畢業(yè)設(shè)計(jì)---可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)-wenkub.com
2024-11-27 20:18 本頁(yè)面
【正文】 張國(guó)華．電源電路 [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 1995； 【 10】 張惠，馮英．電源大全 [M]．四川：西南交通大學(xué)出版社， 1993； 【 11】 黃妙燕，可調(diào)直觀式直流穩(wěn)壓電源設(shè) 計(jì)方案 ， (廣東建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東廣州 510450)； 【 12】 Marry Brown．電源設(shè)計(jì)指南 [M]．沈德鴻，沈旭，譯．北京； 【 13】 曲學(xué)基，王增益，曲敬鎧．穩(wěn)定電源電路設(shè)計(jì) [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 2021； 【 14】 吳潤(rùn)宇，軒蔭華，苗銀梅，周公楷 .實(shí)用穩(wěn)定電源 [M]北京：人民郵電出版社； 【 15】 趙學(xué)泉，張國(guó)華 .電源電路 [M]北京：電子工業(yè)出版社。它還培養(yǎng)了我們獨(dú)立思考問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，加深了我們對(duì)知識(shí)的理解，有助于我們今后的學(xué)習(xí)。因而在許多方面都還不熟練 ,對(duì)一些元器件的功能還不完全了解，不能熟練運(yùn)用，因而不能完全的一次性設(shè)計(jì)好該電路。 在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們先根據(jù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的特點(diǎn)收集、選 擇相關(guān)資料，再整理收集到的資料，然后初步擬定放案，再通過(guò)小組內(nèi)的同學(xué)進(jìn)行幾次方案的討論、修改，最后確定最終的方案。然后慢慢調(diào)小 LR ，直到 Uo 的值下降 5%，此時(shí)流經(jīng) LR 的電流就是 maxoI ，記下 maxoI 后，要馬上調(diào)大 LR 的值，以減小穩(wěn)壓器的功耗。 15 六、 電路各項(xiàng)性能的測(cè)試 輸出電阻的測(cè)量 按圖 9 示連接電路，保持穩(wěn)壓電源的輸入電壓 VU 2201 ? ，在不接負(fù)載 RL時(shí)測(cè)出開(kāi)路電壓 Uo1，此時(shí) Io1=0，然后接上負(fù)載 RL，測(cè)出輸出電壓 Uo2和輸出電流 Io2，則輸出電阻為： 2212121oooooooo I UUII UUR ?????? 紋波電壓的測(cè)試 用示波器觀察 Uo 的峰峰值，（此時(shí) Y 通道輸入信號(hào)采用交流耦合 AC），測(cè)量Δ Uopp 的值（約幾 mV）。此時(shí)就能進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)試。經(jīng)檢查無(wú)誤后，才將電源變壓器與整流濾波電路連接，通電后，用示波器 或萬(wàn)用表檢查整流后輸出電壓 UI的極性，若 UI的極性為負(fù)則說(shuō)明整流電路沒(méi)有接對(duì)，此時(shí)若接入穩(wěn)壓電路，就會(huì)損壞集成穩(wěn)壓器。其引腳圖見(jiàn)圖 6。芯片的 33 和 34 腳接的 104 電容也不能使用磁片電容。芯片第 31 引腳是信號(hào)輸入引腳，可以輸入 177。如果采用分立元件來(lái)實(shí)現(xiàn)這些，電路就變得非常復(fù)雜為實(shí)現(xiàn)，而且可靠性低，我們這里采用將 A\D 轉(zhuǎn)換與數(shù)碼顯示集成一起的芯片 TC7107，它將模擬的數(shù)字電路集成在一個(gè)有 40 個(gè)功能端的電路內(nèi)，只須少量的外部元件就可以構(gòu)成數(shù)字顯示電路，其引腳圖見(jiàn)圖五。 . 圖 5（ a） 可調(diào)式三端穩(wěn)壓器 D11 N40 0 1C61 0 uC71 0 0 nVI3VO2ADJ1U4L M 3 1 7 LR32 4 0R52 4 0C91 0 0 uD21 N40 0 1D2( K )R V 18k 圖 5（ b） 穩(wěn)壓部分電路 在圖三中， R３ 與 RV２ 組成輸出電壓調(diào)節(jié)電路， RV２ 為精密可調(diào)電位器。在可調(diào)式三端集成穩(wěn)壓器中，穩(wěn)壓器的三個(gè)端是指輸入端、輸出端和調(diào)節(jié)端。穩(wěn)壓電路的作用是當(dāng)外界因素（電網(wǎng)電壓、負(fù)載、環(huán)境溫度）發(fā)生變化時(shí)，能使輸出直流電壓不受影響，而維持穩(wěn)定的輸出。 3． 整流濾波部分 B R 1DF 0 0 5 MC82 0 0 0 u 圖 4．整流濾波電路 8 在穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)中一般用四個(gè)二極管組成橋式整流電路來(lái)完成整流功能，整流電路的作用是將交流電壓 u2 變換成脈動(dòng)的直流電壓 u3。電源變壓器的效率為： 12PP?? 其中： 2P 是變壓器副邊的功率， 1P 是變壓器原邊的功率。 對(duì)于方案二，該電路所用元器件少，成本低廉，且電路簡(jiǎn)單，組裝方便，可靠性高。電路框圖如圖 1 所示，該電路中，輸出電壓UO經(jīng)取樣電路取樣后得到取樣電壓，取樣電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較得到誤差電壓，該誤差電壓對(duì)調(diào)整管的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，從而使輸出電壓發(fā)生變化，該變化與由于供電電壓 Ui 發(fā)生變化引起的輸出電壓的變化正好相反， 從而保證輸出電壓 UO為恒定值 (穩(wěn)壓值 )。本次設(shè)計(jì)的意義是 通過(guò)本設(shè)計(jì)加深對(duì)電子技術(shù)課程的理解，了解一般設(shè)計(jì)過(guò)程，掌握一種電子電路設(shè)計(jì)軟件的使用方法。 關(guān)鍵詞 ： 橋式整流、濾波、穩(wěn)壓、譯碼器、變壓器、 TC710模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)、數(shù)碼顯示管。設(shè)計(jì) 采用 變壓器變壓，橋式整流電路進(jìn)行整流，電容對(duì)脈動(dòng)電壓進(jìn)行濾波，最后用可調(diào)電阻和 三端集成穩(wěn)壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)直流電壓 在 到 25V 之間的 連續(xù)可調(diào) 。 數(shù)字電壓顯示部分 根據(jù)數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)原理， 采用 集成 TC7107 來(lái)完成模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換并驅(qū)動(dòng)數(shù)碼顯示。 Abstract In this paper, the design is a regulated DC power supply. Adopted Transformer to change voltage, rectifier bridge rectifier circuit, capacitor ripple voltage on the filter, and finally with adjustable resistance and threeterminal voltage regulator integrated to achieve DC voltage between to 25V continuously adjustable. Digital voltage display digital voltage meter, based in part on the design principle, the use of integration to plete the TC7107 analog signal to digital signal conversion and drive the digital display. Voltage is adopting a total of cathode a digital LED to display. The regulated power supply with stable performance, simple structure, voltage39。 本次設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問(wèn)題是：如何產(chǎn)生穩(wěn)定的電壓，怎樣對(duì)輸出電壓進(jìn)行數(shù)碼顯示，基本掌握仿真軟件 Proteus 的使用方法。因輸出電壓要求從 起實(shí)現(xiàn)連續(xù)可調(diào)，因此要在基準(zhǔn)電壓處設(shè)計(jì)輔助電源，用于控制輸出電壓能夠從 開(kāi)始調(diào)節(jié) 圖 1. 方案一串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路框圖 、方案二 采用三端集成穩(wěn)壓器 來(lái)構(gòu)成最終的穩(wěn)壓電路， 如 框 圖 2 所示， 前面的整流，濾波，和最后的數(shù)字顯示部分都相同，只是整流部分采用集成三端穩(wěn)壓器我一個(gè)電壓補(bǔ)償電路，該方案選擇 輸出電壓可調(diào)且內(nèi)部有過(guò)載保護(hù)的三端集成穩(wěn)壓器LM317，輸出電壓調(diào)整范圍較寬，設(shè)計(jì)一電壓補(bǔ)償電路可實(shí)現(xiàn)輸出電壓從 連續(xù)可調(diào)， 要 求電路具有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力。 綜上所述，我們選擇采用第二種方案作為這次設(shè)計(jì)電路。一般小型變壓器的效率如表 1 所示： 表 1 小型變壓器的效率 副邊功率 2P VA10? VA30~10 VA80~30 VA2
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