电子线路设计课程设计-集成稳压可调电源设计 10页

电子线路设计课程设计课程名称：集成稳压可调电源设计姓名：涂飞班级：电信0403学号：指导老师：王勇刚同组人员：李享蒋艳波汪海洋 摘要直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计主要采用LM317稳压芯片构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现电压可在0-30V可调。关键词：LM317；稳压；变压 目录 引言稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成，变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。设计采用LM317芯片构成集成稳压电路，电路简洁，易懂，输出不仅可以在0~30V的范围内连续可调,而且它有良好的稳压性能,较高的调整灵敏度。可以作收音机、录音机、游戏机的外接电源,也可作液晶彩色电视机或小型黑白电视机的外接电源。 第一章直流稳压电源的设计性能指标直流稳压电源的技术性能指标分为两种：一种是特性指标，另一种是质量指标。一、特性指标1、输入电压及其变化范围：输入电压在220V±10%。2、输出电压和电流及输出电压调节范围：输出电压从0－30V可调，输出电流大于1A。二、质量指标1、输出纹波电压的范围：输出纹波电压小于5mV。2、稳压系数的范围：稳压系数小于5×10-3。3、输出内阻的范围：输出内阻小于0.1欧。 第二章直流稳压电源的基本组成直流稳压电源一般由电源变压器路，整流滤波电及稳压电路所组成，各部分电路，各自完成自己的工作，将220V的交流电转换为稳定输出的直流电。基本工作电路如图2.1，图2.2所示：图2.1图2.22.1电源变压器源变压器T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压Ui。变压器副边与原边的功率比为P2/P1=η，式中η是变压器的效率。副边功率P/vA〈1010-3030-8080-200效率η0.60.70.80.85表2.1 2.2整流滤波电路整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。本设计采用单相桥式整流电路，图3是容性负载单相桥式整流电路。它的四臂是由四只二极管构成，当变压器B次级的1端为正、2端为负时，二极管D2和D4因承受正向电压而导通，D1和D3因承受反向电压而截止。此时，电流由变压器1端通过D4经RL，再经D2返回2端。当1端为正时，二极管D1、D3导通，D2、D4截止，电流则由2端通过D3流经RL，再经D1返回1端。因此，与全波整流一样，在一个周期内的正负半周都有电流流过负载，而且始终是同一方向。图2.32.3稳压电路输出电压的变化量△Usc 是很微弱的，它对调整管的控制作用也很弱，因此稳压效果不够好，带有放大环节的稳压电源，就是在电路中增加一个直流放大器，把微弱的输出电压变化量先加以放大,再去控制调整管，从而提高对调整管的控制作用，使稳压电源的稳定性能得到改善。图5-22是带有放大环节的稳压电源电路。图中，BG1是调整管，BG2是比较放大管。输出电田变化量△Usc的一部分与基准电压Uw比较，并经BG2放大后进到了BG1的基极。Rc是BG2的集电极电阻，又是BG1的上偏置电阻。R1、R2是BG2的上、下偏置电阻，组成分压电路，把ΔUsc的一部分作为输出电压的取样，送给BG2的基极，因此又叫取样电路R2上的电压Ub2：叫取样电压。DW和R3组，成稳压电路，提供基准电压。从电路路中可以看出，当输出电压Usc下降的时候，通过R1、R2组成的分压电路的作用，BG2的基极电位Ub2也下降了。由于基准电压UW使BG2的发射极电位保持不变，Ubc2：＝Ub2，一UW随之减小。于是BG2集电极电流Ic：减小，Uc2增高，即BG1的基极电位Ub1增高，使Icl增加，管压降Uce1减小，从而导致输出电压Usc保持基本稳定。BG2的放大倍数越大，调整作用就越强，输出电压就越稳定。 第三章直流稳压电源的电路设计电路设计采用LM317芯片构成集成稳压电路，以下是所设计的直流稳压电源的原理图：图3.1直流稳压电源的Pcb图：图3.2