【正文】 O為恒定值 (穩(wěn)壓值 )。 Uo Ui 調(diào)整管 數(shù)字顯示 誤差放大 輔助電源 取樣 基準(zhǔn) 5 圖 2 方案二方框圖 、方案論證與選擇 對于方案 — ， 單純的串聯(lián)式直流穩(wěn)壓電源電路很簡單，但增加輔助電源后，電路比較復(fù)雜，由于都采用分立元件，電路的可靠性難以保證。 對于方案二，該電路所用元器件少，成本低廉，且電路簡單，組裝方便，可靠性高。它既能跟好的達(dá)到設(shè)計的要求，又能起到耗時較少， 可靠性高的作用。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。 電源變壓器電壓變換公式為： 2121 NNUU? 其中： N1為原邊線圈扎數(shù)， N2為副邊線圈扎數(shù)。 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)計中一般用四個二極管組成橋式整流電路來完成整流功能，整流電路的作用是將交流電壓 u2 變換成脈動的直流電壓 u3。 UI與交流電壓 u2的有效值 U2的關(guān)系為： 2)~( UU I ? 在整流電路中： 22UURM ? 流過每只二極管的平均電流為： RUII RD ?? 其中： R 為整流濾波電路的負(fù)載 電阻，它為電容 C 提供放電通路，放電時間常數(shù)RC 應(yīng)滿足： 2 )5~3( TRC ? 其中： T = 20ms 是 50Hz 交流電壓的周期 由于VUU RM 2 ???? ， Iomax = 1A,IN4001 的反向擊穿電壓 VURM 50? ,額定工作電流 max01 IAI D ?? ,故整流二極管選用 IN4001. 根據(jù) mVUVUVUppI 20,25 00 ???? ?和公式 可求的 VSUUUUvIpopI 30??? ????? ?? 所 以濾波電容 uFFUTIUtICIIc 2150112m a x0 ?????????? 電容的耐壓要大于 VUU RM 2 ???? ，故濾波電容 C1 取容量為2021 uF 穩(wěn)壓部分 由于輸入電壓 u1 發(fā)生波動、負(fù)載和溫度發(fā)生變化時，濾波電路輸出的直流電壓 UI會隨著變化。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，能使輸出直流電壓不受影響，而維持穩(wěn)定的輸出。采用集成穩(wěn)壓器設(shè)計的穩(wěn)壓電源具 有性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。在可調(diào)式三端集成穩(wěn)壓器中，穩(wěn)壓器的三個端是指輸入端、輸出端和調(diào)節(jié)端。輸入電壓與輸出電壓差的允許范圍為： UI Uo = 3 ~ 40V。 . 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。電容 C９ 與 RV２ 并聯(lián)組成濾波電路，電位器 RV２ 兩端的紋波電壓通 LM317 1 2 3 10 過電容 C2 旁路掉，以減小輸出電壓中的紋波。如果采用分立元件來實現(xiàn)這些，電路就變得非常復(fù)雜為實現(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)字電路集成在一個有 40 個功能端的電路內(nèi)，只須少量的外部元件就可以構(gòu)成數(shù)字顯示電路，其引腳圖見圖五。其引腳功能為： 第一腳是供電，正確電壓是 DC5V 。芯片第 31 引腳是信號輸入引腳，可以輸入 177。在一開始，可以把它接地，造成 “0”信號輸入，以方便測試。芯片的 33 和 34 腳接的 104 電容也不能使用磁片電容。 而數(shù)碼管則選用了 7SEGMPX2CC。其引腳圖見圖 6。 用萬用表測量整流二極管的正、反向電阻，正確判斷出二極管的極性后 ,然后安裝整流濾波電路。經(jīng)檢查無誤后，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)則說明整流電路沒有接對，此時若接入穩(wěn)壓電路，就會損壞集成穩(wěn)壓器。見圖 5。此時就能進(jìn)行各項指標(biāo)的測試。最后是測量數(shù)字顯示部分，將電源的輸出級接上。 15 六、 電路各項性能的測試 輸出電阻的測量 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時測出開路電壓 Uo1，此時 Io1=0，然后接上負(fù)載 RL，測出輸出電壓 Uo2和輸出電流 Io2，則輸出電阻為： 2212121oooooooo I UUII UUR ?????? 紋波電壓的測試 用示波器觀察 Uo 的峰峰值，（此時 Y 通道輸入信號采用交流耦合 AC），測量Δ Uopp 的值（約幾 mV）。則紋波因數(shù)為： 輸出電壓的直流分量 效值輸出電壓交流分量的有?? 最大輸出電壓與最大輸出電流的測試 圖七所示。然后慢慢調(diào)小 LR ，直到 Uo 的值下降 5%，此時流經(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。知道了以后在學(xué)習(xí)我們的專業(yè)知識時一定要理論與實踐兩手抓。 在課程設(shè)計過程中，我們先根據(jù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的特點收集、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。然后學(xué)習(xí)使用 Proteus 仿真軟件，最后使用 Proteus 對我們所設(shè)計的電路進(jìn)行仿真并進(jìn)行調(diào)試。因而在許多方面都還不熟練 ,對一些元器件的功能還不完全了解，不能熟練運用，因而不能完全的一次性設(shè)計好該電路。但此次課程設(shè)計現(xiàn)已基本達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)和功能，經(jīng)過本次設(shè)計我知道了要想設(shè)計出一個完善的電路原理圖并不是一件容易的事，因此我將在以后的學(xué)習(xí)中加強這方面的學(xué)習(xí)，使自己在實際動手方面的能力得到進(jìn)一步的加強。它還培養(yǎng)了我們獨立思考問題解決問題的能力，加深了我們對知識的理解，有助于我們今后的學(xué)習(xí)。 最后，我 認(rèn)為自己的設(shè)計還是不夠完善，其中還有一些地方應(yīng)該得到改進(jìn)，比如說設(shè)計的直流穩(wěn)壓電源所產(chǎn)生的電壓還不夠穩(wěn)定，希望通過以后的學(xué)習(xí)能夠進(jìn)一步的使該直流穩(wěn)壓電源所產(chǎn)生的電壓穩(wěn)定。張國華．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 [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 2021； 【 14】 吳潤宇，軒蔭華，苗銀梅，周公楷 .實用穩(wěn)定電源 [M]北京：人民郵電出版社； 【 15】 趙學(xué)泉，張國華 .電源電路 [M]北京：電子工