模拟电子电路课程设计---直流稳压电源

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1、 题目名称：题目名称： 直流稳压电源直流稳压电源 一、一、 方案论证方案论证 输入 220V，50Hz的交流电，分别通过电源变压器，整流电路，滤波电路， 稳压电路，依次进行降压，整流，滤波，稳压，最终以稳定的直流形式输出。其 图形模式见图 1、图 2： 图 1 直流稳压电源框图 图 2 各阶段输出波形 二、二、 系统的功能及系统的功能及设计框图设计框图 1.设计设计总总图框图框 2.2.降压电路降压电路 通过变压器降压。变压器作用是将电网 50Hz，220V 的交流电进行降压，而 不改变频率。 3.3.整流电路整流电路 进行整流。整流电路是由四个相同的二极管组成的单相桥式整流电路,其原 理是利

2、用二极管的单向导电性将交流电变成脉动的直流电压。如图 3 所示，当变 压器电压为正半周时，电流有 A 点流出，经过 D1,D3 流入 B 点，因而负载电阻上 的电压等于变压器副边电压，当变压器电压为负半周时，电流由 B 点流出，经 D2,D4 流入 A 点，负载上的电压等于变压器副边电压的相反数，这样由于两对二 极管的交替导通， 致使负载电阻上在的整个周期内都有电流通过， 而且方向不变。 4.4.滤波电路滤波电路 进行滤波。在直流稳压电源电路中的滤波电路一般采用最简单的电容滤波， 其原理是利用充电和放电时间常数不同，充电快，放电慢，使输出维持一定的电 压。滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波，

3、使输出电压波形趋于平滑。 图 3 5.5.稳压电路稳压电路 对电路进行稳压。经过整流，滤波过程后，得到的电源并不稳定，其原因， 一是电压不稳定，二是负载变化。因此，对电路进行稳压是必要的。在设计中， 选用 LM117 集成稳压器，所以稳压电路部分如图 4；合理设定 R1，R2，通过调节 R1 可以保证电压可调稳定输出。 图 4 6.6.LM117LM117 三端稳压器三端稳压器 集成三端稳压器 LM117 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电 路. 1.LM117 的输出电压范围是 1.2V 至 37V,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

4、它的线性调整率和负载调整率 也比标准的固定稳压器好. 2，LM117 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。 通常 LM117 不需要外接电容，除非输入滤波电容到 LM117 输入端的连线超 过 6 英寸（约 15 厘米） 。使用输出电容能改变瞬态响应。调整端使用滤波电容 能得到比标准三端稳压器高的多的纹波抑制比。 3， LM117 能够有许多特殊的用法。 比如 把调整端悬浮到一个较高的电压上， 可以用来调节高达数百伏的电压， 只要输入输出压差不超过 LM117/LM317 的极限 就行。当然还要避免输出端短路。还可以把调整端接到一个可编程电压上，实现 可编程的电源输出。 4，特性简介 可

5、调整输出电压低到 1.2V。保证 1.5A 输出电流。典型线性调整率 0.01%。典 型负载调整率 0.1%。80dB 纹波抑制比。输出短路保护。过流、过热保护。调整 管安全工作区保护。标准三端晶体管封装。 7.7.单元电路单元电路的分析与的分析与设计设计 1.集成稳压器 LM117H 的特性参数： Uo =1.237V Iomax=1.5A （Ui-Uo）min=3V （Ui-Uo）max =40V 均能满足性能指标要求 2.选取变压器：选取变比为 220V/19V 的变压器。 3.选取整流二极管：整流二极管选取 1B4B42。 。 4.选取滤波电容： C1=330uf，C2=2.2mf，C

6、3=1.0uf，C4=100uf 作为滤波电容。 5.稳压电路部分电阻的选取： Uo=1.25*(1+R1/R2) 最大电阻 R= Uo/ Iomax=1.25/0.000125=1000，所以选取 R2=1000 因为 1.25VUo32.5V，所以选取 R1=5K。 三、三、 系统仿真调试分析系统仿真调试分析 3.13.1 软件仿真原理图软件仿真原理图 3.3.2 2 模拟模拟仿真仿真过程过程 输入信号波形 整流后的波形 滤波后的波形 稳压后输出的波形 3 3.3.3 各项指标测试各项指标测试 经过变压后的电压 输出的最大电压 输出的最小电压 纹波的大小 四、四、 结语结语 首先我想说时间太少，在过去的几天里，有一整天都在思索着如何选题，最 终决定自己选做一个可调稳压电路，翻阅资料与电路的设计可以说是历经坎坷， 但是也从中可以学到很多很多的的东西，通过自己的摸索学习了 Multisim 仿真 软件画电路图以及仿真，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很 多在书本上所没有学到过的知识。 在设计过程中遇到问题， 可以说得是困难重重， 这毕竟