1、 240 目目 录录 一 前言 二 串联稳压的原理、整体电路介绍 三 整流、滤波原理 四 元器件简介 1、半导体二极管 2、半导体三极管 3、集成运算放大器的特点 4、CC7107 芯片 5变压器的基本知识 五 030V/2A 串联稳压电源设计 1、串联稳压电源原理图 2、计算选型 （1） 整流管选型计算 （2） 电容器选型计算 （3） 变压器选型及制作要求 （4） 运算比较放大的实现 （5） 大功率调整管设计选型 （6） 其他元器件选型 3、运放电源、显示表头电源、高稳定基准电压设计 4、输出电压电流数字指示的实现 5、稳压源的功能作用 六 直流数显稳压电源技术指标 一、前言一、前言 241
2、 现在的电子设备一般都需要直流电源供电，而这些直流电除了少数直接利用干电池和直流 发电机外，大多数是采用把交流电（市电）转变为直流电的直流稳压电源。而且这种情况越来越 常见，应用也越来越广泛。特别是这些电子设备上运用的直流电都是低压电，而且在同一设备上 直流电要求的大小也是不一样的。针对这种情况，本次设计的就是 030V 三档连续可调的直流 稳压电源。 此电源的特点就是在 030v 的电压范围内，电压连续可调，这样应用的范围就会非常广泛。 不仅可以用于工业，农业的许多电子设备，而且也可以应用于学习生活中的许多地方。 这款直流稳压电源在设计时考虑到它的安全性及稳定性， 而且使用方便， 是一款非常
3、适用的 直流稳压电源。当然，在这次设计中由于时间和能力的关系，其中难免有些不足的地方，希望大 家能够批评指正！ 二二 串联型晶体管稳压电源串联型晶体管稳压电源 直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成。电网供给的交流电压 u1 （220V，50Hz）经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压 u2，然后由整流电路变换 成方向不变、大小随时间变化的脉动电压 u3，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直 的直流电压 u1。但这样的直流输出电压，还会随交流电网电压的波动或负载的变化而变化。在 对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出直流电压更加稳定。 直流稳压
4、电源其整流部分为单相桥式整流，电容滤波电路。稳压部分为串联型稳压电路， 它由调整元件；比较放大器；取样电路；基准电压和过流保护电路晶体管及电阻等组成。整个稳 压电路是一个具有电压串联负反馈的闭环系统， 其稳压过程为： 当电网电压波动或负载变动引起 输出直流电压发生变化时， 取样电路取出输出电压的一部分送入比较放大器， 并与基准电压进行 比较，产生的误差信号经晶体管放大后送至调整管的基极，使调整管改变其管压降，以补偿输出 电压的变化，从而达到稳定输出电压的目的。 由于在稳压电路中，调整管与负载串联，因此流过它的电流与负载电流一样大。当输出电 流过大或发生短路时，调整管会因电流过大或电压过高而损坏
5、，所以需要对调整管加以保护。 稳压电源的主要性能指标： 1、 输出电压 U0 和输出电压调节范围 2、 最大负载电流 3、 输出电阻 R0 输出电阻 R0 定义为：当输入电压 U1（指稳定电路输入电压）保持不变，由于负载变化而 引起的输出电压变化量之比，即： R0=U0/I0U1=常数 4、 稳压系数 S（电压调整率） 稳压系数定义为：当负载保持不变，输出电压相对变化量与输入电压相对变化量之比，即： S=U1U0/U0U1|RL=常数 由于工程上常把电网电压波动10%做为极限条件，因此也有将此时输出电压的相对变化 U0/U0 做为衡量指标，称为电压调整率。 5、 纹波电压 输出波纹电压是指在额
6、定负载条件下，输出电压中所含交流分量的有效值（或峰值） 。 整体电路介绍：整体电路介绍： 242 整个电路由整流滤波环节、分压电路、输出取样电路、反馈放大电路、串联稳压电路、基准 电压电路构成。 电路工作情况是这样的：交流电经变压器经整流滤波环节得直流电，直流电压经过分压，输出所 需的（10V-20V-30V）电压。但有时因为电网电压波动和外部负载变化等干扰，导致输出电压不 理想，因此将输出电压和基准电压通过比较，再经过反馈放大电路、串联稳压电路，最终得到所 需电压。 三三 整流、滤波原理整流、滤波原理 单相桥式整流电路：单相桥式整流电路： 单相桥式整流电路是由四个二极管接成电桥的形式构成的，如图 1-1 所示，我们先来分析 它的工作情况。 图 1-1 单相桥式整流电路 在变压器副边电压 u 的正半周时，其极性为上正下负（图 1-1） ，即 a 电位高于 b 点，二极 管 D1 和 D3 导通，D2 和 D4 截止，电流 i1 的通路是 aD1R2D3b。这时，负载电
