电子课程设计--输出可调到0V的基准电压源

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1、 1 自动化学院 电子基础课程设计任务书 课题名称： 输出可调到 0V 的基准电压源 课题要求：一、具有以下功能： 1、输出电压：0-8V 连续可调 2、输出电流（8V 时） ：0-40Ma 二、完成原理图、PCB 图设计 三、完成安装及调试。 四、写出设计报告。 课题内容： 第一周：查找相关资料；方案设计。 第二周：设计原理图、PCB 图。 第三周：完成安装及调试。撰写报告 主要参考资料： 1.王庆主编. Protel99SE 通过计算的kR f 3.1，R p k33 )(| 34pf RRRRk5.1 根据参数计算的其放大反馈电路如图【11】所示： 图【11】放大及反馈电路 根据各单元格

2、的设计及系统框图设计其原理图。 其设计思路是将直流电源通过输 入保护电路，输入保护电路在电路中其保护整个电路的作用，防止电路中电流过大而 损坏器件，而根据稳压管的特点，若其反向电压过大会产生反向击穿，即产生了一个 基准电压，再通过一个电阻来输入给运放的输入端，当放大电路工作，运放及三极管 工作电压都为V5.13，其达到工作电压，从而输出稳定的电压，而运放的放大倍数 通过反馈电阻与输入电阻的比值的改变而改变，其反馈电阻应用一个滑动变阻器，从 而实现可调。 如图【12】所示： 13 图【12】方案二电路原理图 通过计算得其最低输出电压可达到V0，改变滑动变阻器阻值来得其输出电压可 调，连续可变，最

3、高电压达到V8,可实现课题要求，故采用此方案。 工作原理是 1 D、 2 D组成稳压管保护电路， 1 R为其工作时的限流电阻， 3 D为输入 提供一个稳压电压，当其反向电压达到一定值时产生反向击穿，而电压值保持在其稳 压电压，将电压提供给集成运放的输入端，由于集成运放的放大倍数 3 R RR K pf F ， 通过电位器阻值的改变来改变运放的放大倍数，从而来获得输出电压，再经三极管的 稳定作用输出。当0 p R时 F K约等于0，其输出亦为V0，当 2 Rp p R时，根据 3 R RR K pf F 可求出其放大倍数，得其输出电压。 2.3 方案比较 方案一所用元件相对较少，电路简单清晰，但

4、最终无法调到 0V，其原因是稳压管 的稳压值没达到所需要的值，而且各元件值有相差。在实际应用中此类型电路应用较 广泛，不过其要求不一定是从 0V 开始可调，较多数都是从其基准电压 1.25V 开始调 起。此电路可称为是可调式三端稳压源，可根据各端电阻值的改变来达到其所需要的 电压值。 14 而方案二所用元件相对方案一较多，其原理也较简单，通过稳压管来获得基准电 压，并用两个稳压管来组成其保护电路，使用集成运算放大器来放大其电压，放大器 的放大倍数通过其反馈阻值与输入阻值的比值的改变而改变，使电压能连续改变，且 能使其输出准确的达到 0V，但由于元器件未能买到完全一样的而当 F007 用 LM741 代 替了，可能会使结果有一些偏差。 2.4 PCB 板设计 2.4.1 PCB 板图 根据其原理图画出其 PCB 板图如下图【13】所示： 图【13】PCB 板图 1 由于布局不清晰