課程設計——基于ne555_函數(shù)信號發(fā)生器(編輯修改稿)
2024-09-07 07:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 即輸出電壓與輸入電壓成積分關系。 當 為固定值時 上式表明 輸出電壓按一定比例隨時間作直線上升或下降。當 為矩形波時， 便成為三角波。此外，由于電容和滑動變阻器的存在，使得輸出的三角波在輸入矩形波頻率一定的時候也能適當調(diào)整，同時電容的存在，又濾除了其他波的干擾。提高了系統(tǒng)的抗干擾性。 由三角波輸出正弦波 波形轉(zhuǎn)換分析表明，傳輸特性曲線的表達式為：iC=aI/[1+exp(Uid/UT)] I ——差分放大器的恒定電流； UT ——溫度的電壓當量，當室溫為25oc時， ≈26mV。如果Uid為三角波，設表達式為Uid(t)=[4*Um*(tT/4)]/T (0=t=T/2)Uid(t)=[4*Um*(t3*T/4)]/T (T/2=t=T) 式中 Um——三角波的幅度； T——三角波的周期。為使輸出波形更接近正弦波， 第一，傳輸特性曲線越對稱，線性區(qū)越窄越好。第二，三角波的幅度Um應正好使晶體管接近飽和區(qū)或截止區(qū)。第三，圖為實現(xiàn)三角波——正弦波變換的電路。其中RP1調(diào)節(jié)三角波的幅度，RP2調(diào)整電路的對稱性，其并聯(lián)電阻RE2用來減小差分放大器的線性區(qū)。電容C6,C7為隔直電容，C7為濾波電容，以濾除諧波分量，改善輸出波形。隔直電容CC7要取得較大，因為輸出頻率很低，取 ，濾波電容視輸出的波形而定，若含高次斜波成分較多， 可取得較小， 。RE13=100歐與R25=100歐姆相并聯(lián)，以減小差分放大器的線性區(qū)。 3. 單元模塊設計 電源方框圖小功率穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路四個部分組成，、 所示。+ 電源 + 整流 + 濾波 + 穩(wěn)壓 + u1 u2 u3 uI U0 電路 電路 電路 電路 小功率穩(wěn)壓電源電路圖 u1 u2 u3 uI U0 0 t 0 t 0 t 0 t 0 t 小功率穩(wěn)壓電源波形圖 單元電路 整流電路在穩(wěn)壓電源中一般用四個二極管組成橋式整流電路，整流電路的作用是將交流電壓u2變換成脈動的直流電壓u3。濾波電路一般由電容組成，其作用是把脈動直流電壓u3中的大部分紋波加以濾除，以得到較平滑的直流電壓UI。UI與交流電壓u2的有效值U2的關系為：在整流電路中，每只二極管所承受的最大反向電壓為： 流過每只二極管的平均電流為： 其中：R為整流濾波電路的負載電阻，它為電容C提供放電通路，放電時間常數(shù)RC應滿足：其中：T = 20ms是50Hz交流電壓的周期。橋式整流電路原理圖,變壓器的次級只有一組線圈。但用四只二極管互相接成橋式形式，整流橋后并聯(lián)了濾波電容故稱為橋式整流電路。： 橋式整流原理圖 橋式整流電路圖 整流過程中，四個二極管兩兩輪流導通，正負半周內(nèi)都有電流流過RL。例如，當u2為正半周是（如圖中所示極性），二極管VD1和VD2因加正相電壓而導通，VD3和VD4因加反向電壓而截止。電流i′（如圖中實線所示）從變壓器端出發(fā)流經(jīng)二極管VD負載電阻RL和二極管VD2，最后流入變壓器端，并在負載RL上產(chǎn)生電壓降u0′。反之，當u2為負半周時，二極管VDVD4因加正向電壓導通，而二極管VD1和VD2因加反向電壓而截止，電流i″(如圖中虛線所示)流經(jīng)VDRL和VD4，并同樣在RL上產(chǎn)生電壓降u0″。由于i′和i″流過RL的電流方向是一致的，所示RL上的電壓u0為兩者之和，即u0= u0′+ u0″。橋式整流電路，其輸出電壓為：U0=而二極管反向峰值電壓是全波整流電路的一半，即：URM= U2 濾波電路無論哪種整流電路,它們的輸出電壓都含有較大的脈動成分。為了減少這種脈動成分，在整流后都加上濾波電路。所謂濾波就是濾掉輸出電壓中的脈動成分，而盡量保留其中的直流成分，使輸出接近理想的直流電壓。，這里給出了電容濾波電路在帶電阻負載后的工作情況。接通交流電源后，二極管導通，整流電源同時向電容充電和向負載提供電流,輸出電壓的波形是正弦形。在
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