【正文】 ustable voltage regulator integrated DC power supply circuit, and produced with the MCU adjustable DC power supply circuit, and a more detailed description of an application CW317 threeterminal regulator IC circuit design methods. Keywords: DC power Supply regulator Overcurrent Protection CW317 Harvest 引 言 當(dāng)今社會人們極大的享受著電子設(shè)備帶來的便利，但是任何電子設(shè)備都有一個共同的電路 電源電路。袖珍計(jì)算器則是簡單多的電池電源電路。 線性穩(wěn)壓電源 線性穩(wěn)定電源有一個共同的特點(diǎn)就是它的功率器件調(diào)整管工作在線性區(qū)，靠調(diào)整管之間的電壓降來穩(wěn)定輸出。從輸出指示上可分指針指示型和數(shù)字顯示式型等等。在同樣的輸入電壓變化條件下， S 越小，輸出電壓的變化越小，電源的穩(wěn)定度越高。良好的穩(wěn)壓電源，應(yīng)在環(huán)境溫度變化時，有效地抑制輸出電壓的漂移，保持輸出電壓穩(wěn)定，輸出電壓的漂移用溫度系數(shù)KT 來表示 . （ 4） .輸出電壓紋波小 所謂紋波電壓，是指輸出電壓中 50 赫或 100 赫的交流分量，通常用有效值或峰值表示。 圖 1 串聯(lián)型穩(wěn) 壓電路 (2) 采用三端集成穩(wěn)壓器電路。 電壓電流采樣電路由單片機(jī)控制實(shí)時對當(dāng)前電壓電流進(jìn)行采樣，以修正輸出電壓值。 整流電路：整流電路的主要作用是把經(jīng)過變壓器降壓后的交流電通過整流變成單個方向的直流電。 穩(wěn)壓電路： 因?yàn)橐筝敵鲭妷嚎烧{(diào)，所以選擇三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器。 （ 2）電路特點(diǎn)：電路結(jié)構(gòu)簡單，輸出電壓波動較大、效率低。 仿真電路： （ 4）參數(shù)計(jì)算 ①輸出的直流電壓值為： 厚 德 勵 志 篤 學(xué) 精 藝 － 17 － 電子信息工程技術(shù)專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì) ②流過負(fù)載平均電流： IDO= UO /RL=③流過整流二極管的平均電流： IF= IDO =④整流二極管的最大反向電壓： UDR=SQR（ 2） U2 ⑤二極管的選擇： （ 1） D 管的最大整流電流 IF必須大于實(shí)際流過二極管的平均電流 IDO： IF IDO =ULO/RL= U2/RL （ 2） D 管的最大反向工作電壓 UR必須大于二極管實(shí)際所承受的最大反向峰值電壓 URM： UR URM =SQR（ 2） U2 綜合考慮，本設(shè)計(jì)選擇橋式整流電路較為合適。在電容量不變時，要改變兩端電壓就必須改變兩端電荷，而電荷改變的速度，取決于充放電時間常數(shù)。 3 當(dāng) V2又降至 V2＜ VC時，二極管又截止，電容 C又向 RL放電，如圖中 c 、 d段所示 .電容如此周而復(fù)始充放電，就得到了一個如圖所示的鋸齒波電壓 Vo = VC ，由此可見 輸出電壓的波動大大減小。 ③ 電感濾波電路的幾點(diǎn)說明： L越大、 RL越小，輸出電壓紋波越?。? 忽略電感內(nèi)阻， ULO= （理論值）； 電感濾波適用于低電壓，大電流的場合。三端集成穩(wěn)壓器只有三個端子，安裝和使用都很方便。 C3是容量較大的電解電容，主要用來進(jìn)一步減小輸出脈動和低頻干擾。 2. 三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器 三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器按輸出電壓分為正電壓輸出 CW317（ CW11 CW217）和負(fù)電壓輸出 CW337（ CW13 CW237）兩大類。 綜合比較而言穩(wěn)壓電路部分選擇 具有體積小，可靠性高，使用靈活，價格低廉，穩(wěn)壓內(nèi)部含有過流、過熱保護(hù)電路 等優(yōu)點(diǎn)三端集成穩(wěn)壓（ CW317）電路。組成的穩(wěn)壓電源電路如圖 20 所示。 在沒有容性負(fù)載的情況下 ,穩(wěn)壓器可以穩(wěn)定地工作 ,但當(dāng)輸出端有 5005000PF 的容性負(fù)載時 ,容易發(fā)生自激 .為抑制自激 ,在輸出端接一只 1 微法的鉭電容或 25 微法的鋁電解電容 C4,它還可以發(fā)送電源的瞬態(tài)響應(yīng) .但當(dāng)輸入端發(fā)生短路時 ,C4 中儲存的電荷將對穩(wěn)壓器輸出端放電 ,放電電流可能損壞穩(wěn)壓器 .故在穩(wěn)壓器兩端并接保護(hù)二極管VD2。 ⑦ 調(diào)節(jié)電位器 RP，測量輸出 電壓的變化范圍是否在 1. 5V～ 6V之間。即Δ Ui=44V） ⑤ 用毫伏表可測量輸出直流電壓中的交流紋波電壓大小，并用示波器觀察、記錄其波形。 ③ 測得紋波時示波器采用手動同步 。經(jīng)過對前面部分電路的仿真我掌握了仿真的具體方法。 了解了穩(wěn)壓直流電源的組成部分和各部分的具體的作用，并且通過專研和實(shí)際的調(diào)試，測試，掌握了各級輸出級的電壓值以及各電壓的輸出波形的具體測量方法和誤差分析。 在此十分感謝老師對我們的指導(dǎo)。 長 沙 ： 中南大學(xué)出版社， 2 0 0 5 [ 4 ] 陶希平主編。北京：高等教育出版社， 2021 [ 8 ] 張先永主編。 北 京 ： 高 等 教 育 出 版社， 2021 [ 11 ] 周雪主編 電子技術(shù)基礎(chǔ) 北京：電子工業(yè)出版社， 2021 [ 1 2 ] 鄭應(yīng)光主編制 模擬電子線路（一） 南京：東南大學(xué)出版社， 2 0 0 4 [ 1 3 ] 周良權(quán)主 編 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 北京：高等教育出版社， 2 0 0 1 [ 1 4 ] 駱 雅 琴 主 編 電 子 技 術(shù) 輔 導(dǎo) 與 實(shí) 習(xí) 教 程 合 肥 ： 中 國 科 學(xué) 技 術(shù) 大 學(xué) 出版社， 2021 [ 1 5 ] 吳斌主編制 模 擬 電 路 與 數(shù) 字 電 路 北 京 ： 學(xué) 苑 出 版 社 ， 2021 [ 1 6 ] 王 增 福 魏永明 新 編 線 性 直 流 穩(wěn) 壓 電 源 長沙：國防科技大字出版社， 2 0 0 2 [ 9 ] 周始終、陳道坦主編。北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2 0 0 1 [ 5 ] 賈達(dá)主編。 電 工 電 子 技 術(shù) 實(shí) 習(xí) 與 課 程 設(shè) 計(jì) [ M ] 。通過對電路的理論分析從而在一定程度上大致分析所得的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和確定正確與否， 也通過實(shí)際的操作和對各元件的實(shí)際參數(shù)與理論值之間的差別了解了各影響因素對電路和試驗(yàn)結(jié)果的影響。 厚 德 勵 志 篤 學(xué) 精 藝 － 34 － 電子信息工程技術(shù)專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 這次的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)我不 僅進(jìn)一步學(xué)習(xí)了穩(wěn)壓電路的原理和設(shè)計(jì)，以及對電路的更深一步的了解，特別是掌握了仿真的方法，學(xué)會了仿真軟件的應(yīng)用，獲益匪淺。 七、 結(jié)論與心得 經(jīng)過自己獨(dú)立自主的設(shè)計(jì)電路，自己翻閱查找各種資料，我不僅學(xué)到了關(guān)于集成流穩(wěn)壓電源有關(guān)的知識，更加了解了三端穩(wěn)壓器，而且增強(qiáng)了自己運(yùn)用學(xué)習(xí)工具PROTEL 的能力和實(shí)踐動手能力，使自己對模擬電路充滿了興趣，增加了我對模擬電路學(xué)習(xí)的熱情。 ㈡ 此電路的誤差分析 綜合分析可以知道在測試電路的過程中可能帶來的誤差因素有 : ① 測得輸出電流時接觸點(diǎn)之間的微小電阻造成的誤差 。 六、性能測試與分析 ㈠ 測試要求 ① 測試并記錄電路中各環(huán)節(jié)的輸出波形。 四、總原理圖及元器件清單 總 電路 原理圖： PCB 板圖 : 厚 德 勵 志 篤 學(xué) 精 藝 － 31 － 電子信息工程技術(shù)專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 元器件清單： 編號 名稱 型號 數(shù)量 R1 電阻 240 歐 1 RP 可調(diào)電阻 1 C1 電解電容 2200u/50V 1 C2 絳綸電容 1 C3 電解電容 10u/50v 1 C4 電解電容 100u/50V 1 VD VD2 整流二極管 IN4002 2 U 整流全橋 KBPC610 1 IC 可調(diào)三端穩(wěn)壓 CW317 1 T 電源變壓器 TDA2026 1 五、 安裝與調(diào)試 厚 德 勵 志 篤 學(xué) 精 藝 － 32 － 電子信息工程技術(shù)專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì) ① 根據(jù)圖 21 所示電路繪制出裝配電路圖，標(biāo)清楚各元件的位置。 厚 德 勵 志 篤 學(xué) 精 藝 － 29 － 電子信息工程技術(shù)專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 20 （二） 選電源變壓器 由計(jì)算可得輸入電壓 Vi的范圍為 Vomax+(ViVo)min≤ Vi≤ Vomin+(ViVo)max 6V+3V≤ Vi≤ +40V 9V≤ Vi≤ 副邊電壓 V2≥ Vimin/=9/，取 V2=9V，副邊電流 I2Iomax=，取 I2=，則變壓器副邊輸出功率 P2≥ I2V2=。 因?yàn)橐筝敵鲭妷嚎烧{(diào)，所以選擇三端可調(diào)式 集成穩(wěn)壓器。 三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器克服了固定三端穩(wěn)壓器輸出電壓不可調(diào)的缺點(diǎn)，繼承了三端固定式集成穩(wěn)壓器的諸多優(yōu)點(diǎn)。 厚 德 勵 志 篤 學(xué) 精 藝