【正文】 、AVR等常用主流單片機。除此以外，protues還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，然后配合顯示及輸出，就能看到運行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Protues仿真軟件建立了一個完備的電子設(shè)計開發(fā)環(huán)境。 隨著電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機仿真技術(shù)已成為許多設(shè)計部門前期設(shè)計手段。計算機仿真技術(shù)具有設(shè)計靈活，結(jié)果、過程的統(tǒng)一的優(yōu)點。它的使用可使設(shè)計時間大為縮短、耗資大為減少，同時，也可降低工程制造的風(fēng)險。相信在以后的電路仿真中Protues仿真軟件會茯更加廣泛的應(yīng)用。 177。12V直流電壓輸出電路仿真 采用protues仿真軟件對所設(shè)計的電路進(jìn)行電路仿真，仿真運行結(jié)果如下：圖51 177。12V直流電壓對稱輸出電路protues仿真效果圖52 +12V直流電壓輸出示波器顯示圖53 12V直流電壓輸出示波器顯示 +5V直流電壓輸出電路仿真 +5V輸出電路protues仿真結(jié)果如圖54所示： 圖54 +5V直流電壓輸出電路protues仿真效果圖55 +5V直流電壓輸出示波器顯示 (+3～+9)V直流電壓連續(xù)可調(diào)輸出電路仿真 (+3～+9)V連續(xù)可調(diào)輸出電路protues仿真結(jié)果如圖56所示： 圖56 (+3～+9)V可調(diào)直流電壓輸出protues仿真效果圖57 調(diào)節(jié)R2，得到U0=圖58 調(diào)節(jié)R2，得到 U0=圖59 3V直流電壓輸出示波器顯示圖510 9V直流電壓輸出示波器顯示 三檔直流電壓輸出電路仿真 三檔直流電壓輸出電路protues仿真結(jié)果如圖511所示：圖511 三檔直流電壓輸出protues仿真效果 為了進(jìn)一步確定所設(shè)計的電路是否符合設(shè)計任務(wù)的要求,需要對路中的關(guān)鍵部分用進(jìn)行電路測試。穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)一般分為兩種：一種是特性指標(biāo)，包括允許的輸入電壓、輸出電壓、輸出電流及輸出電壓調(diào)節(jié)范圍等；另一種是電源的質(zhì)量指標(biāo)，用來衡量輸出直流電壓的穩(wěn)定程度，包括穩(wěn)壓系數(shù)、輸出電阻（或電流調(diào)整率）、溫度系數(shù)及紋波電壓等。直流穩(wěn)壓電源的質(zhì)量指標(biāo)，可簡述如下： （1）紋波電壓 紋波電壓是指疊加在電源輸出電壓U0上的交流分量?？梢灾苯佑檬静ㄆ饔^測其峰峰值，通常紋波電壓值很小，△U0PP一般為毫伏量級。另外，也可以用交流電壓表測量其有效值，但因△U0不是正弦波，所以用有效值衡量其紋波電壓，會存在一定誤差，得出的結(jié)果不準(zhǔn)確。 （2）穩(wěn)壓系數(shù)及電壓調(diào)整率穩(wěn)壓系數(shù)是指在負(fù)載電流、環(huán)境溫度不變的情況下，直流電源輸入電壓的相對變化引起輸出電壓的相對變化，用公式表示為： (51)電壓調(diào)整率是指直流電源的輸入電壓相對變化為177。10%時，輸出電壓相對變化量，即 (52)穩(wěn)壓系數(shù)Su和電壓調(diào)整率Ku說明輸入電壓變化對輸出電壓的影響，因此在進(jìn)行測試時，只需測試其中之一。 （3）輸出電阻及電流調(diào)整率輸出電阻是指在放大器的輸出電阻相同，其值為當(dāng)輸入電壓不變時，直流電源輸出電壓量與輸出電流變化量之比的絕對值，即 (53)電流調(diào)整率是指輸出電流從0變到最大值Imax時所產(chǎn)生的輸出電壓相對變化值，用公式表示為: (54)輸出電阻ro和電流調(diào)整率說明了負(fù)載電流變化對輸出電壓的影響，因此在進(jìn)行測試時，也只需測試其中之一。 按照圖512所示的測試電路在protues仿真軟件當(dāng)中進(jìn)行電路性能測試。圖512 穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)測試電路（1） 在負(fù)載電流、環(huán)境溫度不變的情況下，該改變輸入電壓，測量實際的輸出電壓。（2） 在放大器的輸出電阻相同，且輸出電壓不變時，改變負(fù)載的阻值，記錄實際的輸出電壓和輸出電流。（3） 用示波器測試電路的紋波電壓，計算出電路的穩(wěn)壓系數(shù)。（4） 將測量所得數(shù)據(jù)記錄并計算處理，用表格列出測試結(jié)果。在進(jìn)行仿真測試時，因為電網(wǎng)電壓存在一定的波動，分別取不同電壓的交流電進(jìn)行測試，將輸入電壓設(shè)置在200V~240V范圍內(nèi)變化，分別在電路中接入交流電壓表、直流電壓表、直流電流表進(jìn)行相應(yīng)測試，記錄在相應(yīng)電壓下的電路輸出電壓，并計算出穩(wěn)壓系數(shù)，用示波器觀察電源的紋波電壓。得出直流穩(wěn)壓電源的性能測試結(jié)果。輸入電壓+12V實際輸出電壓12V實際輸出電壓+12V電源紋波電壓12V電源紋波電壓+12V電源穩(wěn)壓系數(shù)12V電源穩(wěn)壓系數(shù)200V0210V0220V230V240V表51 177。12V穩(wěn)壓電路輸出電壓的性能測試表表52 +5V穩(wěn)壓電源輸出電壓的性能測試表輸入電壓+5V實際輸出電壓+5V電源紋波電壓+5V電源穩(wěn)壓系數(shù)200V mV210V mV220V mV230V mV240V mV表53 (+3～+9)V可調(diào)穩(wěn)壓電源輸出電壓的性能測試表實際輸入電壓實際輸出電壓范圍紋波電壓穩(wěn)壓系數(shù)200V~ mV210V~ mV220V~ mV230V~ mV240V~ mV 由表51,表52，表53可知，在允許的誤差范圍內(nèi)，設(shè)計基本能夠滿足預(yù)期的要求。3. 仿真測試結(jié)果 （1）輸出電壓測試結(jié)果 在protues仿真環(huán)境中，在所設(shè)計的電路中加入一交流電壓源（220V，50Hz），把電壓表接入電路測試輸出電壓，測試結(jié)果為：I檔:輸出電壓為+,。II檔:輸出電壓+。III檔:輸出電壓范圍在+~+。 （2）紋波電壓測試結(jié)果 通常，在輸出的直流電壓中還會含有一定的交流成分，在protues仿真環(huán)境下，可以用示波器觀察其峰峰值△U0PP，直接得出其紋波電壓值。在本設(shè)計電路中，經(jīng)過測試，~，基本滿足設(shè)計要求。 （3）穩(wěn)壓系數(shù)計算結(jié)果 因為電網(wǎng)電壓存在一定的波動，分別取不同電壓的交流電進(jìn)行測試，測試結(jié)果為，當(dāng)輸入電壓在200V~240V變化時。第六章 設(shè)計總結(jié)在電子技術(shù)快速發(fā)展的今天，幾乎所有的電子設(shè)備都離不開直流穩(wěn)壓電源，這也是本課題研究的現(xiàn)實意義。在課程設(shè)計過程中，先根據(jù)直流穩(wěn)壓電源的特點收集、選擇與直流穩(wěn)壓電路的相關(guān)資料，再整理收集到的資料，然后初步確定幾個電路設(shè)計方案，再通過幾次方案的可行性討論、修改，最后確定最終的設(shè)計方案。當(dāng)設(shè)計方案確定以后，進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計，并在仿真軟件環(huán)境中畫出所需的電路原理。然后學(xué)習(xí)使用Proteus仿真軟件，最后使用Proteus對所設(shè)計的電路進(jìn)行仿真并進(jìn)行調(diào)試。 設(shè)計過程中我也遇到了很多困難，在對電路進(jìn)行仿真運行的過程中，有很多仿真環(huán)節(jié)都沒有成功，一方面是對仿真軟件的不夠熟悉，另一方面是因為自己所設(shè)計的電路本身存在錯誤，但經(jīng)過對仿真軟件的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，修改一些元器件的參數(shù)設(shè)置，我把這些這些問題都依次解決的，這一過程是需要很大的耐心的。 通過直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計使我電源原理和性能有了更為深刻的了解，對其結(jié)構(gòu)組成及參數(shù)計算更加熟悉了。比如整流電路部分的原理和電容濾波電路原理，這些知識在以前沒有學(xué)習(xí)很得透徹，但通過本次設(shè)計，然我對這些原理的理解更加深刻，我相信這會對我以后的學(xué)習(xí)有很大的幫助。而在穩(wěn)壓電路部分所用到的三端集成穩(wěn)壓器7805，7812,7912，LM317,具有很多的性能優(yōu)點，給電路設(shè)計帶來了很大的方便。本次設(shè)計的測試結(jié)果基本符合了預(yù)期的要求，但是由于學(xué)識有限，在設(shè)計當(dāng)中難免會有一些錯誤，還有很多地方可以做進(jìn)一步的完善，還望得到老師和專家們的批評指正。43參考文獻(xiàn)［1］ 華成英 《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》高等教育出版社［2］ 謝嘉奎 《電子線路》，高等教育出版社［3］ 謝自美:《電子線路設(shè)計 實驗 測試》, 華中科技大學(xué)出版社［4］ 陳大欽 ,電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗，北京，華中理工大學(xué)電子學(xué)教研室 [5] [M].，2006　 [6] [M]．成都：西華大學(xué)．2009，10 [7］[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006 [8］[M].鄭州：鄭州大學(xué)出版社，2006 [9］[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007 [10］朱清慧等．Proteus教程—電子線路設(shè)計、制版與仿真[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2008 [11]New Releases Data Book Volume V,Maxim,1996. [12]The Programmable Gate Array Data Book,Xilinx,Inc,1992.[13],HalbleiterSchaltungstechnik,ZehnteAuflage,SpringerVerlag,.致謝本論文是在我的導(dǎo)師張老師的指導(dǎo)下完成的，張老師給我提供了很多相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，又能在百忙之中抽空為我批閱論文，指出不足，提出了很多改進(jìn)的意見。老師對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和豐富的學(xué)識，讓我印象深刻，在此，向張老師致以衷心的感謝。本設(shè)計的順利完成，除了要感謝張老師的悉心指導(dǎo)之外，我還想感謝很多電信學(xué)院的老師，他們教會了我很多東西，不管是學(xué)習(xí)上還是人生態(tài)度上的指導(dǎo)，我都受益匪淺。同時，我還要感謝輔導(dǎo)員，感謝各位同學(xué)這四年以來對我的關(guān)心和照顧。在設(shè)計完成的過程中，我還得到了許多人的幫助與支持。在此，我要向他們表達(dá)我最誠摯的謝意！ 附錄元件列表清單名稱型號數(shù)量備注變壓器15V/20W112V/20W1二極管IN400110電容2200μF11600μF11000μF2220μF21μF1312穩(wěn)壓集成器LM3171780517812179121電阻2001可調(diào)電位器2k1