可調(diào)直流電源設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人類進(jìn)入高速發(fā)達(dá)的商品社會(huì)，市場(chǎng)里各種電子商品琳瑯滿目，給生活帶來(lái)極大的方便。 工作計(jì)劃與進(jìn)度安排 : 1） 第 1天，查閱相關(guān)文獻(xiàn)， 設(shè)計(jì) 05v 可調(diào)直流電源 。而這其中相當(dāng)多的電子設(shè)備不能直接使用公用電網(wǎng)提供的交流電源 , 而是需要穩(wěn)定的直流電源，因此對(duì)直流電源的性能、體積、重量等的要求也不斷提高，再加上當(dāng)今世界能源貧乏，于是對(duì)穩(wěn)壓電源的功率損耗也提出了更嚴(yán)格的要求；同時(shí)，電子設(shè)備種類的不斷增加，使得其對(duì)直流電源輸出電壓值、電流值的需求也越來(lái)越多。 要求設(shè)計(jì)滿足 05V 直流可調(diào)電源，并用軟件畫(huà)出它的原理圖和制版圖撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告。開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)點(diǎn)是體積小，重量輕，穩(wěn)定可靠；缺點(diǎn)相對(duì)于線性電源來(lái)說(shuō)紋波較大（一般≤ 1% V )( PPo ? ，好的可做到十幾 mV PP? 或更小 )。穩(wěn)壓電源這方面的性能可用輸出電阻表征。但是，這種電源還有許多“天生的”缺陷，要提高對(duì)性能的要求，就必須再做一些改進(jìn)。 78XX 、 79XX 系列三端式集成穩(wěn)壓器的輸出電壓是固定的，在使用中不能進(jìn)行調(diào)整。 取 UImin=5V. （ 2）確定電源變壓器副邊電壓、電流及原邊功率 2 omaxU U 1? A 變壓器副邊功率 P2 ? U2I2 2）選擇整流二極管及濾波電容 （ 1）整流二極管的平均電流為： ID=O m ax11 2 1??? A 二極管承受的最大反向電壓： 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 10 URM= 2 U2 因此，整流二極管可選 1N4001，其最大整流電流為 1A，最大反向電壓為 5V。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 11 3）確定其他電路原件參數(shù) 接在調(diào)整端和地之間的電容 C4，可用來(lái)旁邊 Rp 兩端的紋波電壓，當(dāng) C4中儲(chǔ)存的電荷會(huì)通過(guò)穩(wěn)壓器內(nèi)部的調(diào)整管和基準(zhǔn)放大管而損壞穩(wěn)壓器。 T 工 頻交流 脈動(dòng)直流 直 流整流濾波穩(wěn)壓負(fù)載 圖 直流穩(wěn)壓電源方框圖 （ 1）電源變壓器：是降壓變壓器，它將電網(wǎng) 220V 交流電壓變換成符合需要的交流電壓，并送給整流電路，變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。電路中的每只二極管承受的最大 反向電壓為 22U (U2是變壓器副邊電壓有效值 )。 橋式整流電路 利用二極管的單向?qū)щ娞匦?，將交流電壓變換成單向脈動(dòng)直流電的電路，稱為整流電路 。 相應(yīng)地，二極管的平均電流 ID＝OLLV1I2 2R? =每只二極管或橋堆所承受的最大反向電壓 VRM= 2 V2 在選用整流二極管時(shí)，其最大整流電流和最高反向電壓應(yīng)分別大于以上兩式計(jì)算出的 ID和 VRM值。一般固定式較便宜，可調(diào)式較貴，性能也好些，功率也相對(duì)較大。 R1和 R2為外接取樣電阻，調(diào)整端接在它們的連接點(diǎn)上。電路另一個(gè)特征就是用三極管的射極輸出可以大幅增大輸出電流 . 本電源電路仿真 當(dāng)輸入 220V的交流電時(shí)，電位器調(diào)到最大電阻時(shí)，輸出端 out 的電壓為 5V,符合設(shè)計(jì)的要求。本電路簡(jiǎn)單高效，失真小，輸出穩(wěn)定，達(dá)到了設(shè)計(jì)目的 和要求，但在電路的整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在很多問(wèn)題 ,在使用電容時(shí)更要小心因?yàn)殡娙莸拇?lián)與并聯(lián)正好與電阻的相反。 元器件列表 3 編號(hào) 名稱 型號(hào) 數(shù)量 R1 電阻 200? 1 Rp 可調(diào)電阻 ?K5 1 C1 電解電容 2200uF/50V 1 C2 絳綸電容 100nF 1 C3 電解電容 10uF/50V 1 C4 電解電容 25uF/50V 1 VD VD2 整流二極管 IN4007 2 U 整流全橋 KBP307 1 IC 可調(diào)三端穩(wěn)壓 LM317 1 T 電源變壓器 TDA2026 1 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 18 結(jié) 論 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，完成了基本要求的全部設(shè)計(jì)要求，也完成了大部分發(fā)揮部分要求的設(shè)計(jì)。這個(gè)電路具有不同于其他電源的特點(diǎn)。 可調(diào)試三端穩(wěn)壓電路除了帶有各種保護(hù)電路之外，還把采樣放大電路也集成到芯片之中，內(nèi)部電路的原理框圖如 圖 虛線所示。輸出電壓波形反映的是電路穩(wěn)態(tài)的結(jié)果。 RL為整流電路的負(fù)載電阻，其兩端的電壓為整流輸出電壓。 圖 直流電源系統(tǒng)方框圖 電源變壓器：將電網(wǎng)提供的 220V 交流電壓轉(zhuǎn)換為各種電路設(shè)備所需的交流電壓。在 u2的正半周內(nèi)，二極管 D D2導(dǎo)通， D D4 截止； u2的負(fù)半周內(nèi)， D D4 導(dǎo)通， D沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)論文 13 D2截止。 （ 2）降壓后的交流電壓，通過(guò)整流電路變成單向直流電，但其幅度變化大（即脈動(dòng)大）。 噪聲來(lái)自輸入端，導(dǎo)致輸出 5V上疊加有約為 200mV 的雜散振蕩信號(hào)。如下圖所示為 LM7805 外形圖 :管腳 1為輸入端，管腳 2為公共端，管腳 3
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