多路直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)-閱讀頁
2025-07-14 23:15本頁面
【正文】 輸出端，引腳 3 為接地端。C0 作用是改善負(fù)載的順態(tài)響應(yīng)，一般可選取 F 的電容，當(dāng)采用大容量的電解電容時(shí)效果更好。（2）穩(wěn)壓電路的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)是把幾個(gè)供電模塊集成到一個(gè)供電電源上，能夠同時(shí)提供固定輸出+5 V （最大輸出電流 A） 和固定輸出177。 （1）輸出+5 V：核心器件選用 78M05 三端集成穩(wěn)壓器，其輸出電壓為+5 V，額定電流 A。 （2）輸出+/12 V：核心器件選用穩(wěn)壓器 78L12 和 79L12，組合應(yīng)用這兩個(gè)穩(wěn)壓器件與一個(gè)硅整流橋相接，按圖 5 好電路就能輸出+/12 V 的電壓。如圖 5 所示。通過添加一些元件可以構(gòu)成電壓從 +3V～+9 V 連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。但是要保證其輸入電壓 Ui 與輸出電壓 Uo 之差小于等于 40 V。當(dāng) RW 滿量程時(shí)，輸出 Uo 為+9 V。D1 的作用是防止輸入端短路時(shí)，電容 C4 放電而損壞穩(wěn)壓器；D2 的作用是防止輸出端短路時(shí) C3 放電而損壞穩(wěn)壓器。②確定變壓器副邊電流 I2 ∵ Io1=Io 又副邊電流 I2=(～2)Io1 取 Io=Iomax=200mA 則 I2=*= ③選擇變壓器的功率 變壓器的輸出功率：PoI2*U2=（2）選擇整流電路中的二極管 ∵ 變壓器的副邊電壓 U2=16V ∴ 橋式整流電路中的二極管承受的最高反向電壓為：16 橋式整流電路中二極管承受的最高平均電流為： 查手冊選整流二極管 IN4001，其參數(shù)為： 反向擊穿電壓 UBR=50V16V,最大整流電流 IF=1A （3）濾波電路中濾波電容的選擇 濾波電容的大小可用式 C= Δ Ui/( Δ t*I) 求得： ①求 Δ Ui: 根據(jù)穩(wěn)壓電路的的穩(wěn)壓系數(shù)的定義： 設(shè)計(jì)要求 Δ Uo≤5mV ，SV≤, Uo=12V～+12V, Ui=16V 代入上式，則可求得 Δ Ui=Δ Uo/(Uo*Sv)。 注意： 因?yàn)榇笕萘侩娊怆娙萦幸欢ǖ睦@制電感分布電感，易引起自激振蕩，形成高頻干擾，所以穩(wěn)壓器的輸入、輸出端常 并入瓷介質(zhì)小容量電容用來抵消電感效應(yīng)，抑制高頻干擾。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。Multisim 提煉了 SPICE 仿真的復(fù)雜內(nèi)容，這樣工程師無需懂得深入的 SPICE 技術(shù)就可以很快地進(jìn)行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計(jì)，這也使其更適合電子學(xué)教育。 目前在各高校教學(xué)中普遍使用 Multisim2022，網(wǎng)上最為普遍的是 Multisim 9，NI 于 2022年 08 月 26 日發(fā)行 NI 系列電子電路設(shè)計(jì)軟件，NI Multisim v 10 作為其中一個(gè)組成部分包含于其中。發(fā)達(dá)國家目前已經(jīng)基本上不存在電子產(chǎn)品的手工設(shè)計(jì)。EDA 技術(shù)借助計(jì)算機(jī)存儲量大、運(yùn)行速度快的特點(diǎn)，可對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行人工難以完成的模擬評估、設(shè)計(jì)檢驗(yàn)、設(shè)計(jì)優(yōu)化和數(shù)據(jù)處理等工作。美國 NI 公司（美國國家儀器公司）的 Multisim 9 軟件就是這方面很好的一個(gè)工具。學(xué)員可以很好地、很方便地把剛剛學(xué)到的理論知識用計(jì)算機(jī)仿真真實(shí)的再現(xiàn)出來。極大地提高了學(xué)員的學(xué)習(xí)熱情和積極性。這些在教學(xué)活動(dòng)中已經(jīng)得到了很好的體現(xiàn)。理論教學(xué)――計(jì)算機(jī)仿真――實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)●通過直觀的電路圖捕捉環(huán)境, 輕松設(shè)計(jì)電路●通過交互式 SPICE 仿真, 迅速了解電路行為●借助高級電路分析, 理解基本設(shè)計(jì)特征●通過一個(gè)工具鏈, 無縫地集成電路設(shè)計(jì)和虛擬測試●通過改進(jìn)、整合設(shè)計(jì)流程, 減少建模錯(cuò)誤并縮短上市時(shí)間NI Multisim 軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強(qiáng)大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。借助專業(yè)的高級 SPICE 分析和虛擬儀器，您能在設(shè)計(jì)流程中提早對電路設(shè)計(jì)進(jìn)行的迅速驗(yàn)證，從而縮短建模循環(huán)。 測試要求 （1）測試并記錄電路中各環(huán)節(jié)的輸出波形。（3）測量輸出電阻 Ro。 用改變輸入交流電壓的方法，模擬 Ui 的變化，測出對應(yīng)的輸出直流電壓的變化，則可算出穩(wěn)壓系數(shù) SV. （注意： 用調(diào)壓器使 220V 交流改變 177。即 Δ Ui=44V） ①用毫伏表可測量輸出直流電壓中的交流紋波電壓大小，并用示波器觀察、記錄其波形。 測試結(jié)果和計(jì)算結(jié)果分析 （1）電壓輸出波形和紋波變化見仿真圖 （2）穩(wěn)定系數(shù) Sr 的理論值計(jì)算 電路的誤差分析與改進(jìn) （1）綜合分析可以知道在測試電路的過程中可能帶來的誤差因素有: ① 測得輸出電流時(shí)接觸點(diǎn)之間的微小電阻造成的誤差。 ③ 測得紋波電壓時(shí)示波器造成的誤差。 （2）可以通過以下的方法去改進(jìn)此電路: ① 減小接觸點(diǎn)的微小電阻。 ③ 測得紋波時(shí)示波器采用手動(dòng)同步。 3 注意事項(xiàng)1．焊接時(shí)要對各個(gè)功能模塊電路進(jìn)行單個(gè)測試，需要時(shí)可設(shè)計(jì)一些臨時(shí)電路用于調(diào)試。 按照原理圖焊接時(shí)必須要保證可靠接地。而穩(wěn)流部分用可調(diào)式三端穩(wěn)壓電源管來實(shí)現(xiàn)。為此，衷心感謝機(jī)電學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的支持
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