模電 直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)

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1、穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)《直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)》學(xué)院：計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)：通信工程班級(jí)：10-2班姓名：孔曉悅王麗娜趙鑫學(xué)號(hào)：1008220710082208100822162012年5月29日-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)目錄1.課程設(shè)計(jì)目的22.課程設(shè)計(jì)任務(wù)和要求23.設(shè)計(jì)內(nèi)容34.元器件清單35.設(shè)計(jì)總結(jié)6．參考書(shū)目-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)1.課程設(shè)計(jì)目的1、通過(guò)該設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)并掌握常用電子元器件的選擇和使用方法2、結(jié)合所學(xué)的模電的理論知識(shí)完成直流穩(wěn)壓電源課程設(shè)計(jì)3、鍛煉了自主性學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)，提高創(chuàng)新意識(shí)4、加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作，提高自己綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力2.課

2、程設(shè)計(jì)任務(wù)和要求2.1課程設(shè)計(jì)任務(wù)利用7809、7909設(shè)計(jì)一個(gè)輸出±（9～12）V、1A的直流穩(wěn)壓電源；2.2課程設(shè)計(jì)要求1、畫(huà)出系統(tǒng)電路圖，并畫(huà)出變壓器輸出、濾波電路輸出及穩(wěn)壓輸出的電壓波形；畫(huà)出變壓器副邊電流的波形。2、輸入工頻220V交流電的情況下，確定變壓器變比；3、在滿(mǎn)載情況下選擇濾波電容的大?。ㄈ?倍工頻半周期）；4、求濾波電路的最大輸出電壓；5、求電路中固定電阻阻值和可調(diào)電阻的調(diào)節(jié)范圍。1)①輸出電壓可調(diào)：±（9～12）V②輸出電流：I=1A2）直流穩(wěn)壓電源是一種將220V工頻交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓輸出的直流電壓的裝置，直流穩(wěn)壓電源包括變壓器，整

3、流，濾波，穩(wěn)壓電路，負(fù)載組成。其框圖如圖1顯示電路圖1設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容3.穩(wěn)壓電源的電路圖:-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)圖13.元器件二極管、LM7809、LM7909、電容、電阻、開(kāi)關(guān)、運(yùn)算放大器、滑動(dòng)變阻器。4.各個(gè)部分參數(shù)估算7809和7909的下降電壓：D=2V。7809和7909的允許最大輸入電壓：35V。-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)7909的典型輸出值為：VO=-9V。7809的典型輸出值為：VO=+9V。？？？？？估計(jì)輸入的電壓要超過(guò)11V,要是輸出電壓達(dá)到規(guī)定的值還得加放大器5.各部分功能的介紹和設(shè)計(jì)方案選擇及詳細(xì)參數(shù)的說(shuō)明1、電源變壓器：是降壓變壓器，它

4、將電網(wǎng)220V交流電壓變換成符合需要的交流電壓，并送給整流電路，變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。？？？電網(wǎng)電壓為:220V7809和7909的下降電壓：D=2V。7909的典型輸出值為：VO=-9V。7809的典型輸出值為：VO=+9V。所以輸入集成穩(wěn)壓模塊的電壓：VI=VO+VD=9+2=11V所以變壓器的變比為：n=電網(wǎng)電壓/VI=220/11=202、整流電路：利用單向?qū)щ娫?，?0Hz的正弦交流電變換成脈動(dòng)的直流電UL=15VU2=UL/1.2=12.5V？？？？？二極管所承受的最大反向電壓：URM=U2=×11=15.56V輸出的交直流平均

5、值：U(AV)=UL=整流管正向電流為：3、濾波電路：可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分加以濾除，從而得到比較平滑的直流電壓。-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)τ=RL×C=5×T/2;T=1/50=0.02S;τ=RL×C=5×T/2=0.05;C=0.05/RL可以考慮到電網(wǎng)電壓波動(dòng)10%，電容器承受的最高電壓為/////Ucm=4、穩(wěn)壓電路：穩(wěn)壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩(wěn)定，不隨交流電網(wǎng)電壓和負(fù)載的變化而變化。根據(jù)設(shè)計(jì)所要求的性能指標(biāo)，選擇集成三端穩(wěn)壓器。由數(shù)據(jù)手冊(cè)知：7809和7909的下降電壓：D=2V。7909的典型輸出值為：VO=-9V。780

6、9的典型輸出值為：VO=+9V。內(nèi)含有過(guò)熱，過(guò)流和過(guò)載保護(hù)電路。輸出電流可達(dá)1A，雖然是固定的三端穩(wěn)壓原件，但在起外端加不同的元器件可得不同的電壓和電流。具有安全可靠，性能優(yōu)良、不易損壞、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。4）、顯示部分的電路：為了使用戶(hù)能比較直觀的了解當(dāng)前所調(diào)到的電壓的大小，增加了顯示電路。因?yàn)檩敵龅碾妷菏怯苫瑒?dòng)變阻器控制的，這就導(dǎo)致不能直觀的得到滑動(dòng)變阻器調(diào)出的電壓。為了解決這個(gè)問(wèn)題想到了要顯示輸出的電壓值，而數(shù)字萬(wàn)用表很好的做到這一點(diǎn)，所以顯示電路仿照了數(shù)字萬(wàn)用表的功能。在數(shù)字萬(wàn)用表中用的是ICL7106系列的芯片，能驅(qū)動(dòng)LED進(jìn)行顯示，其中ICL71

7、26的能耗更低僅為ICL7106的1/18，是將測(cè)得的數(shù)值經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后輸出的最佳選擇，但是仿真時(shí)在multisim和poteusISIS-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)的元件庫(kù)中都沒(méi)找到對(duì)應(yīng)的元器件，所以在本次設(shè)計(jì)的電路中是由單片機(jī)和其他元器件配合做了一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換模塊，接著將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量顯示在數(shù)碼管上。這個(gè)顯示電路可能在實(shí)際生活中由于考慮到成本和器件體積以及可靠性方面的因素不會(huì)有大的應(yīng)用，但在功能上確實(shí)實(shí)現(xiàn)了直觀的顯示電壓的目標(biāo)。7、仿真波形：圖1輸入電壓的波形-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)圖2變壓器電壓輸出的波形-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)圖3濾波后電壓輸出的波形-12

8、-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)圖4穩(wěn)壓后電壓輸出的波形-12-穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)圖4