直流穩(wěn)壓電源--畢業(yè)設(shè)計-資料下載頁
2024-12-01 16:36本頁面
【導(dǎo)讀】發(fā)電機(jī)外，大多數(shù)是采用把交流電（市電）轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷闹绷鞣€(wěn)壓電源。而且這種情況越來越。特別是這些電子設(shè)備上運用的直流電都是低壓電，而且在同一設(shè)備上。直流電要求的大小也是不一樣的。針對這種情況，本次設(shè)計的就是0~30V三檔連續(xù)可調(diào)的直流。此電源的特點就是在0~30v的電壓范圍內(nèi)，電壓連續(xù)可調(diào)，這樣應(yīng)用的范圍就會非常廣泛。不僅可以用于工業(yè)，農(nóng)業(yè)的許多電子設(shè)備，而且也可以應(yīng)用于學(xué)習(xí)生活中的許多地方。當(dāng)然，在這次設(shè)計中由于時間和能力的關(guān)系，其中難免有些不足的地方，希望大。家能夠批評指正！直流穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流、濾波和穩(wěn)壓電路四部分組成。它由調(diào)整元件；比較放大器；取樣電路；基準(zhǔn)電壓和過流保護(hù)電路晶體管及電阻等組成。電壓的變化，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。流過大或發(fā)生短路時，調(diào)整管會因電流過大或電壓過高而損壞，所以需要對調(diào)整管加以保護(hù)。止，電容器對負(fù)載電阻RL放電，負(fù)載中仍有電流，而Uc按電容放電曲線下降。
【正文】 PT1′ =*= 在電路中，大功率調(diào)整管的功率應(yīng)大于電路所需功率的 30%，即 PT1= PT1′ *=*= 可選用 3DF10B 型大功率管調(diào)整管 （ 6）其它元件的選擇 集成運放和雙向穩(wěn)壓管：根據(jù)實際工作中的溫度變化、材料質(zhì)量、價格因素等綜合考慮，在電路中可選用 LM324 型運算放大器，以及 2DW231 型雙向 穩(wěn)壓管，其限流電阻通過計算可求得： Rm=6/ =500Ω 可選用電阻為 510Ω的限流電阻 運放電源、顯示表頭電源、高穩(wěn)定基準(zhǔn)電壓設(shè)計 W7805系列穩(wěn)壓器的內(nèi)部電路也是串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路。這種穩(wěn)壓器只有輸入端 輸出端 2 和公共端 3 三個引出端，故也稱為三端集成穩(wěn)壓器。使用時只需在其輸入端和輸出端與公共端之間各并聯(lián)一個電容即可。 Ci 用以抵消輸入端較長接線的電感效應(yīng)，防止產(chǎn)生自激振蕩，接線不長時也可不用。 Co是為了瞬時增減負(fù)載電流時不致引起輸出電壓有較大的波動。 Ci一般在~1uF之間； Co 可用 1uF。 W7800 系列輸出固定的正電壓有 5V， 8V， 12V， 15V， 18V， 24V多種。 如上圖所示，本次設(shè)計的 0~30V串聯(lián)穩(wěn)壓電源，其運放電源、高穩(wěn)定基準(zhǔn)電壓源有 W7812穩(wěn)壓器提供，顯示表頭電源由 W7805 穩(wěn)壓器提供。 250 4．輸出電壓電流數(shù)字指示的實現(xiàn) 由圖（ a）可知，輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系是： Uo= 所以要選擇 。 而圖（ b）是串聯(lián)在電路中，則其分壓電壓很小，但流過的電流很大，所以要選擇 1V的電流表表頭。 表頭介紹 ： ICL7107 為三位半 AD 轉(zhuǎn)換器同時可直接驅(qū)動 LED 共陽數(shù)碼管； 第 3 35 腳為基準(zhǔn)電壓（ Uref），通常為 100mV、 1V或 ； 第 3 30 腳為待轉(zhuǎn)換的模擬電壓（ Uin），要求直流 2V以下； 顯示數(shù)值 COUNT=（ Uin/Uref） *1000，芯片不驅(qū)動小數(shù)點； 數(shù)碼管公共端經(jīng) 30Ω電阻接到 +5V電源，小數(shù)點（實質(zhì)是發(fā)光二極管）通過開關(guān)切換，其中一個經(jīng) 430Ω電阻到電源地構(gòu)成負(fù)極和公共端（ 430Ω電阻一端）引出作成插座，點小數(shù)點則只需將公共端與某一個小數(shù)點對應(yīng)的發(fā)光二極管 的負(fù)極短接即可點亮小數(shù)點； 表頭上黑色象三極管的為 LM385，可認(rèn)為是 ； 第 37 腳短接到 V+時，表頭顯示‘ 1888’，此項常用對線路及數(shù) 251 ICL7107 三位半數(shù)顯表頭 穩(wěn)壓源的功能作用 a) 負(fù)載變化的情況下穩(wěn)壓的實現(xiàn) 若外部負(fù)載變大→輸出 U0→ U下降→ Ub 下降→ Ib 下降→ Ic 下降→ Ur1 下降→ UCE 上升→ UT2上升→ UT3 上升→ U0 上升。這樣可得一個穩(wěn)定的輸出電壓 U0。 b) 軟截止保護(hù)的實現(xiàn) 若輸出端短路，此時 I0 上升，導(dǎo)致 Db 導(dǎo)通， T4 被導(dǎo)通，這樣對 T2 和 T3 起到保護(hù)作用， T4 經(jīng)放大到飽和再到截止，此時，故障若排除后，整個電路又恢復(fù)正常，所以稱其為軟截止保護(hù)，若流過 T4 的大電流時間過長， T4 被燒毀，而 T2 和 T3 也將被燒毀。 六 直流數(shù)顯穩(wěn)壓電源技術(shù)指標(biāo) 一、 輸出電壓 輸出電壓分三檔 0~10V 10~20V 252 20~30V 各檔連續(xù)可調(diào) 最大負(fù)載電流 2A 二、波紋電壓 ≤ mv 三、負(fù)載因素穩(wěn)定度 ≤ % 四、保護(hù)模式：過流保護(hù) 五、顯示精度 ≤ % 六、工作方式： 允許 8h 以上連續(xù)工作。 使用說明 一、 使用條件： 電源： AC220V+/10%， 50HZ；環(huán)境溫度 +40℃ ~10℃；相對濕度： 25%75%； 氣壓： 760mmHg。 二、 操作過程： 將“電壓范圍”波段開關(guān)置于所需的檔位；“電壓調(diào)節(jié)”電位器旋鈕沿逆時針方向旋到底；電源開關(guān)置于“關(guān)”位。 用專用電源線（ 10A， 250W）連接本設(shè)備和市電電源； 接上負(fù)載，打開“電源開關(guān)”電壓表和電流表顯示當(dāng)前值； 順時針緩慢旋轉(zhuǎn)“電壓調(diào)節(jié)”電位器，至輸出電壓為需要值； 使用完畢后，應(yīng)將“電壓調(diào)節(jié)”回復(fù)至零位，然后關(guān)機(jī)。 注意事項 一、 三檔輸出電壓在 2A負(fù)荷電流時的整機(jī)功耗（機(jī)內(nèi)功耗 +負(fù)載功率）分別為 54W、 76W、 100W，在機(jī)內(nèi)功耗長時間超過 40W 時，應(yīng)注意環(huán)境通風(fēng)散熱，尤其在環(huán)境溫度超過 33℃，電網(wǎng)電壓過 231V時，更應(yīng)注意這點。 二、 輸出大電流時，由于機(jī)內(nèi)半導(dǎo)體器件溫升的原因，輸出電壓數(shù)值在開機(jī)后 510分鐘時間會略有上移，因此，可事先將所需電壓值調(diào)低 ，待機(jī)內(nèi)溫升穩(wěn)定后，再精確調(diào)整于所需電壓。 七 謝詞 在此次畢業(yè)設(shè)計中，受到單位多位同事領(lǐng)導(dǎo)的指點幫助，學(xué)到很多技術(shù)知識，在理論上進(jìn)一步充實了自己，在經(jīng)驗上得到進(jìn)一步的提高，在此 對指導(dǎo)老師徐永剛、周立求、同事張佩、曾豪、行念峰等人表示十分感謝！ 八 參考文獻(xiàn) （ 1）秦曾煌主編，電工學(xué) .北京：高等教育出版社， 2021 （ 2）楊素行主編，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) .北京：高等教育出版社， 1997 （ 3）數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) （ 4）模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（實驗指導(dǎo)書） 253 參考圖形
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