模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)

1、石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院課程設(shè)計(jì) 題目: 串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí) 六 學(xué) 號(hào) 20096688 姓 名 完成日期: 2011 年 6 月 28 日2009級(jí)模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì) 模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)課題名稱(chēng) 串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 姓 名學(xué) 號(hào) 院、系、部電氣工程系專(zhuān) 業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師2011年6 月28日串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)20096688 直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器，整流濾波電路及穩(wěn)壓電路組成。變壓器把高交流電變?yōu)樾枰牡蛪航涣麟?。整流器把交流電變?yōu)橹绷麟姟＝?jīng)濾波后，穩(wěn)壓器再把不穩(wěn)定的直流電壓變?yōu)榉€(wěn)定的直流電壓輸出。本次設(shè)計(jì)主要采用串

2、聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路，通過(guò)220v 、50hz交流電壓經(jīng)電源變壓器降壓后，通過(guò)橋式整流vd1vd4整流成直流電再經(jīng)過(guò)濾波電容平滑直流電，減少直流電紋波系數(shù)。最后，通過(guò)穩(wěn)壓器穩(wěn)壓，將輸出電壓穩(wěn)定在10v12v可調(diào)電壓一、設(shè)計(jì)目的 設(shè)計(jì)并制作用晶體管，集成運(yùn)算放大器電阻，電阻器，電容等組成的串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)。二、設(shè)計(jì)要求1 輸入交流電壓220v（50hz）,輸出電壓uo=512v，最大輸出電流imax=1a.2 電網(wǎng)電壓波動(dòng)±10%，輸出電壓相對(duì)變化量2%。穩(wěn)壓系數(shù)sr<0.05.3內(nèi)阻ro<0.14工作溫度25405. 有過(guò)流保護(hù)電路，當(dāng)負(fù)載電流超過(guò)1.5l時(shí)過(guò)流保護(hù)電路

3、工作。三、設(shè)計(jì)方案及原理框圖四、單元電路設(shè)計(jì)及主要元器件參數(shù)計(jì)算一變壓器輸出電壓的最大值為u2負(fù)載電壓為u0輸出電壓平均值u0（av）；負(fù)載電阻上電壓的平均值輸出電壓平均值i0（av）；負(fù)載電阻上電壓的平均值表達(dá)式為：式中的恒定分量即為負(fù)載電壓u2平均值，因此有：直流電流為：二、整流元件的參數(shù)計(jì)算 在橋式整流電路中，二極管d1、d2和d3、d4是兩兩輪流導(dǎo)通的，所以流經(jīng)每個(gè)二極管的電流為:電路：二級(jí)管在截止時(shí)管子兩端承受的最大反向電壓是在u2的正半周時(shí)、d2、d5、導(dǎo)通，d2、d6載止。此時(shí)d2、d4所承受的最大反向電壓均為u2的最大值，即：同理，在u2負(fù)半周，d1、d3也承受同樣大小的反向電

4、壓。橋式整流電路的優(yōu)點(diǎn)是輸出電壓高，紋波電壓較小，管子所承受的最大反向電壓較低，同時(shí)因電源變壓器在正負(fù)半周內(nèi)都有電流給負(fù)載，電源變壓器得到了充分的利用，效率較高。三、輸出電壓及調(diào)節(jié)范圍取采樣電阻總的阻值選定為3000歐。 基準(zhǔn)電壓uref、調(diào)整管t和a組成同相放大電路，輸出電壓：，同時(shí)取穩(wěn)壓管為7v，最小電流為5ma,最大的為33ma.上式表明，輸出電壓u0與基準(zhǔn)電壓uref近似成正比，與反饋系數(shù)fv成反比。當(dāng)uref及fv一定時(shí)，u0也就確定了，因此它是設(shè)計(jì)穩(wěn)壓電路的基本關(guān)系。rp動(dòng)端在最上端時(shí)，輸出電壓最小rp動(dòng)端在最下端時(shí)，輸出電壓最大因此，調(diào)節(jié)范圍為：聯(lián)立以上各式求出：r1=600歐，

5、r2=350歐，r3=1750歐。穩(wěn)壓電路的直流輸入電壓ui=12+（38）v=1520v.取定ui=20v,則u2=1.1ui÷1.2=18.3v.rl=(0.9×20-7)=2200歐。根據(jù)穩(wěn)壓電路的各項(xiàng)參數(shù)，可以知道調(diào)整管的極限參數(shù)為 icm=1.004a.uceo=28.5v pcm=14.21w.五、電路圖六、調(diào)試及故障分析1. 橋式整流電容濾波電路，電源電路正常，兩線整流電路中若有一線二極管開(kāi)路就成為半波整流2調(diào)整管范圍部分。發(fā)射極開(kāi)路電源的輸出電壓為0v。3. . 電容開(kāi)路電路就沒(méi)有濾波，都能造成輸出電壓不能調(diào)高。電源有輸出可調(diào)電壓，電壓偏低穩(wěn)壓電路正常，主要

6、故障是出在整流濾波電路上。4，r1開(kāi)路電源的輸出電壓為0v。七、設(shè)計(jì)總結(jié)：通過(guò)這個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)，我對(duì)電子工藝的理論有了更深的了解。這些知識(shí)不僅在課堂上有效，在日常生活中更是有著現(xiàn)實(shí)意義，也對(duì)自己的動(dòng)手能力是個(gè)很大的鍛煉。在實(shí)習(xí)中，我鍛煉了自己動(dòng)手能力，提高了自己解決問(wèn)題的能力。通過(guò)本次實(shí)踐也培養(yǎng)了我理論聯(lián)系實(shí)際的能力，提高了我分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)了獨(dú)立工作的能力。最重要的，我熟悉了常用電子器件的類(lèi)別、型號(hào)、規(guī)格、性能及其使用范圍，能查找資料，查閱有關(guān)的電子器件圖書(shū)等了。 另外在這次設(shè)計(jì)中，我也遇到了不少的問(wèn)題，幸運(yùn)的是，最終一一解決了遇到的問(wèn)題。在我們遇到不懂的問(wèn)題時(shí)，利用網(wǎng)上和圖書(shū)館的資源，搜索查找得到需要的信息及和同學(xué)之間相互討論顯得尤其重要了。這次的制作也讓我們感受到，我們?cè)陔娮臃矫鎸W(xué)到的只是很小的一部分知識(shí)，我們需要更多的時(shí)間來(lái)自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。最后，在此感謝我們的老師.，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我學(xué)習(xí)的榜樣；老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪；有了您的幫助我才順利的完成了這次課程設(shè)