电子课程设计--12V对称稳压电源设计

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1、 电子课程设计成果电子课程设计成果 学院： 电子信息工程学院 班 级 学生姓名： 学 号： 设计地点（单位） ： 设计题目： 12V 对称稳压电源设计 完成日期： 2016 年 6 月 23 日 指导教师评语: _ _ _ _ 成绩(五级记分制): 教师签名: 12V 对称稳压电源设计 一、 设计任务与要求 设计一个12V 对称稳压电源，实现其基本功能。要求输入 220V,50Hz 的交 流电， 输出为12V 的对称稳压直流电， 完成实际电路制作， 测试相关电路参数， 进一步掌握其基本原理。 二、 方案设计与论证 此设计要求设计一个双路输出 12V 稳压电源，该电源包含以下几个部分：变 压器、

2、整流桥、滤波电路、稳压电路、高频噪声静躁电路。 以上各部分的作用如下： 变压器：变压器是将 220V 50Hz 的交流电压变换成整流电路所需要的交流电 压。 整流桥：整流桥的作用是将交流电变成直流电，完成这一任务主要是靠整流 二极管的单向导通作用。 滤波电路： 滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波， 一般由电抗原件组成。 稳压电路：将输出电压保持在一个稳定的数值。 高频噪声静躁电路：滤除电路中出现的高频噪声。 方案一：12V 对称稳压电源设计由输入、变压、整流、滤波、稳压、去噪 声、 输出几部分组成 。 输入为 220V 50Hz 的正弦交流电， 我们采用 W7812 和 W7912 三端集成

3、稳压器组成的正、负双向直流电可以满足输出电压为12V 的要求。整 流电路采用的是单相桥式整流电路。滤波电路可以采用四个 1N4007 二极管来进 行滤波。电源变压器要为后面的稳压电源部分 W7812 和 W7912 提供电源，所以选 用 220V 50Hz 双 12V 的变压器。由于滤波电容 C 的容量比较大，本身就存在较大 的等效电感，对于引入的各种高频干扰的抑制能力很差。为了解决这个问题，在 电容 C 两端并联一只小容量的电容就可以有效的抑制高频干扰。 方案二： 晶体管串联型12V 对称稳压电源电路主要元件包括： 晶体三极管、 限流电阻、稳压二极管、以及滤波电容。令限流电阻与稳压二极管串联

4、，并联在 电源与地之间，便可以在稳压二极管上得到稳定的电压。之后由 NPN 型三极管射 极输出、集极接电源输入，稳压二极管接基极。由于发射极与基极 PN 结间电压 固定，因此电路的输出电压等于稳压二极管的电压与 PN 结电压之和。 经过比较，我们选用方案一，因为方案一成本低，制作简单，同时也能稳定 输出我们所需的12V 电压。 三、单元电路设计与参数计算 1.变压器：电源变压器的作用是将电网 220V 的交流电压变换成整流滤波电 路所需要的交流电，变压器副边与原边的功率之比为 P2/P1=n，式中 n 是变压器 效率。根据电路要求，我们选择了12V 30W 的变压器。 2.整流电路：在稳压电源

5、中一般用四个二极管组成桥式整流电路，整流电路 的作用是将交流电压 U2 2变换成脉动的直流电压 U3 3。滤波电路一般由电容组成， 其作用是把脉动直流电压 U3中大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压 U1 1.U1 1与交流电 U2 2的有效值 U2 2的关系为： U1 1=（1.11.2）U2 2 在整流电路中，每只二极管所承受的最大反向电压为： URMRM=2U2 2 流过每只二极管的平均电流为： ID D=IR R/2=0.45U2 2/R 其中，R 为整流滤波电路的负载电阻，它为电容 C 提供放电通路，放电时间 常数 RC 应该满足： RC（35）T/2 其中，T=200ms 是 50Hz 交流电的周期。 3.滤波电路：经过整流后的电路仍然含有较多的交流部分，所以我们要经过 滤波电路的处理。滤波电路采用的是电容滤波电路，所选用的电容是耐压值为 25V、容量为 1000uF 的电解电容和耐高温、稳定性强的 0.1uF 的独石电容。 滤波电容的选择：RC=（35） 2 T 一般选择几十至几千微法的电解电容，耐压1.12U2 2 4.稳压电路：稳压管稳压电路，三端集成稳压器和电压可调式三端集成稳压 器，开