1、绪论 模拟电子技术是一门应用范围极广,发展及其迅速,具有较强 实践性技术基础课,所以既要加强基础理论的系统学习, 又要加强实 践技术的训练。通过实验使学生在实验方法和实验技术上得到训练, 进而培养学生理论联系实际的能力。 在实际工作中,电子技术人员需要分析器件、电路的工作原理; 验证器件、电路的功能;对电路进行调试、分析,排除电路故障;测 试器件、电路的性能指标;设计、制作各种实用电路的样机。所有这 些都离不开实验。此外,实验还有一个重要任务,是要培养正确处理 数据,分析和综合实验结果、检查和排除故障的能力。同时养成我们 勤奋、进取、严肃认真、理论联系实际的作风和为科学事业奋斗到底 的精神。
2、直流稳压电源的设计是模拟电子技术一个基础的设计课程, 它一 般是由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成,我们要掌握直 流稳压电源的设计方法,研究其设计方案, 学习直流稳压电源的稳压 系数和内阻的测试方法。 2 第一章 设计课题 半导体直流稳压电源的设计和测试 1.1 设计目的 1、 学习直流稳压电源的设计方法; 2、 研究直流稳压电源的设计方案; 3、 掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。 1.2 设计要求和技术指标 1、 技术指标:要求电源输出电压为 39V,输入电压为交流 220V, 最大输出电流为 IOmax=200mA,稳压系数 S r5X10 -3,电网电压波动正 负 10
3、%。 2、 设计要求 (1) 设计一个能输出 39V 的直流稳压电源; (2) 要求绘出原理图,并用 Protel 画出印制板图; (3) 根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数, (4) 在万能板或面包板上制作一台直流稳压电源; (5) 测量直流稳压电源的稳压系数; (6) 测量直流稳压电源的内阻; (7) 拟定测试方案和设计步骤; (8) 写出设计性报告。 1.3 设计扩展要求 (1)能显示电源输出电压值,00.0-12.0V; (2)要求有短路过载保护。 3 第二章 原理分析 设计电路框图如下图: 电源变压器:将交流电网电压 220V 的电压变为所需要的的交流电压值 u1; 整
4、流电路: 将交流电压 u1 变为脉动的直流电压,但此脉动的直流电压含有较大的纹 波; 滤波电路:滤除纹波,将脉动直流电压转变为平滑的直流电压,但这种电压还随电网 电压波动、负载和温度的变化而变化; 稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压的稳定。由对应的的电路 输出波形可看出,输入的交流电压经过变压、整流、滤波和稳压得到比较理想的直流 输出电压,下面对这几个部分电路进行设计得到所需的直流电压。 第三章 直流稳压电源电路的设计 3.1 整流电路的设计 说明:整流电路将交流电变换成直流电,主要靠二极管的单向导电作用,下面我 们采用单相桥式整流电路。 原理: 电 源 变 压 器 整 流 电 流 滤 波 电 路 交 流 电 源 稳 压 电 源 4 图 311 Tr 为电源变压器,将电网电压 u1 变成整流要求电压 u2=2V2sin wt. 当电压 u2 在正半周时,D1 和 D3 导通,D2、D4 截止,流经负载电流方向如图 所示; 当电压 u2 在负半周时, D2 和 D4 导通, D1、 D3 截止,流经负载电流方向不变, 仍与正半周时相同,为全波整流。