直流穩(wěn)定電源設(shè)計(jì).doc

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1、題目：直流穩(wěn)定電源院（系）：電子與信息工程學(xué)院學(xué)生姓名：羅哲（電子092）王冬（電子092）張嘉嶸（通信091）時間：2011年5月6目錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求2二、設(shè)計(jì)方案3三、設(shè)計(jì)參數(shù)及其計(jì)算4四、ewb仿真5五、設(shè)計(jì)總結(jié)66一、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作交流變換為直流的穩(wěn)定電源。要求：基本要求：（1）穩(wěn)壓電源在輸入電壓220V、50Hz、電壓變化范圍+15%~-20%條件下：A·輸出電壓可調(diào)范圍為+9V~+12VB·最大輸出電流為1.5AC·電壓調(diào)整率<=0.2%（輸入電壓220V變化范圍+15%~-20%下，空載到滿載）D·

2、負(fù)載調(diào)整率<=1%(最低輸入電壓下，滿載)F·效率>=40%（輸出電壓9V、輸入電壓220V下，滿載）G·具有過流及短路保護(hù)功能（2）穩(wěn)流電源在輸入電壓固定為+12V的條件下：A·輸出電流：4~20mA可調(diào)B·負(fù)載調(diào)整率<=1%（輸入電壓+12V、負(fù)載電阻由200Ω~300Ω變化時，輸出電流為20mA時的相對變化率）（3）DC-DC變換器在輸入電壓為+9V~+12V條件下：A·輸出電壓為+100V。輸出電流為100mAB·電壓調(diào)整率<=1%(輸入電壓變化范圍+9V~+12V)C·負(fù)載調(diào)整率<=1%（輸入電壓+12V下，空載到滿載）D

3、·紋波電壓（峰-峰值）<=100mV（輸入電壓+9V下，滿載）發(fā)揮部分：（1）擴(kuò)充功能A·排除短路故障后，自動恢復(fù)為正常狀態(tài)B·過熱保護(hù)C·防止開、關(guān)機(jī)時產(chǎn)生的“過沖”（2）提高穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)A·提高電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率B·擴(kuò)大輸出電壓調(diào)節(jié)范圍和提高最大輸出電流值（3）改善DC-DC變換器A·提高效率（在100V、100mA下）B·提高輸出電壓（4）用數(shù)字顯示輸出電壓和輸出電流6二、設(shè)計(jì)方案穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流電路、濾波電路組成+u3-+uo-+u1-整流電路電源變壓器+u2-濾波電路圖1主體部分電路圖如下圖所示：U2圖

4、26三、設(shè)計(jì)參數(shù)及其計(jì)算主要參數(shù)：1.輸入?yún)?shù)：220V50Hz交流電；2.變壓器參數(shù)：PP3-24，經(jīng)T1變壓器處理后，u2兩端電壓為13.21V；3.R1為滑動變阻器，最大阻值為5kΩ；4.R2為20kΩ；5.R3為保護(hù)電阻，阻值為88Ω；6.D1為二極管；7.C1電容為400μF。參數(shù)的計(jì)算：關(guān)于R3的計(jì)算，當(dāng)輸出Ui被短路時，若R1阻值為0，則，令=1.5A，求得R3=88Ω，同理可得當(dāng)輸出為12V時的R1阻值。6四、ewb仿真如下圖3所示進(jìn)行了電路仿真。示波器所示藍(lán)色波形為電路圖中b點(diǎn)處的波形圖，紫色波形為電路圖中a點(diǎn)處的

5、波形圖。圖3示波器放大圖為下圖4圖4從波形上，可以看出由電源變壓器輸出峰值為18V的交流電，經(jīng)整流和濾波以后得到12V的直流電。6當(dāng)輸出端短路時，假設(shè)R1阻值為零，則此時回路中電流最大。如圖5所示。此時輸出電流Io=55.35mA，滿足最大電流小于1.5A的要求。圖5四、設(shè)計(jì)總結(jié)元件名稱元件參數(shù)電位器R15KΩ電阻R220KΩ電阻R388Ω電容C1400μF二極管D1Din4001變壓器T1PP3-24電源Us220V50Hz6