課程設(shè)計(jì)報(bào)告-直流穩(wěn)壓電源(0-12v連續(xù)可調(diào))-文庫(kù)吧資料
2025-03-29 12:23本頁(yè)面
【正文】 表的正負(fù)極反接即可得到所要求的0到12V的任意電壓。直流可調(diào)穩(wěn)壓電路圖如下。U2的放大倍數(shù)約為2倍，根據(jù)公式A=（R2+R3）/R2，調(diào)節(jié)電位器R6可實(shí)現(xiàn)它的輸出電壓能從0~12V可調(diào)。電源的基準(zhǔn)電壓用一個(gè)固定增益的運(yùn)算放大器U2跟一個(gè)可調(diào)電阻R6提供，它實(shí)現(xiàn)了電壓可以從零可調(diào)。如圖1，市電通過(guò)220V/15V變壓器，連接到穩(wěn)壓電源電路，由整流橋IBQ40整流、C1和R8平滑濾波，輸出至電壓調(diào)整管Q1的集電極。(a) 型濾波 (b) 型濾波 (c) 倒L型濾波 圖6 常見(jiàn)復(fù)式濾波電路 綜合考慮，由于在小功率電源中電容濾波最為常見(jiàn)，滿足本設(shè)計(jì)要求，故選擇方案一。這種濾波電路的優(yōu)點(diǎn)是：濾波效果好，幾乎沒(méi)有直流損耗。它適合負(fù)載電流小，紋波系數(shù)小的場(chǎng)合。（b）所示為型濾波電路，這種濾波電路的優(yōu)點(diǎn)是：簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，能兼起限制浪涌電流的作用，濾波效果較好。幾種常見(jiàn)的復(fù)式濾波電路如圖6所示?！舴桨付弘姼袨V波單相橋式整流電感濾波電路如圖5，利用電感不能突變的特性，使輸出電流波形平滑，從而使輸出電壓波形也平滑，提高直流分量，減小輸出紋波。為了獲得較好的濾波效果，一般選擇電容值滿足～5) ，此時(shí)，輸出電壓的平均值。電容濾波有以下特點(diǎn)：① 加入濾波電容后，輸出電壓的直流成分提高，脈動(dòng)成分減小?！舴桨敢唬弘娙轂V波(a) 電路圖 (b) 濾波后輸出的波形 圖4單相橋式整流電容濾波電路如圖4所示為單相橋式整流電容濾波電路。(a) 電路圖 U2 Io Uo O 0 0 (b)波形圖 圖3單相橋式整流電路 該模塊實(shí)現(xiàn)降低輸出電壓的脈動(dòng)成分，盡量保留直流成分的功能。橋式整流電路解決了單相整流電路存在的缺點(diǎn)，用一次級(jí)線圈的變壓器，達(dá)到了全波整流的目的。正負(fù)半周均有電流流過(guò)負(fù)載，而且電路方向是一致的，因而輸出電壓的直流成分提高，脈動(dòng)成分降低。如果忽略二極管內(nèi)阻，有Uo≈U2?！舴桨溉?jiǎn)蜗鄻蚴秸鲉蜗鄻蚴秸麟娐啡鐖D3（a）。全波整流的輸出電壓時(shí)半波整流的兩倍，輸出波形的脈動(dòng)成分比半波整流時(shí)有所下降。正半周內(nèi)D1導(dǎo)通，D2截止，在負(fù)載RL上得到的電壓極性為上正下負(fù)；負(fù)半周內(nèi)，D1截止，D2導(dǎo)通，在負(fù)載上得到的電壓仍為上正下負(fù)，與正半周相同?！舴桨付?jiǎn)蜗嗳ㄕ? (a)電路圖U2 Io UoO t O t O t (b)波形圖 圖2全波整流電路全波是利用具有中心抽頭的變壓器與兩個(gè)二極管配合，使兩個(gè)二極管在正、負(fù)半周輪流導(dǎo)電，而且二者流過(guò)RL的電流保持同一方向，從而使正、負(fù)半周在負(fù)載上均有輸出電壓。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用的元件少，但也有明顯的缺點(diǎn)：輸出電壓脈動(dòng)大，直流成分比較低；變壓器有半個(gè)周期不導(dǎo)電，利用率低；變壓器含有直流部分，容易飽和。Ud=U2。所以在負(fù)載上的電壓的極性是單方向的（如圖1（b）所示）。實(shí)現(xiàn)方法主要有以下三種。在實(shí)際中，多為對(duì)電路要求不太高的情況，故采用第一種設(shè)計(jì)方案。該電源穩(wěn)定性好、精度高，且能夠輸出可調(diào)的直流電壓，其性能由于傳統(tǒng)的可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。電壓補(bǔ)償電路可調(diào)式集成穩(wěn)壓器整流濾波電路輸出電壓 圖2. 2 方案2的框圖◆方案3：此方案的控制部分采用單片機(jī)，輸出部分不再采用調(diào)整管或穩(wěn)壓方式，二十載D/A轉(zhuǎn)換之后，經(jīng)過(guò)問(wèn)低昂的功率放大得到輸出電壓。穩(wěn)壓電路整流電路變壓器變壓輸出電壓比較反饋取樣電壓 圖2. 1方案1的框圖◆方案2：采用三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器電路。交流電壓經(jīng)整流濾波后,得到平滑的直流電壓,作為穩(wěn)壓電路的輸入電源從UI輸入。因此，以下主要對(duì)三種方案進(jìn)行論證與選擇。（3）穩(wěn)壓電路：穩(wěn)壓電路的作用適當(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)，能是輸出直流電壓不受影響而維持穩(wěn)定的輸出。（2）降壓后的交流電壓，通過(guò)整流電路整流變成單項(xiàng)脈動(dòng)直流電壓。發(fā)揮部分：電壓調(diào)節(jié)方式為：；2整體方案設(shè)計(jì) 直流穩(wěn)壓電源一般由電
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