【正文】 簡單，效果較好。有了電荷，兩極板之間就有電壓 UC=Q/C。時間常數越大，電荷改變得越慢，則電壓變化也越慢，即交流分量越小，也就“濾除”了交流分量。 其中 Rint 包括變壓器副繞組的直流電阻和二極管的正向電阻。 Ⅱ 1 接入負載 RL（開關 S 合上）時：設變壓器副邊電壓 V2 從 0開始上升時接入RL，由于電容已到 V2 ，故剛接入負載時， V2＜ VC，二極管在反向電壓作用下而截止，電容 C經 RL放電，放 d=RLC d 一般較大，故電容兩端電壓 Vc(即 Vo)按指數規(guī)律慢下降（圖中 a,b 段） 。 VC 將如圖中 b、 c段所示 。 4 為了得到平滑的負載電壓，一般取 d=RLC≥ (3 為交流電周期 20ms) 此時： Vo = ( 。F 1 只 仿真電路： 厚 德 勵 志 篤 學 精 藝 － 21 － 電子信息工程技術專業(yè) 畢業(yè)設計 ③ 電容濾波的特點 RLC 越大，電容放電速度越慢，負載電壓中的紋波成份越小，負載平均電壓越高。 （ 1）當 C一定時 ， RL→∞時，即空載： ULO= （ 2）當 C=0時，即無電容時： ULO= （ 3）一般情況下， ULO=（ —— )U2 電容濾波適用于負載電壓較高、負載變化不大的場合。當電感中電流增 大時，自電感電動勢的方向與原電流方向相反，自感電動勢阻礙電位增加的同時，也將能量儲存起來，使電流的變化減??；反之，當電感中電流減少時，自感電動勢的作用阻礙電流的減少，同時釋放能量，使電流變化減小，因此，電流的變化小，電壓的紋波得到抑制。 L 型濾波電路 厚 德 勵 志 篤 學 精 藝 － 23 － 電子信息工程技術專業(yè) 畢業(yè)設計 π 型濾波電路 因整流部分選擇了橋式整流電 路，濾波部分選擇電容濾波與橋式整流結合使用，即可達到設計要求。 三端集成穩(wěn)壓器穩(wěn)壓 厚 德 勵 志 篤 學 精 藝 － 24 － 電子信息工程技術專業(yè) 畢業(yè)設計 ① 集成穩(wěn)壓器的特點：隨著半導體工藝的發(fā)展，現在已生產并廣泛應用的單片集成穩(wěn)壓電源，具有體積小，可靠性高，使用靈活，價格低廉等優(yōu)點。 ② 集成穩(wěn)壓器是將調整電路、取樣電路、基準電路、啟 動電路及保護電路集成在一塊硅片上構成的芯片。集成電路穩(wěn)壓器的型號很多，按單片的引出端子分類，有三端固定式、三端可調式、和多端可調式等。 1．三端固定式集成穩(wěn)壓器 （１）三端固定式集成穩(wěn)壓器外形及管腳排列 三端固定式集成電路穩(wěn)壓器的外形和管腳排如圖 13所示。國產三端固定式集成穩(wěn)壓器有 CW78XX 系列（正電壓輸出）和 CW79XX 系列（負電壓輸出），其輸出電壓有 5V、 6V、 8V、 9V、 12V、 15V、 18V、 24V，最大輸出電流有 、 、 1A、 、 等。電路組成如圖 15所示。 C2用來減小由于負載電流瞬時變化而引起的高頻干擾。 圖 15 三端集成穩(wěn)壓器的典型接法 ② 擴壓、擴流和可調電路 如果需要輸出電壓高于三端穩(wěn)壓器輸出電壓時，可采用圖 16 所示電路。 當負載電流大于三端穩(wěn)壓器輸出 電流時，可采用圖 17 所示電路。 要得到可調的輸出電壓，可采用圖 所示的電路。 ③具有正、負電壓輸出的穩(wěn)壓電源 如 上 圖所示，由圖可知，電源變壓器帶有中心抽頭并接地，輸出端得到大小相等、極性相反的電壓。按輸出電流大小，每個系列又分為L 型和 M 型等。 三端可調集成穩(wěn)壓器 CW317 和 CW337 是一種懸浮式串聯 調整穩(wěn)壓器，它們的外形如圖 18 所示。 圖 19 CW317 和 CW337 典型應用電路 厚 德 勵 志 篤 學 精 藝 － 28 － 電子信息工程技術專業(yè) 畢業(yè)設計 為了使電路正常工作，一般輸出電流不小于 5mA。負載電流可達 ，由于調整端的輸出電流非常?。?50μ A）且恒定，故可將其忽略，那么輸出電壓可用下 式表示： VRRU P 10 ??? ）（ （ 4） 式中， 是集成穩(wěn)壓器輸出端與調整端之間的固定參考電壓 UREF； R1 取值120～ 240Ω（此值保證穩(wěn)壓器在空載時也能正常工作），調節(jié) RP 可改變輸出電壓的大小（ RP 取值視 RL 和輸出電壓的大小而確定）。 元件電路參數計算 （一） 根據設計所要求的性能指標，選擇集成三端穩(wěn)壓器?？烧{式集成穩(wěn)壓器，常見主要有 CW31 CW337。穩(wěn)壓內部含有過流、過熱保護電路，具有安全可靠，性能優(yōu)良、不易損壞、使用方便等優(yōu)點。 選集成穩(wěn)壓器，確定電路形式 選可調式三端穩(wěn)壓器 CW317，其特性參數 Vo=~37V， Iomax=，最小輸入、輸出壓差 (ViVo)min=3V，最大輸入、輸 出壓差 (ViVo)max=40V。由計算得 Vo≈ (1+RP1/R1)，取 R1=240 ，則 RPlmin=48 ， RPlmax=912，故取 RP1為 的精密線繞可調電位器。 變壓器的效率 η =，則原邊輸入功率 P1≥ P2/η =。 （三） 選整流二極管及濾波電容 整流二極管耐壓 VD＞ VOM= 2 V2 ID＞ IOmax = ? ? VVVVV oioDmi m )(2 m i nm a x ????? 為了焊接便利，選擇整流橋 KBPC610 (1000V )作為整流部分。 （四）保護管 VD1,VD2 集成穩(wěn)壓器如果離濾波電容 C1較遠 ,應在靠近 317 輸入端接 微法旁路電容 厚 德 勵 志 篤 學 精 藝 － 30 － 電子信息工程技術專業(yè) 畢業(yè)設計 C3用來旁路電位器兩端的紋波電壓 .當 C3容量為 10 微法時 ,紋波抑制比可提高 20DB,減小到原來的十分之一 .另一方 面 ,由于 C3 的接入 ,一旦輸入或輸出端發(fā)生短路 ,C3 中儲存的電荷會通過穩(wěn)壓器內部的調整管和基準放大管而損壞穩(wěn)壓器 .故在 R1 兩端并接二極管 VD2。 VD1和 VD2都選用 IN4002 額定電流 1A，最大反向電壓 100V。 圖 21 可調輸出三端集成穩(wěn)壓器應用電路 ② 根據圖 21 所示電路列出元件清單，備好元件，檢查各元件的好壞。 ④ 焊接時要對各個功能模塊電路進行單個測試，需要設計一些臨時電路用于調試。 ⑥ 按照原理圖焊接時必須要保證可靠接地。若不是，分析原因，找出故障，排除之。 ② 測量穩(wěn)壓電源輸出電壓的調整范圍及最大輸出電流。 ④ 測量穩(wěn)壓系數。 10％。 厚 德 勵 志 篤 學 精 藝 － 33 － 電子信息工程技術專業(yè) 畢業(yè)設計 ⑥ 分析測量結果，并討論提出改進意見。 ② 電流表內阻串入回路造成的誤差 。 ④ 示波器 , 萬用表本身的準確度而造成的系統誤差 。 ② 根據電流表的內阻對測量結果可以進行修正 。 ④ 采用更高精確度的儀器去檢測 。在 PSPICE 的時候，在自學過程中有很多不懂的問題，通過與任課老師的溝通和向同學們的虛心請教，終于完成了課程設計的要求的電路圖部分和仿真部分。剛開始抱怨的同學們看著自己花了很大代價做出來的報告都十分激動，成功的喜悅掩蓋了奮斗的汗水。最后我用 MultiSIM 軟件對電路圖進行了部分仿真。總的來說我對仿真的結果還是比較滿意。 經過這次的課程設計我收獲了很多，也學習到了很多有關專業(yè)方面的知識！在這次的實驗設計過程中，我初步掌握了直流穩(wěn)壓電源的調試方法，學會了直流穩(wěn)壓電源電路的安裝及使用，同時也熟悉了電子技術設計的一些基本方法和技巧，收獲頗大。 在剛接到該次設計任務時，心里還沒有一點準備，不知如何下手。 各項原理及單元電路的作用。學會了電路各部分元件參數的計算和確定，以及通過對實驗參數指標的要求和各部分電路各個元件之間的關系來準確的確定具體的電路和元件的實際參數。以及采取怎樣的措施來有效的減小以致消除外界不穩(wěn)定因素對試驗參數的影響，從而使測量的結果盡量準確，盡量與理論值之間的差別縮小到最小。但是由于對專業(yè)知識具備的不足，所以在設計好的電路中難免會存在一定的差錯，而且由于對很多電子器件的實際性能和型號 的不了解會在選擇器件的時候選不到最好的器件使電路工作在最佳狀態(tài)，所以試驗結果可能與理論值相差較大，但是經過我的調試盡量使實驗結果與理論值間的差別減小到最小，從而達到了試驗的基本要求。因為這是第一次單獨設計，難免會出現錯誤和不足，但在整體上我還 是比較滿意的，因為這是我自己的勞動成果。 八、參考文獻 [ 1 ] 華 容 茂 盛 過 軍 主 編 。 電 子 工 業(yè) 出 版 社 。電子電路手冊 [ M ] 。 電 子 信 息 類 專 業(yè) 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） 指 導 教 程 [ M ] 。模擬電子技術基礎。數字電子技術基礎。 電 子 技 術 。數字電子技術。電子技術基礎。電子技術。 電 子 技 術 基 礎 。 第 四 版 。北 京 ：電 子 工 業(yè) 出 版 社 ， 2021 [17 ] 邦雄 . 實 用 電 源 技 術 手 冊 . 吉 林 ： 電 子 出 版 社 ， 2 0 0 4