直流穩(wěn)壓電源-電子工程畢業(yè)論文-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 ~9V 輸出直流穩(wěn)壓電路示意圖 輸出電壓表達(dá)式為 : U0= ???????? ?111 RRP 式中， 是集成穩(wěn)壓塊輸出端與調(diào)整端之間的固有參考電壓 REFV ，此電壓加于給電阻 1R 兩端，將產(chǎn)生一個(gè)恒定電流通過(guò)輸出電壓調(diào)節(jié)電位器 1RP ，電阻 1R 常取值?? 240~120 ， 1RP 一般使用精密電位器，與其并聯(lián)的電容器 C 可進(jìn)一步減小輸出電壓的紋波。 測(cè)試結(jié)果和計(jì)算結(jié)果分析 電壓輸出波形和紋波變化見(jiàn)仿真圖 輸入波形圖 經(jīng)過(guò)整流 圖 經(jīng)過(guò)濾波電路后的波形 圖 16 穩(wěn)壓系數(shù) Sr 的理論值計(jì)算 Sr=0UnAUvI = 15 ?? = 167。 測(cè)試穩(wěn)壓電源輸出電壓的調(diào)整范圍及最大輸出電流。對(duì)于大電壓的線間距可以設(shè)置大點(diǎn)，一 般 1mm 為 1000V。高低壓模塊要間隔 以上。生成網(wǎng)絡(luò)表。如果不是利用 PCB 向?qū)?lái)創(chuàng)建一個(gè)電路板文件的話 ,就要自己定義 PCB 的形狀和尺寸。 圖 穩(wěn)壓電路 元器件選擇和電路參數(shù)計(jì)算說(shuō)明 變壓器的選擇 （ 1）確定副邊電壓 U2： 根據(jù)性能指標(biāo)要求： U0max=3V U0max=12V 又 ?Ui— U0max? （ Ui— U0） min Ui— U0in? （ Ui— U0） max 其中：（ Ui— U0） min=3V，（ Ui— U0） max=40V ∴ 16V? Ui? 43 V 此范圍中可任選： Ui=14V=U01 根據(jù) U01=（ ~） U2 可得變壓的副邊電壓： （ 2）確定變壓器副邊電流 I2 ∵ I01=I0 又副邊電流 I2=（ ~2） I01 取 I2=I0max=200mA 則 I2=*= （ 3）選擇變壓器的功率 變壓器的輸出功率： P0I2*U2= 選擇整流電路中的二極管 ∵變壓器的副邊電壓 U2=16V ∴橋式整流電路中的二極管承受的最高反向電壓為： 16 橋式整流電路中二極管承受的最高平均電流為： 查手冊(cè)選整流二極管 IN4001，其參數(shù)為： 反向擊穿電壓 UBR=50V16V,最大整流電流 IF=IA 濾波電路中 濾波電容的選擇 濾波電容的大小可用式 C=△ Ui/(△ t*I) 求得。電容 Ci作用是改善紋波和抑制輸入的過(guò)電壓，一般取值為 F。大電容的容量越大濾波效果越好。電路的輸出波形如圖 在橋式整流電路中，每個(gè)二極管都只在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)電，所以流過(guò)每個(gè)二極管的平均電流等于輸出電流的平均值的一半。 全波整流的特點(diǎn)： 輸出電壓 V高；脈動(dòng)?。徽?fù)半周都有電流供給負(fù)載，因而變壓器得到充分利用，效率較高。 ④濾波后的直流電壓，再通過(guò)穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓，便可得到基本不受外界影響的穩(wěn)定直流電壓輸出，供給負(fù)載 RL。 （ 5）設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)，選擇電路元件，計(jì)算確定元件參數(shù)，畫(huà)出實(shí)用原理電路圖。因此，紋波電壓應(yīng)在額定輸出電流情況 下測(cè)出。 （ 2）穩(wěn)壓系數(shù) 穩(wěn)壓系數(shù)定義為負(fù)載不變時(shí)，輸出電壓相對(duì)變化量和輸入電壓相對(duì)變化量之比， 7 即 00000???TIIIr UUUUS△△△△ 式中， U1為穩(wěn)壓電路輸入直流電壓，即整流電路的輸出電壓。調(diào)整器件工作在線性放大狀態(tài)的為線性穩(wěn)壓器，調(diào)整器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)的 稱(chēng)為串聯(lián)式穩(wěn)壓器。集成 6 穩(wěn)壓電路具有體積小、重量輕、耗電少、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，隨著功率集成電路的發(fā)展，集成穩(wěn)壓電路已有多個(gè)品種、多種型號(hào)問(wèn)世，按輸出電壓、輸出電流形成系列產(chǎn)品，已成為直流穩(wěn)壓電源的主流產(chǎn)品，特別適用于小型電子設(shè)備使用。 R＊為電流表取樣電阻，可根據(jù)所選用的表頭靈敏度不同，截取一定長(zhǎng)度的導(dǎo)線繞制，如果要提高輸出電壓顯示精度，可將電壓表 V換成市售成品數(shù)字式直流電壓表 圖 管腳分布 該電源的技術(shù)參數(shù)： 直流穩(wěn)壓輸出范圍 DC 0～ 24V： 最大輸出電流 3A； 電壓調(diào)整率 ≤ 0． 001％／ V； 紋波系數(shù) ≤ 0． 002％： 等效內(nèi)阻≤ 0． 15Ω； 穩(wěn)壓系數(shù) ≤ ％。 主要是用來(lái)保護(hù) LM337 不被擊穿，選 27V、 1W 的穩(wěn)壓管即可， DW2 穩(wěn)壓值為 1． 2V，可選用 2CW100 或 2CW50，也可以用兩只 2CK2 串聯(lián)起來(lái)代替，但要注意接入的極性（正好與圖 1。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在本 電源的設(shè)計(jì)中，將 LM337 輸入端電壓改為分段可調(diào)型。在隔離式開(kāi)關(guān)電源中，高頻隔離變壓器由于頻率高而可以使體積小、重量輕。這樣大的浪涌電流會(huì)使普通電源開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)或繼電器的觸點(diǎn)熔化 ,并使輸入保險(xiǎn)絲熔斷。由于二極管 D要流過(guò)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入總電流 ,因此這種電路應(yīng)用在 小功率的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器上比較合適。由于二極管 D要流過(guò)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入總電流 ,因這種電路 應(yīng)用在小功率的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器上比較合適。 電路板的設(shè)計(jì) ................................................................................................13 第 四章 電路仿真 ............................................................................................................15 167。 直流穩(wěn)壓電源的分類(lèi) ................................................................................ 6 167。 直流開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器中所使用的大功率開(kāi)關(guān)器件價(jià)格較貴 ,其控制電路亦比較復(fù)雜 ,另外 ,開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的負(fù)載一般都是用大量的集成化程度很高的器件安裝的電子系統(tǒng)。晶體管和集成器件耐受電、熱沖擊的能力較差。 直流穩(wěn)壓 電源的技術(shù)指標(biāo) ......................................................................... 7 第三章 直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì) ...................................................................................... 8 167。 測(cè)試要求 .................................................................................................15 167。在較大功率的場(chǎng)合 ,則把極性保護(hù)電路作為程序保護(hù)中的一個(gè)環(huán)節(jié) ,可以省去極性保護(hù)所需的大功率二極管 ,功耗也將減小。在較大功率的場(chǎng)合 ,則把極性保護(hù)電路作為程序保護(hù)中的一個(gè)環(huán)節(jié) ,可以省去極性保護(hù)所需的大功率二極管 ,功耗也將減小。另外 ,浪涌電流也會(huì)損害電容器 ,使之壽命縮短 ,近年來(lái)，隨著微機(jī)、中小型計(jì)算機(jī)的普及和航空航天數(shù)據(jù)通信，交通郵電等事業(yè)的訊速發(fā)展，以及為了各種自動(dòng)化儀器、儀表和設(shè)備配套的需要，當(dāng)代對(duì)電源的需要不僅日益增大，而且對(duì)電源的性能、效率、重量、尺寸和可靠性以及諸如程序控制、電源通 /斷、遠(yuǎn)距離操作和信息保護(hù)等功能提出了更高的要求。 4）安全可靠 開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源一般都有輔助電路，以提供自動(dòng)保護(hù)功能。由開(kāi)關(guān) K12 控制 JI～ J9 這九個(gè)繼電器，將不同的交流電壓切換到整流橋的輸入端，整流后得到高低不同的直流電壓輸入到 LM337 中，這樣就降低了穩(wěn)壓塊的輸入電壓，同時(shí)開(kāi)關(guān) K1— 1同步切換 LM337 調(diào)整端的分壓電阻，使調(diào)整端的基準(zhǔn)電壓不斷改變，輸出端電壓就以每檔 5V 的規(guī)律變化。 1 中相反）。 第
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