模电课程设计报告--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 姓姓 名：名： XXXX 班班 级：级： 电信电信 * 学学 号：号： * 日日 期：期： 2014 年年 6 月月 5 日日 模拟电子技术课程设计任务书 适用专业：电信/电气/测控 设计周期：一周 一、设计题目：直流稳压电源 二、设计目的 1、 研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。 2、 学习稳压电源的设计方法以及主要技术指标的测试方法。 三、设计要求及主要技术指标 设计要求 1、方案论证，确定总体电路原理方框图。 2、单元电路设计，元器件选择。 3、仿真调试及测量结果。 主要技术指标 1、电网供给的交流电压 U1 为 220V，50HZ；

2、 2、变压器输出电压 U2 为 18V20V，50HZ； 3、稳压电源输出直流电压可调，最大负载电流 100mA 左右； 4、输出纹波电压小于 5mv，稳压系数=0.01； 5、驱动负载可调（如：120RL240） ； 6、适当考虑如何采取短路保护功能。 四、仿真需要的主要电子元器件 电源变压器、滑线变阻器、晶体三极管、 晶体二极管、稳压管、电阻器、电容器等若干 。 五、设计报告总结 1、 对所测结果（如：输出电压，最大负载电流，电压输出波形等）进行全面分析，总结桥 式整流、电容滤波电路的特点。 2、 根据所测数据，计算稳压电路的稳压系数 S、纹波系数 K 和输出电阻 R0，并进行分析。 3、

3、 分析讨论仿真测试中出现的故障及其排除方法。 4、 给出完整的电路仿真图 。 5、 体会与收获。 六、参考文献 1.彭介华电子技术课程设计指导北京：高等教育出版社，2005 2.陈大钦主编电子技术基础实验电子电路实验设计仿真北京：高等教育出版社， 2000 3.高吉祥主编电子技术基础实验与课程设计北京：电子工业出版社，2002 4郑步生. Multisim2001 电路设计及仿真入门与应用.电子工业出版社.2002 5http:/ 6http:/ 一、方案论证与比较一、方案论证与比较 1.1 1.1 方案提出方案提出 在变压电路部分，选用初、次级线圈匝数比为 11：1 的变压器来将有效值为 2

4、20V 的交 流电网电压变为有效值为 20V 的交流小电压。 在整流电路部分， 选用单相桥式整流电路。 因为半波整流电路所得输出电压的交流脉动 分量较大， 全波整流电路中所用的次级线圈中带有中央抽头的变压器在实际使用时成本较高。 所以在最后选用整流效果好的，成本相对低廉的桥式整流电路。 在滤波电路部分， 选用的是电容滤波电路， 因为在实际应用中电容的成本相对电感的成 本要低，同时电容滤波电路有较为不错的滤波效果。 在稳压电路部分，有如下三种方案： 方案一：采用并联型线性稳压电路，电路上由稳压二极管与负载并联的简单电路。 方案二：采用串联反馈式稳压电路，采用运放和三级管的元件搭建。 方案三：采用

5、三端集成稳压器，搭建其应用电路，调整 common 端电压实现电压可 调。 1.21.2 设计方案的论证和选择设计方案的论证和选择 针对以上三种稳压电路方案，我选择第三种，因为就第一种方案而言，电源内阻较大， 在负载电阻稍变大时负载端输出电流快速变小。 第二种与第三种其实原理相差不大， 在实际 应用中，因为现在市面上三端集成稳压器的价格很低，同时电路较为简单，所以我选用第三 种。 二、系统的功能及设计框图二、系统的功能及设计框图 2.1 2.1 系统的全部功能、要求及技术指标系统的全部功能、要求及技术指标 此直流电源为带有短路保护的可调直流稳压电源，通过变压、整流、滤波、稳压四个电 路模块的电

6、路来实现输出恒定直流电压的目的。 通过调节可调电阻可以改变输出电压， 可调 范围（12.4V18.6V） 。且本系统选用 500mA 熔断丝以防止负载端短路。 主要技术指标 1、电网供给的交流电压 U1 为 220V，50HZ； 2、变压器输出电压 U2 为 1820V，50HZ； 3、稳压电源输出直流电压可调，最大负载电流 100mA 左右； 4、输出纹波电压小于 5mv，稳压系数=0.01； 5、驱动负载可调(120RL240） ； 6、适当考虑如何采取短路保护功能。 2.22.2 确定设计框图（系统包含的单元电路及结构）和总体设计方案确定设计框图（系统包含的单元电路及结构）和总体设计方案 图 1 系统总体框图 T 工 频 交 流脉 动 直 流 直 流 整 流 滤 波 稳 压 负 载 如图一所示，通过变压、整流、滤波、稳压四个电路模块的电路来实现输出恒定直流电 压，