成分，即便如此，就是用電池供電也因負(fù)載的波動而產(chǎn)生 波紋。電阻與電流的對應(yīng)數(shù)值如表 7所示。相互交流才是解決這些問題的最佳方法。 致 謝 在后期系統(tǒng)設(shè)計中，我得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)和其他同學(xué)的熱心幫助，他們使我的開發(fā)進(jìn)度沒有出現(xiàn)停滯，讓我少走了不少彎路。 電阻與電流的對應(yīng)數(shù)值如表 6 所示。其中系列 1為電源顯示數(shù)值，系列 2為最大值，系列 3為最小值。 完整顯示電路就如圖 16 所示。所以需要額外做一個供電電源，以下有三種方案： 方案一：用 7805 和 7905 三端集成芯片提供 +5V 和 5V的電壓，正負(fù) 5V供電電源電路原理圖如圖 14 所示。 元件的選擇 制作時，顯示用的數(shù)碼管為共陽型， 2 KΩ可調(diào)電阻最好選用多圈可調(diào)精密電阻，分壓電阻選用誤差較小的金屬膜電阻，其他器件選用正品即可。 C2 用于防止系統(tǒng)噪音的影響以及過載輸入時電路的恢復(fù)， 29腳的 C2取 。 ICL7107本身帶有段式輸出，直接連接到 LED 上就可以 顯示 了 ， 顯示用的數(shù)碼管應(yīng)為共陽 極數(shù)碼管。由于數(shù)字式儀器具有讀數(shù)準(zhǔn)確方便、精度高、誤差小、靈敏度高和分辨率高、測量速度快等特點(diǎn)而 廣泛應(yīng)用于測量領(lǐng)域 。電機(jī)短路或堵轉(zhuǎn)后，電流突然增大到短路電流 IS，電容 C4開始充電。一旦電機(jī)發(fā)生短路或堵轉(zhuǎn)，使電容 C4 兩 端電壓達(dá)到 Q1 的導(dǎo)通電壓，則 Q1 導(dǎo)通，強(qiáng)制穩(wěn)壓器的輸出電壓降為基準(zhǔn)電壓 。過流保護(hù)電路作為電源電路中不可缺少的一個組成部分， 能夠有效地保護(hù)電子元件， 根據(jù)其控制方法大致可以分為關(guān)斷方式和限流方式，而直流電機(jī)電源較宜采用關(guān)斷方式。因此， 穩(wěn)壓器的散熱能力愈強(qiáng) , 結(jié)溫就愈低，它所能承受的功率也愈大。輸入電要最高不能超過 40V。如果用LM 317穩(wěn)壓塊制作穩(wěn)壓電源時，沒有注意 LM317 穩(wěn)壓塊的最小穩(wěn)定工作電流，那么你制作的穩(wěn)壓電源可能會出現(xiàn)下述不正?，F(xiàn)象：穩(wěn)壓電源輸出的有載電壓和空載電壓差別較大。它的使用非常簡單，僅需兩個外接電阻來設(shè)置輸出電壓。 穩(wěn)壓電源的輸出電壓可用下式計算 ： 錯誤 !未找到引用源。由于三端集成穩(wěn)壓器是串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路的一種，而串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路的輸出電壓和基準(zhǔn)電壓成正比，因此，基準(zhǔn)電壓的穩(wěn)定性將直接影響穩(wěn)壓電路的輸出電壓的穩(wěn)定性。 穩(wěn)壓電路主要用于提供更加穩(wěn)定的直流帶能源。 經(jīng)過濾波，電路的電壓、電流波形如圖 10所示。由于電感在電路中有儲能的作用，所以在電路中可以串聯(lián)電感，當(dāng)電源供給的電流增加時，它能夠把能量儲存起來，當(dāng)電流減小時，它有可以把能量釋放出來，是負(fù)載電流比較平滑，有平波的作用。為了保證穩(wěn)壓器 LM317穩(wěn)定運(yùn)行，輸入電壓 Ui與輸出電壓 U0之差一般在 5～ 15V范圍，取UiU0=10V，得： m a x 1 .2 1 .2 ( 1 0 ) 1 2 1 .2ooidU U U U? ? ? ?? 設(shè)計時可考慮一定的余量。 單相橋式整流電路是工程上最常用的單相整流電路 。當(dāng)輸入端發(fā)生短路時， C5通過穩(wěn)壓器的調(diào)整管放電， C5值較大，則放電時的沖擊電流很大，電壓會通過穩(wěn)壓器內(nèi)部的輸出晶體管放電，可能造成輸出晶體管發(fā)射結(jié)反向擊穿。 表 2 ICL7107 的極限參數(shù) 參數(shù)類型 型號 符號 參數(shù)范圍 單位 電源電 壓 ICL7106 V+~V 15 V 電源電壓 ICL7107 V+~GND 6 V 電源電壓 ICL7107 V~GND 9 V 模擬輸入電壓 ICL7106/ICL7107 V+~V 參考源輸入 ICL7106/ICL7107 V+~V 時鐘輸入 ICL7106 TEST~V+ 時鐘輸入 ICL7107 GND~V+ 工作溫度 ICL7106/ICL7107 Topr 0~70 ℃ 貯存溫度 ICL7106/ICL7107 Tstg 65~150 ℃ 熱阻 ICL7106/ICL7107 ? 50 ℃ /W 最大結(jié)溫 ICL7106/ICL7107 150 ℃ 3 可調(diào)穩(wěn)壓直流電源的設(shè)計 可調(diào)穩(wěn)壓直流電源的基本組成 穩(wěn)壓電源一般分為五部分，由變壓器降壓電路，全橋整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路和保護(hù)電路組成。而且，只要用十來個作用的無源電子元件和 LED 發(fā)光管就可以與 ICL7107 構(gòu)成一個具有高性能的儀表面板，充分表現(xiàn)出 ICL7107 芯片的低成本還有電路設(shè)計簡單等優(yōu)點(diǎn)。它的主要性能參數(shù)如下： 輸出電壓： DC； 輸出電流： ； 保護(hù)電路：芯片內(nèi)部有過熱，過流，短路保護(hù)電路； 最大輸入輸出電壓差： 40V DC； 最小輸入輸出電壓差： 3V DC 220AC 輸入 變壓器 LM317 穩(wěn)壓 電路 輸出 ICL7107 LED 顯示 VI 集成穩(wěn)壓器有多種型號供選擇，每種型號有著不同的性能指標(biāo)，可用于功能要求不一樣的各種電路。方案三系統(tǒng)框圖如圖 3 所示。 三個方案的選擇： 方案一：開關(guān)電源，采用 PWM 脈寬調(diào)節(jié)。 穩(wěn)壓直流電源的功能 本設(shè)計的穩(wěn)壓直流電源，除了可以輸出穩(wěn)定的直流電壓和實(shí)現(xiàn)電壓的平滑連續(xù)可調(diào)外，還有數(shù)顯功能，能夠用 LED 數(shù)碼管顯示輸出端的電壓。但是在實(shí)際生活中，我們的家庭用電都是用到 220V 的交流電網(wǎng)。 II 1 前 言 穩(wěn)壓直流電源的研究背景 直流穩(wěn)壓電源一般由三大部分組成，它們分別是變壓器部分，整流濾波部分和穩(wěn)壓器部分。直流穩(wěn)壓電源在電源技術(shù)中占有十分重要的地位 。大到超級計算機(jī)、小到袖珍計算器，所有的電子設(shè)備都必須在電源電路的支持下才能正常工作。本文介紹了直流穩(wěn)壓系統(tǒng)的總體的設(shè)計方案，它主要由變壓器部分、整流濾波部分、穩(wěn)壓部分、電壓數(shù)字顯示部分和輸出部分組成。本電源在市場上很有應(yīng)用前景，可以作為收音機(jī)或掌機(jī)的外接電源，也可以用作手機(jī)電池的充電器，功率高點(diǎn)的還作為小型電視或其他家用電器的電源。整流器由二極管組成，用于濾去整流輸出電壓中的紋波。 IV 第三部分對選擇的方案進(jìn)行分析闡述，把電路分模塊地論述，給出各部分電路圖。 方案二：用單片機(jī)控制輸出電壓的調(diào)整，使用電壓 采樣電路，通過 A/D 轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。 芯片的選擇 LM317 三端可調(diào)節(jié)穩(wěn)壓器 Lm317 是可調(diào)節(jié)三端正電穩(wěn)壓器，在輸出電壓的范圍是 的時候能夠提供超過 的電流，此穩(wěn)