集成直流穩(wěn)壓電源課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-10 22:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 I1的最大值由 VT1的額定值決定，如需更大的電流，可把三極管接成達(dá)林頓管方式。 圖 27 輸出電流擴(kuò)展電路 可以得出輸出電流為： IL=I0+I1 但這時(shí)，三端穩(wěn)壓器內(nèi)部過(guò)流保護(hù)電路已失去作用，必須在外部增加保護(hù)電路，這就是 VT2和 R2。當(dāng)電流 Ii和 R2上產(chǎn)生的電壓降達(dá)到 VT2的 UBE2時(shí)， VT2導(dǎo)通，于是向 VT1基極注入電流，使 VT1關(guān)斷，從而達(dá)到限制電流的目的。保護(hù)電路的動(dòng)作點(diǎn)是： Ilmax≈ Iimax= UBE2/R2 三極管的 UBE2具有負(fù)溫度系數(shù)，設(shè)定 R2數(shù)值時(shí)，必須考慮此溫度系數(shù)。 以上通過(guò)采用外接功率管 VT1的方法，達(dá)到擴(kuò)流的目的，但這種方法會(huì)降低穩(wěn)壓精度，增加穩(wěn)壓器的輸入與輸出壓差，這對(duì)大 電流的工作的電源是不利的。若希望穩(wěn)壓精度不變，可采用集成穩(wěn)壓器的并聯(lián)方法來(lái)擴(kuò)大輸出電流。 總體設(shè)計(jì)方案 根據(jù)穩(wěn)壓電源的輸出電壓 Uo、最大輸出電流 Iomax，確定穩(wěn)壓器的型號(hào)及電路形式。 根據(jù)穩(wěn)壓器的輸入電壓 Uo，確定電源變壓器副邊電壓 2u 的有效值 2U ；根據(jù)穩(wěn)壓電源的最大輸出電流 Iomax，確定流過(guò)電源變壓器副邊的電流 2I 和電源變壓器副邊的功率 2P ；根據(jù) 2P ，由相關(guān)資料查出變壓器的效率 η，從而確定電源變壓器原邊的功率 1P 。然后根據(jù)所確定的參數(shù)，選擇電源變壓器。 確定整流二極管的正向平均電流 DI 、整流二極管的最大反向電壓 RMV 和濾波電容的電容值和耐壓值。根據(jù)所確定的參數(shù)，選擇整流二極管和濾波電容。 3 單元電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 選擇集成三端穩(wěn)壓器 集成穩(wěn)壓器：由 于要滿足 輸出電壓 Uo=177。15V 的設(shè)計(jì)要求， 故由 節(jié)穩(wěn)壓電路原理可知 本 設(shè)計(jì) 的穩(wěn)壓電路 應(yīng) 采用兩個(gè)三端固定穩(wěn)壓器 W7815 和 W7915 構(gòu)成集成穩(wěn)壓器。 W7800 和 W7900 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。使用 時(shí)應(yīng) 注意，為使調(diào)整管工作在放大區(qū)， 必須使穩(wěn)壓器滿足 V20i ?? UU ，但考慮調(diào)整管功耗，也不宜過(guò)大 ， 地端靜態(tài)電流 QI = 8 mA。 W7815 的主要參數(shù)有：輸出直流電壓 Uo＝＋ 15V，最大輸出電流 omaxI = ，電壓 調(diào)整率 10mV/V，輸出電阻 0R ＝ 。 圖 31 為 W7815 和 W7915 組成的正、負(fù)雙電壓輸出電路，輸出為 177。15V。 圖 31 W7815 和 W7915 組成的正、負(fù)雙電壓輸出電路，輸出為 177。15V 穩(wěn)壓電路的參數(shù)計(jì)算： (1) 確定穩(wěn)壓電路的最低輸入直流電壓 iminU iminU ≥［ omaxU +( oi UU? )min] / 代入各指標(biāo)，計(jì)算得： iminU ≥ [15+3]/＝ 20V 故本設(shè)計(jì)中的 a1U 取 20V (2) 確定電源變壓器副邊上半邊的電壓 a2U = a1U /=20/= (3) 整流濾波電路的輸出電阻 7815地端靜態(tài)電流 QI = 8 mA， 7815最大輸出電流 omaxI = ，整流濾波的輸出電流為 : 1I = QI + omaxI = 于是整流濾波電路的輸出電阻為 : 1LR = a1U / 1I =20/=? 圖 31中兩 個(gè) 電容用于抵消輸入長(zhǎng)接線的電感效應(yīng)，防止自激，其容量較小，一般取小于 1uF。兩 個(gè) 電容用于改善負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng)， 消除高頻噪聲，可取小于 1uF， 當(dāng)負(fù)電源輸入斷開(kāi)時(shí)，三端穩(wěn)壓器輸出將承受對(duì)地反壓。加保護(hù)管后， D6正偏導(dǎo)通，限制反壓為 V， 同理， D5保護(hù)正電源。 輸出電流擴(kuò)充及保護(hù)電路的設(shè)計(jì) 由于輸出電流要 求為 oI =2A，但 W7815， W7915的最大輸出電流 只有
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