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一个5v直流稳压电源设计报告

一个5v直流稳压电源设计报告
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直流稳压电源设计

姓名:_

学号:_

专业:

班级:_______

2012年3月12号

课题:

220v交流电转5v直流电的电源设计

一.电路实现功能

该电路输入家用220v交流电,经过全桥整流,稳压后输出稳定的5v直流电。

二.特点

方便实用,输出电压稳定,最大输出电流为1A,电路能带动一定的负载

设计方案

设计思路:

考虑到直流电流电源。我们用四个1N4007四个晶体管构成桥式整流桥。,将220V50Hz的交流电转换为直流电。以电容元件进行整流。因为我们要输出5V的电压,所以选用7805。

设计原理连接图:

一、变压器变压

220V交流电端子连一个降变压器把电压值降到8V左右

二、单项桥式全波整流电路

根据图,输出的平均电压值0()2

1

2sin()

AV

U U d

π

ωτωτ

π

=?

即:0()2

0.9

AV

U U

=

三、电容滤波

本设计我们使用电容滤波,滤波后,输出电压平均值

增大,脉动变小。

C 越大,RL越大,τ越大,放电越慢,曲线越平滑,

脉动越小。

四、直流稳压

因为要输出5V的电压,所以选用LM7805三端稳压器件

五、总电路

如图所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。它由电源变压器B,桥式整流电路D1~D4,滤波电容C1、C3,防止自激电容C2、C3和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。

220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压,再经过桥式整流电路D1~D4和滤波电容C1的整流和滤波,在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路,以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点,成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。

六、实验所需元器件

万用板一个,1N4007晶体管四个,(220伏至8伏)

交流变压器一个,电解电容2200μF一个,电解电容

100μF一个,电容0.1F两个,LM7805三端稳压器一

个。电烙铁一个,松香若干,锡丝若干~~

直流稳压电源设计模拟电子技术

课程设计说明书 题目:直流稳压电源设计 课程名称:模拟电子技术 学院:电子信息与电气工程学院学生姓名: 学号: 专业班级: 指导教师: 2015年 6 月6日

课程设计任务书

固定直流稳压电源设计 摘要: 通过模拟电子技术设计固定直流稳压电源,主要运用变压器,整流二极管,电解电容,稳压器等器件.该固定直流稳压系统先通过将220V市电降压,再经过整流二极管1N4007进行整流,通过电容滤波之后,采用稳压芯片7805,7905分别对其进行稳压,从而输出的稳定电压(+5V/-5V)。 关键词:变压;整流;滤波;稳压;

目录 1.设计背景 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2设计目的 (1) 2.设计方案 (1) 2.1电路概述 (1) 2.2整流电路 (3) 2.3稳压电路 (4) 2.4固定直流稳压电源电路设计 (5) 3.方案实施 (6) 3.1电路仿真设计与仿真 (6) 3.2Altium Designer设计原理图及PCB设计 (7) 3.3电路板的制作与调试 (8) 3.4相关数据测量 (8) 4.结果与结论 (9) 5.收获与致谢 (9) 6.参考文献 (10) 7.附件 (10) 7.1电路实物图 (10) 7.2元器件清单 (11)

1. 设计背景 1.1设计背景 随着科技日新月异的发展,越来越多的小型电子产品出现在我们身边,它们一般都需要稳定的直流电源供电,电池作为低效率,高污染的产品不能得到广泛的使用,而我们最常见到的电源就是220V的交流电源,再次情况下,我们设计了一个转换装置,从而可以使其给小型电子设备供电,达到及节能又环保,既方便有快捷的目的。 1.2设计目的 设计这个固定直流稳压电源是为了锻炼学生的动手能力,理论与实践相结合,更有利于同学们在学习中积极的思考,培养同学们对学习的兴趣;而且,检验了同学们对电路仿真软件和DXP这些软件的熟悉程度,进一步加深了对这些软件的理解,提高了应用能力;另外,让同学们看到,理论知识在现实生活中的应用,知道了这些知识的重要性,要更加努力的学习。本次课程设计就是在这样的一个背景下而进行的一次十分重要的实习安排。 2. 设计方案 2.1电路概述 根据电路的特点和性质,电路可有这几部分组成,变压器电路部分,整流电路部分,滤波电路部分,稳压电路部分。 变压器电路可以使电压达到设备可以使用的一个电压范围,如下图所示。 整流电路使用来把变压器副边通过的交流电压转换为直流电压,满足设备需要直流电源供电的要求。即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压,半波整流电路和全波整流电路的输出波形如下图所示。但实际情况是整流后还含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。 滤波电路是用来进一步的减少电路中的交流分量,增加电路中的直流分量,使输出电压平滑。理想情况下,应将交流分量全部滤掉,使滤波电路的输出电压仅为

晶体管扩流 5V3A线性稳压电源设计 (1)

晶体管扩流5V/3A线性稳压电源设计 一、线性稳压电源 1.1工作原理 电源是各种电子设备必不可缺的组成部分。线性稳压电源具有性能可靠,构造简单,反应速度快,纹波干扰小等特点,在电路中得以广泛的应用。目前,虽然各种开关电源得到了很大的发展,但在性能要求较高的模拟电路,如音响电路、高精度测量等电路中,仍然无法替代线性稳压电源。线性稳压电源主要由工频变压器、整流电路、线性稳压电路等组成,其结构如图1。 图1 线性稳压电源结构图 常用的线性串联型稳压电源芯片有:78XX 系列(正电压型),79XX 系列(负电压型)。例如7805 ,输出电压为5V );LM317 (可调正电压型),LM337 (可调负电压型);1117 (低压差型,有多种型号,用尾数表示电压值。如1117-3.3 为3.3V ,1117-ADJ 为可调型),LM2940。通常这些线性稳压电源IC内部由调整管、参考电压、取样电路、误差放大电路等几个基本部分组成。线性稳压电源的主要缺陷,除了工频变压器的体积较大外,就是变换效率较低,通常只能达到35%-60%。而变换效率低的主要原因在于线性稳压电路的效率较低。使线性稳压电路中的电压调整管上承受较大的功耗,需要使用大面积的散热片对其散热,这就进一步加大了线性稳压电源的体积。 常用的5V线性稳压电源如7805的输出电流通常不超过1A,因此在需要线性稳压电源输出电流达到3A的时候需要对现有的线性稳压电源进行扩流。常用的线性稳压电源扩流方法有使用晶体管电流放大的特性进行扩流。为降低损耗,此次设计选用了低压差线性稳压电源LM2940。图2是利用晶体利用晶体管扩流的3A/5V线性稳压电源的扩流设计。

项目二 5V稳压电源电路原理图的绘制

教案(首页) 编号:YJSD/JWC-17-10 编制:徐建琴审核:张德芳批准:史岳雷课题序号 2 授课班级电子10 授课课时 2 授课形式新授课 授课章节 名称 项目二 5V稳压电源电路原理图的绘制/任务一、任务二使用教具无 教学目的1、会新建和保存项目文件和原理图文件 2、理解项目与文件的关系 3、了解“5V稳压电源电路”电路工作原理和电路结构 教学重点新建和保存项目文件和原理图文件、电路的工作原理和结构 教学难点“5V稳压电源电路”电路工作原理 更新、补 充、删减 内容 无 课外作业P78 2.1 教学后记学生听讲认真,跃跃欲试,但知识的整理能力还有待提高 授课主要内容或板书设计 项目二 5V稳压电源电路原理图的绘制 任务一新建项目文件,创建电路原理图文件 1、启动 Protel DXP 2004 2、新建PCB项目文件 3、保存PCB项目文件 4、新建原理图文件 5、保存原理图文件 任务二认识“5V稳压电源电路” 1、电源变压器 2、整流电路 3、滤波电路 4、稳压电路 5、其余元件的作用

课堂教学安排 教学过程主要教学内容及步骤 学习任务目标1、能力目标:1)会新建和保存项目文件和原理图文件 2)能理解项目与文件的关系 2、知识目标:1)掌握新建和保存项目文件和原理图文件的操作步骤 2)了解“5V稳压电源电路”电路工作原理和电路结构3、情感目标:培养学生学习兴趣,使之利用计算机技能基础,掌握好Protel DXP工程和文件的新建、保存、打开的操作。 教学指导 教师引导示范,让学生熟悉操作方法;通过对项目电路的剖析,让学生初步了解“5V稳压电源电路”,为后续项目的实施打下基础。 学习活动 任务一新建项目文件,创建电路原理图文件 操作步骤: 步骤一启动 Protel DXP 2004 方法1:双击Windows桌面的快捷方式图标。 方法2:单击【开始】菜单→【所有程序】→【Altium】→【DXP 2004】。步骤二新建PCB项目文件 方法1:选择菜单命令【文件】→【创建】→【项目】→【PCB项目】。方法2:单击主界面左下角【Project】标签,调出【Project】面板,单击【项目】按钮→在弹出的快捷菜单中选择【追加新项目】→【PCB 项目】。 步骤三保存PCB项目文件 建立PCB项目文件后,一般要将项目文件保存为自己需要的文件名,并保存到指定的文件夹中。 方法1:选择菜单命令【文件】→【保存项目】或【另存项目为】 方法2:在【Project】面板的默认项目名称“PCB_Project1.PRJPCB”上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择【保存项目】或【另存项目为】。步骤四新建原理图文件 方法1:选择菜单命令【文件】→【创建】→【原理图】。

一个5v直流稳压电源设计报告

直流稳压电源设计 姓名:_ 学号:_ 专业: 班级:_______ 2012年3月12号 课题: 220v交流电转5v直流电的电源设计

一.电路实现功能 该电路输入家用220v交流电,经过全桥整流,稳压后输出稳定的5v直流电。 二.特点 方便实用,输出电压稳定,最大输出电流为1A,电路能带动一定的负载 设计方案 设计思路: 考虑到直流电流电源。我们用四个1N4007四个晶体管构成桥式整流桥。,将220V50Hz的交流电转换为直流电。以电容元件进行整流。因为我们要输出5V的电压,所以选用7805。 设计原理连接图: 一、变压器变压 220V交流电端子连一个降变压器把电压值降到8V左右

二、 单项桥式全波整流电路 根据图,输出的平均电压值0()201sin ()AV U d π ωτωτπ=?

即:0()20.9AV U U 三、 电容滤波 本设计我们使用电容滤波,滤波后,输出电压平均值增大,脉动变小。 C 越大, RL 越大,τ越大,放电越慢,曲线越平滑,脉动越小。 四、 直流稳压 因为要输出5V 的电压,所以选用LM7805三端稳压器件 五、 总电路

如图所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。它由电源变压器B,桥式整流电路D1~D4,滤波电容C1、C3,防止自激电容C2、C3和一只固定式三端稳压器(7805)极为简捷方便地搭成的。 220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压,再经过桥式整流电路D1~D4和滤波电容C1的整流和滤波,在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路,以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点,成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。 六、实验所需元器件 万用板一个,1N4007晶体管四个,(220伏至8伏) 交流变压器一个,电解电容2200μF一个,电解电容 100μF一个,电容0.1F两个,LM7805三端稳压器一 个。电烙铁一个,松香若干,锡丝若干~~

5v直流稳压电源设计资料

新疆工程学院 实训报告 实训科目电子技术实训 系部机械系 专业 班级 姓名 实训地点教室及电子实验室指导教师李积芳 完成日期 新疆工程学院教务处

新疆工程学院 电气与信息工程系电子实训任务书

新疆工程学院电子实训成绩表 (注意:旷课一票否决)目录

摘要 第一章引言 (3) 1.1硬件电路设计要求电路设计 (4) 1.11元件选取电源变压器 (6) 1.12整流二极管的选择滤波电容的C的确定 (6) 第二章网站导航概述 总结 (8) 致谢 参考文献 (9)

内容摘要 直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电,变为稳定的直流电,并实现±5V电压稳定输出。 关键词:±5V,变压器,整流,滤波,稳压器

引言 关于稳压电源的分类,首先就应该清楚电源的输出是什么,是输出直流电还是输出交流电。第二个层次的分类可以根据调整管的工作状态来分类。第三个层次的分类就是根据稳压电路与负载的连接方式来分类。再往下面细分由于各种不同的电路特性相差太大,就不好一概而论,应该根据每一个具体类别的特性进行分类区分了。当然这里所谈的分类只是根据直流稳压电源的特点给出一个大致的分类思路,图1是根据上面的思路划分的稳压电源种类。 图1 稳压电源分类 根据调整管的工作状态,我们常把直流稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源[1]。线性稳压直流电源的特点是:输出电压比输入电压低;反应速度

详解大功率可调稳压电源电路图

详解大功率可调稳压电源电路图 无论检修电脑还是电子制作都离不开稳压电源,下面介绍一款直流电压从 3V到15V连续可调的稳压电源,最大电流可达10A,该电路用了具有温度补偿特性的,高精度的标准电压源集成电路TL431,使稳压精度更高,如果没有特殊要求,基本能满足正常维修使用,电路见下图。 如图1所示大功率可调稳压电源电路图 大功率可调稳压电源电路图 图1 大功率可调稳压电源电路图 其工作原理分两部分,第一部分是一路固定的5V1.5A稳压电源电路。第二部分是另一路由3至15V连续可调的高精度大电流稳压电路。第一路的电路非常简单,由变压器次级8V交流电压通过硅桥QL1整流后的直流电压经C1电解电容滤波后,再由5V三端稳压块LM7805不用作任何调整就可在输出端产生固定的 5V1A稳压电源,这个电源在检修电脑板时完全可以当作内部电源使用。第二部分与普通串联型稳压电源基本相同,所不同的是使用了具有温度补偿特性的,高精度的标准电压源集成电路TL431,所以使电路简化,成本降低,而稳压性能却很高。图中电阻R4,稳压管TL431,电位器R3组成一个连续可调得恒压源,为BG2基极提供基准电压,稳压管TL431的稳压值连续可调,这个稳压值决定了稳压电源的最大输出电压,如果你想把可调电压范围扩大,可以改变R4和R3的电阻值,当然变压器的次级电压也要提高。变压器的功率可根据输出电流灵活掌握,次级电压15V左右。桥式整流用的整流管QL用15-20A硅桥,结构紧凑,中间有固定螺丝,可以直接固定在机壳的铝板上,有利散热。调整管用的是大电流

NPN型金属壳硅管,由于它的发热量很大,如果机箱允许,尽量购买大的散热片,扩大散热面积,如果不需要大电流,也可以换用功率小一点的硅管,这样可以做的体积小一些。滤波用50V4700uF电解电容C5和C7分别用三只并联,使大电流输出更稳定,另外这个电容要买体积相对大一点的,那些体积较小的同样标注50V4700uF尽量不用,当遇到电压波动频繁,或长时间不用,容易失效。最后再说一下电源变压器,如果没有能力自己绕制,有买不到现成的,可以买一块现成的200W以上的开关电源代替变压器,这样稳压性能还可进一步提高,制作成本却差不太多,其它电子元件无特殊要求,安装完成后不用太大调整就可正常工作。

直流稳压电源电路设计

模拟电子技术课程设计报告 题目名称:直流稳压电源电路设计姓名: 学号: 班级: 指导教师: 成绩:

目录 1课程设计任务和要求 2 2方案设计 2 3单元电路设计与参数计算 4 4总原理图及元器件清单9 5安装与调试 11 6性能测试与分析12 7结论与心得14 8参考文献 14

课程设计题目: 直流稳压电源电路设计 一、课程设计任务和要求: 1)用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源(±12V)。 2)输出可调直流电压,范围:1.5∽15V; 3)输出电流:IOm≥1500mA;(要有电流扩展功能) 4)稳压系数Sr≤0.05;具有过流保护功能。 二、方案设计: 稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成,如下图1所示,其整流与稳压过程的电压输出波形如图2所示。 图1稳压电源的组成框图 图二整流与稳压过程波形图 电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给负载RL。

方案一、单相半波整流电路 半波单相整流电路简单,电路及其电压输出波形分别如图3、图4所示,使用元件少,它只对交流电的一半波形整流,其输出波形只利用了交流电的一半波形则整流效率不高,且输出波形脉动大,其值为:S= =≈1.57,直流成分小,= ≈0.45,变压器利用率低。 图3 单相半波整流电路 图 4 单相半波整流电路电压输出波形图 方案二、单相全波整流电路 使用的整流器件是半波电路的两倍,整流电压脉动较小,是半波的一半,无滤波电路时的输出电压=0.9,变压器的利用率比半波电路的高,整流器件所承受的反向电压要求较高。 方案三、单相桥式整流电路 单相桥式整流电路使用的整流器件较多,但其实现了全波整流电路,它将的负半周也利用起来,所以在变压器副边电压有效值相同的情况下,输出电压的平均值是半波整流电路的两倍,且如果负载也相同的情况下,输出电流的平均值也是半波整流电路的两倍,且其与半波整流电路相比,在相同的变压器副边电压下,对二极管的参数要求一样,还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动小等优点。所以综合三种方案的优缺点决定用方案三。

5V直流稳压电源

电子科技大学 《模拟电路基础》应用设计报告 设计题目: 5V直流稳压电源 学生姓名:李秘学号:2014070905021 教师姓名:张雅丽日期: 2015/12/22 一、设计任务 设计一个直流稳压电源,要求满足以下条件 1.输出电压:5V 2.最大输出电流:0.5A 3.电压调整率:≤4% 4.电流调整率:≤4% 5.纹波系数:≤5% 二、电路原理 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成,见图1。

其中: (1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。 (2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流 电。(3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。 (4)稳压电路:稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。 整流电路常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D3导通,D2、D4截止;u2的负半周内,D2、D4导通,D1、D3截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL,且方向是一致的。电路的输出波形如图3所示。 在桥式整流电路中,每个二极管都只在半个周期内导电,所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半,即电路中的每只二极管承受的最大反向电压为(U2是变压器副边电压有效值)。 在设计中,常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点,将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联,以达到使输出波形基本平滑的目的。选择电容滤波电路后,直流输出电压:Uo1=(1.1~1.2)U2,直流输出电流I2是变压器副边电流的有效值。稳压电路可选集成三端稳压器电路。总体原理电路见图4。 图4 稳压电路原理图

稳压电源电路图

压电源电路分为线性稳压电源,集成稳压电源,晶体管稳压电源,交流稳压电源 一:由7805,7905,7812组成的特殊的线性稳压电源 如图所示为一种特殊的电源电路。该电路虽然简单,但可以从两个相同的次级绕组中产生出三组直流电压:+5V、-5V和+12V。其特点是:D2、D3跨接在E2、E3这两组交流电源之间,起着全波整流的作用。 二。利用TL431作大功率可调稳压电源 精密电压基准ICTL431是T0—92封装如图1所示。其性能是输出压连续可调达36V,工作电流范围宽达0.1。100mA,动态电阻典型值为0.22欧,输出杂波低。图2是TL431的典型应用,其中③、②脚两端输出电压V=2.5(R2十R3)V/R3。如果改变R2的阻值大小,就可以改变输出基准电压大小。图3是利用它作电压基准和驱动外加场效应管K790作调整管构成的输出电流大(约6A)、电路简单、安全的稳压电源。 工作原理 如图3所示,220v电压经变压器B降压、D1-D4整流、C1滤波。此外D5、D6、C2、C3组成倍压电路(使得Vdc=60V),Rw、R3组成分压 电路,T1431、R1组成取样放大电路,9013、R2组成限流保护电路,场效应管K790作调整管(可直接并联使用)以及C5是输出滤波器电路等。稳

压过程是:当输出电压降低时,f点电位降低,经T1431内部放大使e点电压增高,经K790调整后,b点电位升高;反之,当输出电压增高时,f点电位升高,e点电位降低,经K790调整后,b点电位降低。从而使输出电压稳定。当输出电流大于6A 时,三极管9013处于截止,使输出电流被限制在6A以内,从而达到限流的目的。本电路除电阻R1选用2W、R2选用5W外,其它元件无特殊要求,其元件参数如图3所示。 三。具有过电流保护的晶体管稳压电路

—5v稳压电源与0~30v可调稳压电源

5V稳压电源与0~30v可调稳压电源 姓名专业班级:学号:指导教师: 2011年11月日~2011年11月日 摘要: 5V稳压电源与0~30v可调稳压电源:输入220v交流电后5V稳压电源可输出5v直流电压, 0~30v可调稳压电源可输出0~30v可调直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。采用桥式整流电路,电容滤波,和集成稳压块稳压,本电源可输出稳定直流电压,在后续的学习实验中有很大用途。 关键词:交流,直流,整流,稳压 1.设计任务: 输入220v交流电后可输出5v直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。输入220v交流电后可输出0~30v中任一直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。 1.1 方案论证见图1-1及1-2: 图1-1

图1-2 1.2 工作原理: 5V稳压电源:输入220v交流电后可输出5v直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。市电进入电源,首先要经过变压器由高压变为低压,滤除高频杂波和同相干扰信号,改变电压。然后再经过由 4 个二极管组成的桥式电路整流,和大容量的滤波电容滤波后,再经过集成稳压块7805以及电位器后,输出的的电压,才算真正完成所需要的较为纯净的低压直流电压。 各模块功能: ①电源变压器:降低电压。 ②整流电路:由4只二极管组成的桥式整流电路。 ③滤波:用2200UF25V的电解电容1只和一个104的瓷片电容,接在整流电路 的后面最基本的将交流转换为直流的电路,在所有需要将交流电转换为直流电的电路中,设置滤波电容会使电子电路的工作性能更加稳定,同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升,高效平滑直流输出的一种储能器件,我们把这种器件称其为滤波电容。滤波电容具有电极性,我们又称其为电解电容。电解电容的一端为正极,另一端为负极,正极端连接在整流输出电路的正端,负极连接在电路的负端。滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑,稳定。 ④7805的集成稳压块:一只固定式三端稳压器(7805)78XX系列集成稳压器的 典型应用电路5v电源的制作,三端稳压IC来组成稳压电源所需的外围元件极少,电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路,使用起来可靠、方便,而且价格便宜。该系列集成稳压IC型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压,如7806表示输出电压为正6V,7909表示输出电压为负9V。从正面看引脚从左向右按①②③顺序标注,接入电路时①脚电压高于②脚,③脚为输出位。如对于78**正压系列,①脚高电位,②脚接地,; 此外,还应注意,散热片总是和接地脚相连。这样在78**系列中,散热片和 ②脚连接。 0~30v可调稳压电源:输入220v交流电后可输出0~30v直流电压,为需要供电的元器件提供直流电压。市电进入电源,首先要经过变压器由高压变为低压,滤除高频杂波和同相干扰信号,改变电压。然后再经过由 4 个二极管组成的桥式

数控直流稳压电源的设计终审稿)

数控直流稳压电源的设 计 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

数控直流稳压电源的设计 一、 设计任务和要求 设计一个数控直流稳压电源。 1. 基本要求: 1) 利用实验室提供的低压交流电源,设计整流、滤波、稳压电路; 2) 至少能输出4个档:3V 、5V 、9V 、12V ,用数码管显示; 3) 输出电流要能达到1A 以上,且纹波≤5mV 。 2. 发挥部分: 1) 输出增加了一个7V 的档,进而变为5个档;手动开关控制档的转换。 2) 用ADC0809(模/数转换器)将输出的电压模拟量转换为数字量并输出给译码显示电路 以显示正确数字。 二 方案论证 1.可调稳压控制部分 方案一:直接由开关控制档位 5 个单刀单掷开关 手动控制开关,使输出电压分别为 此方法电路简 单, 控制方便. 方案二;由多路模拟开关在脉冲CP 的作用下来控制开关 CP 脉冲

由脉冲控制多路模拟开关,脉冲由信号源直接给定.此方法比依赖与信号源的CP,且不容易控制. 综合的看上述两种方案,方案一电路简单,控制方便;方案二对CP 的依赖性比较大,在实际应用方面不够灵活.因此对可调稳压器的控制部分应采用方案一. 2.显示电路 方案一:模拟量经模数转换电路输入后,输出转换成数字量,再利用一片共阴极七段显示器显示,结构框图如下: → → → 此方案的优点是比较直观,易懂,而且容易调试,也能满足题目中所给的要求,但是当输出电压为 12v 时, 显示器显示以乱码"└┘"代替,不利于读数。 方案二:以方案一为基础,在经过模数转换输出后,加入一些简单的逻辑门,再利用两片共阴极七段显示器显示,结构框图如下: ↗ → ↘ 的要求。 上述两个方案经实践证明均可行,但方案一不能很好的显示两位十进制数,故选择方案二。 二、 设计方案

《电源技术》大作业__±5V简易直流稳压电源的设计

《电源技术》大作业 题目:±5V简易直流稳压电源的设计学习中心:天津武清奥鹏学习中心 层次:高起专 专业:电力系统自动化技术 卡号: 201303606164 学生:赵立岩 完成日期: 2014 年 8 月 29 日

内容摘要 根据课设规定,设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。可用于输出直流电压调节范围5~15V,纹波小于10mV输出电流为止500m A.稳压系数小于0.2。直流电源内阻小于0.5Ω。输出直流电压能步进调节,步进值为1V。由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增的减。 该简易直流稳压电源主要包括三大部分: 1.数控部分,即通过数字电路调节控制稳压电源、 2.D/A变换器 3.可调稳压电源。 具体工作原理为:通过数字控制部分控制可逆二进制计数器,再由二进制计数器的输出输入到D/A变换器,经D/A变换器转换成相应的电压,此电压经过放大到合适的电压值后,去控制稳压电源的输出,使稳压电源的输出电压以1V的步进值增或减。

目录 内容摘要 ...........................................................................................................................I 引言 .. (1) 一、简易直流稳压电源相关参数 (2) 二、简易直流稳压电源工作原理 (2) 三、简易直流稳压电源电路设计 (2) 3.1.整流、滤波电路 (2) 3.2.可调稳压电路 (4) 3.3.D/A转换器电路 (4) 3.4.数字控制电路 (5) 3.5.辅助电源电路 (6) 四、简易直流稳压电源的相关调试 (6) 4.1.辅助电源的安装调试 (6) 4.2.单脉冲及计数器调试 (7) 4.3.D/A变换器电路调试 (7) 4.4.可调稳压电源部分调试 (7) 参考文献 (8)

三端稳压电路图集分析

三端稳压电路图集(六祖故乡人汇编2013年9月8日) LM317可调稳压电源电路图: LM317是可调稳压电源中觉的一种稳压器件,使用也非常方便。LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。很早以前我国和世界各大集成电路生产商就有同类产品可供选用,是使用极为广泛的一类串连集成稳压器。LM317 的输出电压范围是1.25V —37V(本套件设计输出电压范围是 1.25V—12V),负载电流最大为 1.5A。它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性率和负载率也比标准的固定稳压器好。LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。 为保证稳压器的输出性能,R应小于240欧姆。改变RP阻值稳压电压值。D5,D6用于保护LM317。 输出电压计算公式:Uo=(1+RP/R)*1.25 下面是LM317可调稳压电源电路图的元器件清单: 下面是LM317可调稳压电源电路图:

三端集成稳压可调电源电路设计: 如图所示,此电路的核心器件是W7805。W7805将调整器,取样放大器等环节集于一体,内部包含限流电路、过热保护电路、可以防止过载。具有较高的稳定度和可靠性。W7805属串联型集成稳压器。其输出电压是固定不变的,这种固定电压输出,极大的限制了它的应用范围。如果将W7805的公共端即3脚与地断开,通过一只电位器接到-5V左右的电源上,就可以在改变电位器阻值的同时,使集成稳压器的取样电压及输出电压都随之改变。图中RP1就是为此而设计的。只要负电压的大小取得合适便能使输出电压从0V起连续可调,输出电压的最大值由W7805的输入电压决定,本稳压器0V-12V可调。VD3整流,C2滤波,VD4稳压后提供5V负电压。 元件选择:变压器应选用5V A,输出为双14V;二极管VD1-VD4选用1N4001;VDW 选用稳压值为5-6V的2CW型稳压管;RP1用普通电位器;RP2为微调电阻。IC用7805;其它元件参数图中已注明,无特殊要求。 电路调试:元件焊接无误后可通电调试,首先测b点对地电压,空载时应在18V左右;d点电压大约为-5.5V--6V,如不正常,可重点检查VD3,C2,R1,VDW,RP2等元件,然后再测量输出电压,旋动RP1,万用表指针应能在较大范围变动,说明稳压器工作正常;最后

直流稳压电源的设计-Read

直流稳压电源的设计 目录 一、目的和要求.....2 二、实验原理.....3 三、稳压电源的技术指标.....11 四、元件清单.....12 五、小结.....13

一、目的与要求 1.实验目的 通过集成直流稳压电源的设计、安装和调试,要求学会: (1)选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源; (2)掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测试方法。 2.设计任务 设计一波形直流稳压电源,满足: (1)当输入电压在220V±10%时,输出电压为±5v,±12v,±15v和从0到15v可调,输出电流大于1A; (2)输出纹波电压小于5mV,稳压系数小于5×10-3,输出内阻小于0.1欧。3.设计要求 (1)电源变压器只做理论设计; (2)合理选择集成稳压器; (3)完成全电路理论设计、绘制电路图 (4)撰写设计报告、总结报告

二、实验原理 稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成,即变 压器,整流滤波电路和稳压电路。如下图所示。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。 稳压电源电路的基本方框图 1、各部分电路的作用 (1)交流电压变换部分。一般的电子设备所需的直流电压较之交流电网提供的220V 电压相差较大,为了得到输出电压的额定范围,就需要将电网电压转换到合适的数值。所以,电压变换部分的主要任务是将电网电压变为所需的交流电压,同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。 (2)整流部分。整流电路的作用,是将变换后的交流电压转换为单方向的脉动电压。由于这种电压存在着很大的脉动成份(称为纹波),因此一般还不能直接用来给负载供电,否则,纹波的变化会严重影响负载电路的性能指标。 (3)滤波部分。滤波部分的作用是对整流部分输出的脉动直流电进行平滑 ,使之成为含交变成份很小的直流电压。也就是说,滤波部分实际上是一个性能较好的低通滤波器,且其截止频率一定低于整流输出电压的基波频率。 (4)稳压部分。尽管经过整流滤波后电压接近于直流电压,但是其电压值的稳定性很差,它受温度、负载、电网电压波动等因素的影响很大,因此,还必须有稳压电路,以维持输出直流电压的基本稳定。 2、各电路的选择 (1)电源变压器 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui 。 实际上,理想变压器满足I 1/I 2=U 2/U 1=N 2/N 1=1/n ,因此有P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 。变压器副 u 1 变压器 u 2 整 电流 路u 3滤 电波 路 u 4稳 电压 路 U o

小功率直流稳压电源的课程设计

西安科技大学高新学院 机电一体化课程设计报告名称小功率可调直流稳压电源 专业:机械设计制造及自动化 班级:机单0902 组号:第十组 组员:涂杉杉查欢杜照金胡宇晨指导教师:绍小强 实习时间:2012年7月2日至13日

目录 第一章绪论 (3) 1.1电路基本知识 (3) 1.2 电源变压器 (3) 1.2.1电源变压器概述 (3) 1.2.2电源变压器功能 (3) 1.2.3电源变压器的分类 (3) 1.2.4变压器的型式 (4) 1.3整流电路的基本知识 (4) 1.3.1单相桥式整流电路的工作原理 (4) 1.4直流稳压电路工作的原理 (6) 1.4.1串联型稳压电路的工作原理 (6) 1.4.2具有放大环节的串联稳压电路 (7)

第一章绪论 1.1电路基本知识 在电子电路中,通常都需要电压稳定的直流稳压电源供电,小功率的稳压电源是由电源变压器,整流电路,滤波电路和稳压电路等四部分组成。在电子电路中,通常都需要电压稳定的直流稳压电源供电,小功率的稳压电源是由电源变压器,整流电路,滤波电路和稳压电路等四部分组成。 1.2 电源变压器 功率较小的直流电源大多数都是将50Hz的交流电经过整流、滤波和稳压后获得。整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压;滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分,使之成为平滑的直流电压;稳压电路的作用是当输入交流电源电压波动、负载和温度变化时,维持输出直流电压的稳定。 1.2.1电源变压器概述 过整流电路将交流变为脉动的直流电压。由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波,必须通过滤波电路加以滤波,从而得到平滑的直流电压。电源变压器的作用是将交流220V 的电压变为所需的电压值,然后同样的电压还随电网电压波动、负载何温度的变化而变化。 1.2.2电源变压器功能 电源变压器的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离,作为一种主要的软磁电磁元件,在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等。 1.2.3电源变压器的分类 根据传送功率的大小,电源变压器可以分为几档:10kVA以上为大功率,10kVA~0.5kVA为中功率,0.5kVA~25VA为小功率,25VA以下为微功率。

220v交流电转5v直流电的电源设计(电路图+详解)

220v交流电转5v直流电的电源设计(电路图+详解) (2009-11-22 13:05:10) 转载 分类:电子科技 标签: 直流电源设计 电路 5v 220v it 一.电路实现功能 该电路输入家用220v交流电,经过全桥整流,稳压后输出稳定的5v直流电。 二.特点 方便实用,输出电压稳定,最大输出电流为1A,电路能带动一定的负载三.电路工作原理 从图上看,变压器输入端经过一个保险连接电源插头,如果变压器或后面的电路 发生短路,保险内的金属细丝就会因大电流引发的高温溶化后断开。 变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路,整流后就得到一个电压波动 很大的直流电源,所以在这里接一个330uF/25V的电解电容。

变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波,在电容C1两端大约会有11V 多一点的电压,假如从电容两端直接接一个负载,当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化,因此要得到一个比较稳定的电压,在这里接一个三端稳压器的元件。 三端稳压器是一种集成电路元件,内部由一些三极管和电阻等构成,在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件,当负载电流大时三端稳压器内的电阻自动变小,而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大,这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。 因为我们要输出5V的电压,所以选用7805,7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。LM7805最大可以输出1A的电流,内部有限流式短路保护,短时间内,例如几秒钟的时间,输出端对地(2脚)短路并不会使7805烧坏,当然如果时间很长就不好说了,这跟散热条件有很大的关系。 三端稳压器后面接一个105的电容,这个电容有滤波和阻尼作用。 最后在C2两端接一个输出电源的插针,可用于与其它用电器连接,比如MP3等。 虽然7805最大电流是一安培,但实际使用一般不要超过500mA,否则会发热很大,容易烧坏。一般负载电有200mA以上时需要散热片。 四.设计过程 平时对于5v 的直流电源需求的情况比较多,在单片机,以及一些电路中应用的较多,因此,为了更方便快捷的由220v 的交流电得到这样的电源,故设计了一个电路。 首先,翻阅了参考书,复习了整流稳压的一些电路知识,然后设计出一个实现电路,使用了portel99绘制出电路图,对电路进行简单的仿真和校验。 然后列出了元器件表,去电子市场买到元器件后,进行了电路板上元器件的规划,设计好元件的摆放位置,焊接完毕以后确认无误。

直流稳压电源电路的设计实验报告

直流稳压电源电路的设计实验报告 一、实验目的 1、了解直流稳压电源的工作原理。 2、设计直流稳压电路,要求输入电压:220V市电,50Hz,用单变压器设计并制作能够输出一组固定+15V输出直流电压和一组+1.2V~+12V连续可调的直流稳压电源电路,两组输出电流分别I O≥500mA。 3、了解掌握Proteus软件的基本操作与应用。 二、实验线路及原理 1、实验原理 (1)直流稳压电源 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,基本框图如下: 图2-1 直流稳压电源的原理框图和波形变换 其中: 1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定,变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n,式中n是变压器的效率。 2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。 3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。滤波电路滤除较大的波纹成分,输出波纹较小的直流电压U1。 4)稳压电路:其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化,会引起其电流有较大变化这一特点,通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。 (2)整流电路 常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2-2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4导通,D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL 出波形如图2-3所示。 t

5V直流电源设计

5V线性直流稳压电源 一、技术参数: 直流稳压输出:+5V 最大输出电流:400mA 二、设计思路 1)变压--将市电降压至所需交流电。 2)整流--交流变脉动直流 3)滤波--滤除脉动 4)稳压--进一步消除纹波,提高电压的稳定性和带载能力三、稳压电源原理 总体电路图 四、单元电路设计及原理说明 1)选择集成三段稳压器 规格型号和管脚分布:

字母:表示输出电流最大值 数字:表示正负电压系列 输出电流字母表示方法 L M 无 S H P 0.1A 0.5A 1A 2A 5A 10A 7805特性参数: 输出固定电压:+5V 输出负载电流:1.0A 输入与输出工作电压差 U=U I-U0:2V-3V 2)变压器功率选择 电源变压器的效率η=P2/P1 其中 P2为变压器副边功率,P1为原边功率 一般小型变压器的效率如下表: 因此当计算出副边功率后,即可得出原边功率 7805的输入与输出的压差的最小值(U I -U0)=2V,输入与输出的最大压差(U I -U0)=3V,(U I -U0)min≤U I -U0≤(U I -U0)max, 即2V≤U I -U0≤3V U0=5V 即7V≤U I ≤8V 此范围可任意选择,我们取8V U I=(1.1-1.2)U2 我们取1.15

U2=8/1.15=6.9,取7V 确定变压器副边电流 I2=(1.5-2)I0 I0取最大值400mA I2=2*0.4=0.8A 变压器副边功率P2=U2* I2=7*0.8=5.6VA 电源变压器的效率η=P2/P1 P1=P2/η=5.6/0.6=9.3VA, 变压器功率取10VA 3)选择整流电路中的二极管 变压器副边电压U2=7V 桥式整流电路中二极管承受的最高反向电压为:√2U2≈9.9V 桥式整流电路中二极管承受的最高平均电流为I0 2=0.4 2 =0.2A 通过查手册最终选择1N4001 参数:最大反向击穿电压U BR=50V大于9.9V,最大整流电流1A大于0.2A。 4)滤波电容的确定 R L C电容放电时间常数越大,电容器放电越慢,输出电压平均值越大,一般可选大于C充电周期的3-5倍,而对于桥式整流电路来说C的充电周期等于交流电网周期的一半。 即τd=R L C≥(3?5)T 2=4T 2 =4 2X50HZ =0.04S R L=U0 I0=5V 0.4A =12.5Ω C=τd R =0.04S 12.5Ω =3200μF

±5V简易直流稳压电源的设计.

网络高等教育 专科生毕业大作业 题目:±5V简易直流稳压电源的设计学习中心: 层次:高中起点专科 专业:电气工程及其自动化 年级: 学号: 学生: 辅导教师: 完成日期: 2012年 2 月

内容摘要 本文主要论述了直流稳压电源的设计原理和实现方法。直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分构成。本次设计选用了串联稳压电源。稳压电路部分采用了继承三段稳压芯片LM317M以及W7912。通过接滑动变阻器从而实现了电压的可调。我们又采用7805、7905输出正负5V的电源作为数字电压表的工作原理。数字电压表部分采用常见的数字集成电路ICL7107,它不仅结构简单,而且测量精度高,能够满足设计要求。 关键词:直流稳压电源 LM317M 7805、7905 ICL7107

内容摘要 ........................................................................................................................... I 引言 . (1) 1 基本电路原理分析 (2) 1.1 整体电路框图 (2) 1.2 电路原理分析 (2) 2 实验电路与元件参数选择 (6) 2.1 实验电路 (6) 2.2 元件介绍 (6) 2.3 原件参数计算与选择 (7) 3 总结 (9) 参考文献 (10)

由于不同的电子产品可能需要不同的电源,设计可调电源就会使需要不同电源的电子产品得到与之匹配的电源,从而使其能正常工作,使它的工作效率达到最高。电源的优劣将会决定电子产品的使用寿命,因此,我们需要的是高质量的直流电源。 交流电网220V的电压通过电源变压器将变为需要的电压值,然后通过整流电路将交流电压变成脉动的直流电压。由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波,必须通过滤波电路加以滤波,从而得到平滑的直流电压。但这样的电压还是会随电网电压波动、负载和温度等的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后,还须接稳压电路,保证输出的直流电压稳定。 直流稳压电源又称直流稳压器。它的供电电压大都是交流电压,当交流供电电压的电压或输出负载电阻变化时,稳压器的直接输出电压都能保持稳定。稳压器的参数有电压稳定度、纹波系数和响应速度等。 此次的课程设计,要求输出±5V稳定电压。要能顺利完成这一设计,需要不仅熟悉了解课本上的知识,还要学会将理论知识应用到实践中,利用书籍资料来帮助自己。本文设计要求的技术参数和设计要求: 容量:5W 输入电压:交流220V 输出电压:直流±5V 输出电流:1A

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