電力電子課程設(shè)計(jì)說明書集成直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)

1、university of south china 電力電子 課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目： 集成直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 年 級(jí)： 08級(jí) 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 2011 年 1 月 13 日目錄第1章 引 言 4 1.1 集成穩(wěn)壓電源的發(fā)展 4 1.2 集成直流穩(wěn)壓電源概述 5第2章 電路總體設(shè)計(jì) 7 2.1 集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)目的及其任務(wù)7 2.2 集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)原理及其方案圖 7第3章 單元電路設(shè)計(jì) 11 3.1電源變壓器的確定 11 3.2整流電路的確定 11 3.3濾波電路的確定 13 3.4穩(wěn)壓電路的確定 15第4章 電路安裝與指標(biāo)測(cè)試 1

2、7 4.1安裝整流濾波電路 17 4.2安裝穩(wěn)壓電路部分 17 4.3總裝及指標(biāo)測(cè)試 17 4.4 制作原理圖 17第5章 課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 18參考文獻(xiàn) 19附 錄 20原件列表 20南華大學(xué)電氣工程學(xué)院電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書班級(jí)電力082學(xué)生姓名劉建博指導(dǎo)教師管金云課程設(shè)計(jì)題目集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)主要討論的是把電網(wǎng)電壓的交流電轉(zhuǎn)換為直流電源的方法、實(shí)現(xiàn)的電路及直流電源的性能指標(biāo)。并簡單介紹開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成原理及分析方法。通過集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)，安裝和調(diào)試，學(xué)會(huì)選擇變壓器、整流二極管、濾波電容、集成穩(wěn)壓電源及相關(guān)元器件設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源，掌握直流穩(wěn)壓電路的調(diào)試及

3、主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法主要技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計(jì)要求集成穩(wěn)壓電源的主要技術(shù)指標(biāo) （1）輸出電壓15v，輸出電流2a。（2）穩(wěn)壓系數(shù)小于51，輸出內(nèi)阻小于0.1歐。（3）紋波電壓小于5mv。（4）加輸出保護(hù)電路，最大輸出電流不超過2a。 設(shè)計(jì)要求 （1）電源變壓器只做理論要求。（2）合理選擇集成穩(wěn)壓器及擴(kuò)流三極管。（3）保護(hù)電路擬采用限流型。（4）完成全電路理論設(shè)計(jì)，安裝調(diào)試，繪制電路圖，自制印刷版。（5）撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，調(diào)試總結(jié)報(bào)告及使用說明書。主要參考資料及文獻(xiàn)1楊毅德主編.模擬電路.重慶:重慶大學(xué)出版社.2林紅,周鑫霞主編.模擬電路基礎(chǔ).北京:清華大學(xué)出版社.3謝紅主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ).哈爾濱:哈

4、爾濱工程大學(xué)出版社.4康華光主編.電子技術(shù)基礎(chǔ).北京:高等教育出版社1引言1.1集成穩(wěn)壓電源的發(fā)展所謂集成穩(wěn)壓電源,就是用半導(dǎo)體工藝和薄膜工藝將穩(wěn)壓電路中的二極管、三極管、電阻、電容等元件制作在同一半導(dǎo)體或絕緣基片上,形成具有穩(wěn)壓功能的固體電路.集成穩(wěn)壓電源在近十多年內(nèi)發(fā)展很快.按電路的結(jié)構(gòu)方式分,有單片式集成穩(wěn)壓電源和組合式集成穩(wěn)壓電源.按電路的工作方式分,有線性集成穩(wěn)壓電源和開關(guān)式集成穩(wěn)壓電源.按管腳的連接方式分,有三端式集成穩(wěn)壓電源和多端式集成穩(wěn)壓電源.按制造工藝分,有半導(dǎo)體集成穩(wěn)壓電源,薄膜混合集成穩(wěn)壓電源和厚膜混合集成穩(wěn)壓電源.集成穩(wěn)壓電源是在半導(dǎo)體硅片上使用外延、氧化、光刻、擴(kuò)散和

5、金屬蒸發(fā)等工藝制作而成的穩(wěn)壓電路.這種集成穩(wěn)壓電源的各種元件在同一工序中制成.常用的集成穩(wěn)壓電源有下列幾種.1 多端可調(diào)式集成穩(wěn)壓電源這種穩(wěn)壓器取樣電阻和保護(hù)電路的元件需要外接,它的外接端比較多,便于適應(yīng)不同的用法。它的輸出電壓可調(diào)，以滿足不同輸出電壓的要求。目前國內(nèi)生產(chǎn)的這類產(chǎn)品有wb712、wb724、wa705wa724、5g11、5g14、cw611、cw616、bg602、cw200系列。2 三端固定式集成穩(wěn)壓電源這類穩(wěn)壓器有輸入、輸出和公共端3個(gè)端子，輸出電壓固定不變，cw7800系列的輸出電壓為5，6，9，12，15，18，24v共7個(gè)檔次，它們型號(hào)的后兩位數(shù)字即表示輸出的電壓值

6、，比如cw78m00系列輸出電流為0.5a；cw78l00系列，輸出電流為0.1a。這類產(chǎn)品具有使用方便、性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。3.三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓電源它有三個(gè)接線端：輸入端、輸出端、和調(diào)節(jié)端。在調(diào)節(jié)端外接兩個(gè)電阻可對(duì)輸出電壓做連續(xù)的調(diào)解。在要求穩(wěn)壓精度較高，且輸出電壓須在一定范圍內(nèi)做任意調(diào)節(jié)的場(chǎng)合，可選用這種集成穩(wěn)壓電源。目前國內(nèi)產(chǎn)品有cw117、cw217、cw317、cw137、cw237、cw337等系列。4.跟蹤集成穩(wěn)壓電源有很多電路需要正負(fù)電源來組成，而用跟蹤式集成穩(wěn)壓電源更為理想。跟蹤穩(wěn)壓器能保證正負(fù)輸出電壓始終是平衡的，它的中點(diǎn)始終為地電位，并有自動(dòng)跟蹤

7、能力，這類穩(wěn)壓器有l(wèi)my10、mc1568、mc1468等。1.2集成直流穩(wěn)壓電源概述 小功率集成穩(wěn)壓電源的組成可以用圖1. 1表示，它是由電源變壓器、整流、濾波和穩(wěn)壓電路等四部分組成。整 流 電 路濾 波 電 路穩(wěn) 壓 電 路uiu2u3u4uo整 流 電 路濾 波 電 路穩(wěn) 壓 電 路 圖1.1 直流穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)圖及穩(wěn)壓過程 電源變壓器是將交流電網(wǎng)220v的電壓變?yōu)樗枰碾妷褐担缓笸ㄟ^整流電路將交流電壓變成脈動(dòng)的直流電壓。由于此脈動(dòng)的直流電壓還含有較大的紋波，必須通過濾波電路加以濾除，從而得到平滑的直流電壓。但這樣的電壓還隨電網(wǎng)電壓波動(dòng)（一般有10%左右的波動(dòng)）、負(fù)載和溫度的變化而變化

8、。因而在整流、濾波電路之后，還需接穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓電路的作用是當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)、負(fù)載和溫度變化時(shí)，維持輸出直流電壓穩(wěn)定。 當(dāng)負(fù)載要求功率較大、效率高時(shí)，常采用開關(guān)穩(wěn)壓電源。 在電子設(shè)備中，所需的直流電能比較小，一般在千瓦以下，但要求電壓的穩(wěn)定性較高。通常對(duì)直流電源的要求是：輸出電壓穩(wěn)定、紋波小、負(fù)載能力強(qiáng)等。直流電源的性能指標(biāo)主要有如下幾個(gè)參數(shù)： （1）輸入電壓u1。 電源所要求的（交流）輸入電壓，在我國一般是220v、 50hz 的交流電。（2）額定輸出電壓u0 。電源輸出的直流電壓值，可變電源為某個(gè)范圍值。 （3）最大輸出電流im 。電源在額定輸出電壓u0 ，所能提供的最大輸出電流。有時(shí)也用最

9、大輸出功率pm 來表示。 （4）紋波系數(shù)s 。電源輸出電壓所含有的基波分量的峰值與輸出直流電壓之比，它反應(yīng)了輸出電壓的穩(wěn)定程度。 本設(shè)計(jì)主要討論的是把電網(wǎng)電壓的單相交流電轉(zhuǎn)換為直流電源的方法、實(shí)現(xiàn)的電路及直流電源的性能指標(biāo)。最后簡單介紹開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成原理及分析方法。 本設(shè)計(jì)主要討論的是把電網(wǎng)電壓的交流電轉(zhuǎn)換為直流電源的方法、實(shí)現(xiàn)的電路及直流電源的性能指標(biāo)。并簡單介紹開關(guān)型穩(wěn)壓電源的電路組成原理及分析方法。通過集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)，安裝和調(diào)試，學(xué)會(huì)選擇變壓器、整流二極管、濾波電容、集成穩(wěn)壓電源及相關(guān)元器件設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源，掌握直流穩(wěn)壓電路的調(diào)試及主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法。 2電路總體設(shè)

10、計(jì)2.1集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)目的及其任務(wù)2.1.1 設(shè)計(jì)目的 1、通過集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)，安裝和調(diào)試，學(xué)會(huì)選擇變壓器、整流二極管、濾波電容、集成穩(wěn)壓器及相關(guān)元器件設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源；2、掌握直流穩(wěn)壓電路的調(diào)試及主要技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法。2.1.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 集成穩(wěn)壓電源的主要技術(shù)指標(biāo) （1）輸出電壓15v，輸出電流2a。（2）穩(wěn)壓系數(shù)小于51，輸出內(nèi)阻小于0.1歐。（3）紋波電壓小于5mv。（4）加輸出保護(hù)電路，最大輸出電流不超過2a。 設(shè)計(jì)要求 （1）電源變壓器只做理論要求。（2）合理選擇集成穩(wěn)壓器及擴(kuò)流三極管。（3）保護(hù)電路擬采用限流型。（4）完成全電路理論設(shè)計(jì)，安裝調(diào)試，繪制電路圖，自

11、制印刷版。（5）撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，調(diào)試總結(jié)報(bào)告及使用說明書。2. 2 集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)原理及其方案圖 2.2.1 集成直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)原理 直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器t、整流濾波電路及穩(wěn)壓電路所組成，基本框圖和基本應(yīng)用電路如圖2-1和圖2-2所示。各部分電路的作用如下： 圖2-1 集成直流穩(wěn)壓電源基本組成框圖 （1）電源變壓器t的作用是將電網(wǎng)220v的交流電壓變換成整流濾波電路所需要的交流電壓ui 。變壓器副邊與原邊的功率比為 p2/p1=式中為變壓器的效率。一般小型變壓器的效率如表2-3所示。 表2-2 小型變壓器的效率通過上表可以算出變壓器原邊的功率p1 。（2）整流濾波電路整流電路

12、將交流電壓ui 變換成脈動(dòng)的直流電壓。再經(jīng)濾波電路濾除紋波，輸出直流電壓ui 。常用的整流濾波電路有全波整流電路、橋式整流電路、倍壓整流濾波電路如圖2-4（a）、（b）及（c）所示。 圖2-3 幾種常見整流濾波電路 各濾波電容c滿足： rl1c = (35)t/2 式中t為輸出交流信號(hào)周期；rl1 為整流濾波電路的等效負(fù)載電阻。（3）三端集成穩(wěn)壓器常用的集成穩(wěn)壓器有固定式三端穩(wěn)壓器與可調(diào)式三端穩(wěn)壓器（均屬電壓串聯(lián)型），下面分別介紹其典型應(yīng)用。 固定式集成穩(wěn)壓器正壓系列：78系列，該系列穩(wěn)壓塊有過流、過熱和調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)，以防過載而損壞。一般不需要外接元件即可工作，有時(shí)為改善性能也加少量元

13、件。78系列又分三個(gè)子系列，即78、78m和78l。其差別只在輸出電流和外形，78輸出電流為1.5a，78m輸出電流為0.5a，78l輸出電流為0.1a。 負(fù)壓系列：79系列與78系列相比，除了輸出電壓極性、引腳定義不同外，其他特點(diǎn)都相同。 78系列和79系列的典型電路如圖2-5（a）、（b）、（c）所示。 圖2-4 固定三端穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用 可調(diào)式三端集成穩(wěn)壓器 正壓系列：w317系列穩(wěn)壓塊能在輸出電壓為1.25v37v的范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，外接元件只需一個(gè)固定電阻和一只電位器。其芯片內(nèi)也有過流、過熱和安全工作區(qū)保護(hù)。最大輸出電路為1.5a。 其典型如圖2-6所示，其中電阻r1 與電位器rp組成

14、電壓輸出調(diào)節(jié)電器，輸出電壓u0的表達(dá)式為： u0 1.25（1+rp/r1） 式中，r1一般取值為（120240歐），輸出端與調(diào)整壓差為穩(wěn)壓器的基準(zhǔn)電壓（典型值為1.25v），所以流經(jīng)電阻 r1的泄放電流為510ma。負(fù)壓系列：w337系列，與w317系列相比，除了輸出電壓極性、引腳定義不同外，其他特點(diǎn)都相同。 圖2-5 可調(diào)式三端穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用 集成穩(wěn)壓器的電流擴(kuò)展若想連續(xù)輸出1a以上的電流，可采用圖2-7所示的加接三極管增大電流的方法。圖中vt1稱為擴(kuò)流功率管，應(yīng)選大功率三極管。vt2為過流保護(hù)三極管，正常工作時(shí)該管為截止?fàn)顟B(tài)。三極管vt1的直流電流放大倍數(shù)必須滿足i1/i0。另外，i1

15、的最大值由vt1的額定值決定，如需更大的電流，可把三極管接成達(dá)林頓管方式。 圖2-6 輸出電流擴(kuò)展電路可以得出輸出電流為： il=i0+i1但這時(shí)，三端穩(wěn)壓器內(nèi)部過流保護(hù)電路已失去作用，必須在外部增加保護(hù)電路，這就是vt2和r2。當(dāng)電流ii和r2上產(chǎn)生的電壓降達(dá)到vt2的ube2時(shí)，vt2導(dǎo)通，于是向vt1基極注入電流，使vt1關(guān)斷，從而達(dá)到限制電流的目的。保護(hù)電路的動(dòng)作點(diǎn)是 ： ilmaxiimax= ube2/r2 三極管的ube2具有負(fù)溫度系數(shù)，設(shè)定r2數(shù)值時(shí)，必須考慮此溫度系數(shù)。以上通過采用外接功率管vt1的方法，達(dá)到擴(kuò)流的目的，但這種方法會(huì)降低穩(wěn)壓精度，增加穩(wěn)壓器的輸入與輸出壓差，這

16、對(duì)大電流的工作的電源是不利的。若希望穩(wěn)壓精度不變，可采用集成穩(wěn)壓器的并聯(lián)方法來擴(kuò)大輸出電流。2.2.2 集成直流穩(wěn)壓電源總體設(shè)計(jì)方案圖 圖2-7方案圖3單元電路的設(shè)計(jì)3.1電源變壓器的確定（1）確定穩(wěn)壓電路的最低輸入直流電壓uimin uimin uomax+(uiuo)min /0.9代入各指標(biāo)，計(jì)算得： uimin15+3/0.920v所以取值20v。（2）確定電源變壓器副邊電壓、電流及功率 uiuimax/1.1，iiiimax所以取ii為2.2a。 ui20/1.118.2v 變壓器副邊功率p240w變壓器的效率0. 7，則原邊功率pi57.2w。由上分析，可選購副邊電壓為19v，輸出

17、2.2a，功率50w的變壓器。3.2整流電路的確定整流電路將交流電壓變換為脈動(dòng)的直流電壓，再經(jīng)過濾波就可的到紋波較小的直流電壓。常用的整流電路有半波整流、全波整流、橋式整流等。橋式整流電路與單相半波整流電路和單相全波整流電路相比，其明顯的優(yōu)點(diǎn)是輸出電壓較高，紋波電壓較小，整流二極管所承受的最大反向電壓較低，并且因?yàn)殡娫醋儔浩髟谡?fù)半周內(nèi)都有電流流過，所以變壓器繞組中流過的是交流，變壓器的利用率高。在同樣輸出直流功率的條件下，橋式整流電路可以使用小的變壓器，因此，這種電路在整流電路中得到廣泛應(yīng)用。本次設(shè)計(jì)單相橋式整流電路如圖3-1。它由四個(gè)二極管構(gòu)成電橋形式，兩兩構(gòu)成一組，分別在正弦交流點(diǎn)正負(fù)半

18、軸時(shí)刻導(dǎo)通。工作原理如圖3-2 所示。在分析整流電路工作原理時(shí)，整流電路中的二極管是作為開關(guān)運(yùn)用，具有單向?qū)щ娦?。根?jù)圖3-2(a)的電路圖可知：當(dāng)變壓器次級(jí)電壓u2為上正下負(fù)時(shí)，二極管d1、d3導(dǎo)通，d2、d4截止，在負(fù)載電阻上得到正弦波的正半周，如圖3-1 (b)中0p 所示。當(dāng)變壓器次級(jí)電壓為下正上負(fù)時(shí)，二極管d2、d4導(dǎo)通，d1、d3截止，在負(fù)載電阻上得到正弦波的負(fù)半周，如圖3-1（b）p2 p 所示。在負(fù)載電阻上正負(fù)半周經(jīng)過合成，得到的是同一個(gè)方向的單向脈動(dòng)電壓。 圖3-1單相橋式整流電路（a）整流電路 (b)波形圖 參數(shù)計(jì)算與元件選擇：根據(jù)圖3-2可知，輸出電壓是單相脈動(dòng)電壓。通常

19、用它的平均值與直流電壓等效。橋式整流電路的輸出電壓平均值為 直流電流為 在橋式整流電路中，整流二極管d1、d3和d2、d4是兩兩輪流導(dǎo)通的，因此，流過每個(gè)整流二極管的平均電流是電路輸出電流平均值的一半 橋式整流電路因其變壓器只有一個(gè)副邊繞組，在u2正半周時(shí)，d1、d3導(dǎo)通，d2、d4截止，此時(shí)d2、d4所承受的最大反向電壓為u2的最大值，即 同理，在u2負(fù)半周時(shí)，d1、d3也承受同樣大小的反向電壓。設(shè)計(jì)要求最大輸出電流im =2a，則流經(jīng)二極管的最大平均電流為 id=0.5il=0.5*2a=1a 二極管承受的最大反向電壓 vrm=1.414v2=1.414*19=26.9v 因此可選用整流二

20、極管in4001（允許最大電流 if=1.0a,最大反向電壓vrm=50v）,或選擇整流橋堆 db101 ，if=1.0a,vrm=50v。 3.3 濾波電路的確定 經(jīng)過整流后，輸出電壓在正負(fù)方向上沒有變化，但輸出電壓波形仍然保持正弦波的形狀，起伏很大。為了能夠得到平滑的直流電壓波形，需要有濾波的措施。在直流電源上多是利用電抗元件對(duì)交流信號(hào)的電抗性質(zhì)，將電容器或電感器與負(fù)載電阻恰當(dāng)連接而構(gòu)成濾波電路。電容有通高頻、阻低頻的作用，將其直接并在整流電路后面，可以讓高頻電流通過電容流回電源，從而減少了流入負(fù)載的高頻電流，降低了負(fù)載電壓的高頻成分，減小了脈動(dòng)。下面討論電容濾波電路的工作原理，為討論問題

21、的方便，我們以半波整流電容濾波電路為例進(jìn)行分析，電路如圖3.2所示。圖3.2 單向半波整流電容濾波電路及其波形圖（1）工作原理 設(shè)u2波形如圖3.2（b）所示，未接電容時(shí)，輸出電壓如圖3.2（b）中的虛線所示。在u2正半周，設(shè)u2由零上升，二極管d導(dǎo)通，u0=u2，此時(shí)電源對(duì)電容充電，由于充電時(shí)間常數(shù)很小，電容充電很快，所以電容上升的速度完全跟得上電源電壓的上升速度，uc=u2。當(dāng)u2上升到峰值時(shí)，電容充電達(dá)到1.4u2，二極管d截止，隨后u2下降，電容c向負(fù)載rl放電，放電時(shí)間常數(shù)為rlc，其值較大，所以電容電壓下降的速度比u2下降到速度慢得多，此時(shí)負(fù)載電壓靠電容c的放電電流來維持，u0=u

22、c。當(dāng)電容放電到b點(diǎn)時(shí)，ucu2，二極管d又導(dǎo)通，電容又被充電。充電至1.4u2后，又放電。如此重復(fù)進(jìn)行，就得到輸出電壓的波形如圖3.2（b）中實(shí)線所示。由圖可見，經(jīng)電容濾波后，負(fù)載電壓變得平穩(wěn)，且平均值提高了。橋式整流電容濾波電路的原理與半波時(shí)相同，其電路和波形如圖3.3所示。圖3.3 單相橋式整流電容濾波電路及其波形圖（2）輸出直流電壓 在有濾波電容的整流電路中，要對(duì)其輸出直流電壓進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算是很困難的，工程上一般按下列經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行估算。當(dāng)電容的容量足夠大，滿足rlc（35）t/2（t為電網(wǎng)電壓的周期）時(shí)， 對(duì)于全波或橋式整流電容濾波： uo1.1u2 （3）濾波電容的選擇 為了得到比較

23、好的濾波效果，在實(shí)際工作中常根據(jù)下式選擇濾波電容的容量。對(duì)于全波或橋式整流： rlc（35）t/2負(fù)載電阻 rlminuoiom=19*1.11.5=13.9歐 取。由此濾波電容為 c0.04rl=0.0413.9=2878uf 若考慮電網(wǎng)波動(dòng)，則電容承受的最高電壓為ucm=1.14u2*1.1=1.14*19*1.1=23.8v濾波電容耐壓值應(yīng)大于輸出電壓值，一般取1.5倍左右，且通常采用有極性的電解電容，因此選用標(biāo)稱值為3300f/30v的電解電容。 3.4穩(wěn)壓電路的確定3.4.1穩(wěn)壓芯片選擇 直流穩(wěn)壓電路類型和設(shè)計(jì)方法有多種，本次設(shè)計(jì)采用集成元件構(gòu)成穩(wěn)壓電路。用cw78系列和cw79系列

24、的芯片。 包括固定三端與可調(diào)式三端穩(wěn)壓器，我們介紹固定三端穩(wěn)壓器及其典型應(yīng)用。我們通常所用的7800和7900系列的穩(wěn)壓管如圖3-4所示。圖3-4固定三端式穩(wěn)壓穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用 （a）cw78xx系列典型應(yīng)用 （b）cw79xx系列典型應(yīng)用 在cw78xx系列中1腳接輸入，2腳接地，3腳接輸出。cw79xx系列中1腳接地，2腳接輸入，3腳接輸出。其中cw78xx系列中輸出為正電壓，如7815則它的輸出電壓為+15v，而cw79xx系列中輸出為負(fù)電壓，如7915則輸出電壓為-15v，（它們的輸出額定電流以字母為標(biāo)志，l表示0.1a,m表示0.5a,無字母表示1.5a）但不管是輸出為正電壓的78系

25、列還是輸出為為負(fù)電壓的79系列，它們的輸入端所接入的電容c的功能是進(jìn)一步濾除紋波，輸出端接入的電容c能改善負(fù)載的瞬態(tài)影響，使電路穩(wěn)定工作。c最好用漏電流小的電容，如果是電解電容的話，則電容量要比圖中的增加10倍。參數(shù)名稱輸入電壓vi輸出電壓vo電壓調(diào)整率sv(vo)電流調(diào)整串si(vo)偏置電流id最小輸入電壓vimin溫度變化率st(vo)cw78152314.4 15.618.528.5v608171.5 圖3-5.cw7815參數(shù)表本次設(shè)計(jì)選擇固定集成穩(wěn)壓器cw7815，cw7915芯片,由于它只有輸入，輸出和公共引出端，故稱之為三端式穩(wěn)壓器。它由啟動(dòng)電路，基準(zhǔn)電壓電路，取樣比較放大電路

26、，調(diào)整電路和保護(hù)電路等部分組成。為了防止穩(wěn)壓器產(chǎn)生高頻自激振蕩和抑制電路引入的高電頻，電路中前后分別接入電容c3=0.33uf，c5=0.1uf。它們的作用是瞬時(shí)增減負(fù)載電流時(shí)不會(huì)引起輸出電壓有較大的波動(dòng)。 圖 3-6設(shè)計(jì)穩(wěn)壓器電路圖3.4.2穩(wěn)壓器的主要性能指標(biāo)1. 主要性能指標(biāo)（1）穩(wěn)壓系數(shù)s 穩(wěn)壓系數(shù)又稱為輸入穩(wěn)定系數(shù)，反映輸入電壓vi變化時(shí)輸出電壓vo維持不變的能力。s越小，說明穩(wěn)壓性能越好。（2）電壓調(diào)整率sv sv僅考慮由輸入電壓變化引起的輸出電壓相對(duì)變化量，即 sv = vo/vo100% （3）電流調(diào)整率si si 僅由輸出電流的變化引起的輸出電壓的相對(duì)變化量，即 si= vo

27、/vo100% （4）紋波抑制比sr sr是在輸入、輸出條件不變時(shí)，輸入紋波電壓的峰峰值vipp與輸出紋波電壓的 峰峰值vopp 之比，即 sr= 20lg( vipp/vopp)2.穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)的測(cè)試電路圖： 圖3.7穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)的測(cè)試路圖4電路安裝與指標(biāo)測(cè)試4.1 安裝整流濾波電路首先應(yīng)在變壓器的副邊接入保險(xiǎn)絲fu，以防電源輸出端短路損壞變壓器或其他器件，整流濾波電路主要檢查整流二極管是否接反，否則會(huì)損壞變壓器。檢查無誤后，通電測(cè)試（可用調(diào)壓器逐漸將輸入交流電壓升到220v），用滑線變阻器作等效負(fù)載，用示波器觀察輸出是否正常。4.2 安裝穩(wěn)壓電路部分 集成穩(wěn)壓器要安裝適當(dāng)散熱器，根

28、據(jù)散熱器安裝的位置決定是否需要集成穩(wěn)壓器與散熱器之間絕緣，輸入端加直流電壓ui（可用直流電源作輸入，也可用調(diào)試好的整流濾波電路作輸入），滑線變阻器作等效負(fù)載，調(diào)節(jié)電位器rp，輸出電壓應(yīng)隨之變化，說明穩(wěn)壓電路正常工作。注意檢查在額定負(fù)載電流下穩(wěn)壓器的發(fā)熱情況。4.3 總裝及指標(biāo)測(cè)試 將整流濾波電路與穩(wěn)壓電路相連接并接上等效負(fù)載，測(cè)量下列各值是否滿足設(shè)計(jì)要求： ui為最高值（電網(wǎng)電壓為242v），測(cè)穩(wěn)壓器輸入、輸出端壓差是否小于額定值，并檢查散熱器的溫升是否滿足要求（此時(shí)應(yīng)使輸出電流為最大負(fù)載電流）。 ui為最低值（電網(wǎng)電壓為198v），測(cè)穩(wěn)壓器輸入、輸出端壓差是否大于3v，并檢查輸出穩(wěn)壓情況。

29、如果上述結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求，便可按照前面介紹的測(cè)試方法，進(jìn)行質(zhì)量指標(biāo)測(cè)試。4.4制作原理圖圖4.1穩(wěn)壓電源的原理圖 5課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)時(shí)間很短，因?yàn)槊刻於加械拿Γm然我不是每天都在忙。從一開始的一片茫然到現(xiàn)在即將結(jié)束，回顧過去的一周，我慚愧的是在即將結(jié)束的時(shí)候才開始用心去做，但我深刻意識(shí)到只要用心去做，就會(huì)有意想不到的收獲。這一次的課程設(shè)計(jì)告訴我生活不是想象中的那么簡單。學(xué)期結(jié)束了，在上了這么久的模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程以及電力電子技術(shù)，在這次課程設(shè)計(jì)中，我發(fā)現(xiàn)了許多的問題。發(fā)現(xiàn)自己對(duì)模擬電子這門課還存在很多的不足之處，理論知識(shí)的理解不是很深。短短幾天，我覺得收益頗多。 首先，從課程設(shè)計(jì)本身來說，我學(xué)到了很多東西，鞏固了課堂上學(xué)到的模擬電子技術(shù)的應(yīng)用知識(shí)和電力電子技術(shù)的知識(shí)。這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合