《模拟电子技术》课程设计报告

设计题目：串联式稳压电源设计

      姓    名：            

学    号：            

班    级：            

同组姓名：            

指导老师：            

成    绩：           

      设计时间： 2012.12.25—2012.1.10

摘要

直流稳压电源一般由变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市交流电压220V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。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电变成稳定的直流电，并实现电压在6—12V可调。

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实验报告

——直流稳压电源

班级：计应103

学号：1008143342

姓名：陈萍

一、课程内容的概述

各种电子电路和电子设备都需要稳定的直流电源，但电网提供的是50HZ的正弦交流电，这就需要将电网的交流电转换稳定的直流电，直流稳压电路就是实现这种转换的电子电路。

当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。大到超级计算机、小到袖珍计算器，所有的电子设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。当然这些电源电路的样式、复杂程度千差万别。超级计算机的电源电路本身就是一套复杂的电源系统。通过这套电源系统，超级计算机各部分都能够得到持续稳定、符合各种复杂规范的电源供应。袖珍计算器则是简单多的电池电源电路。不过你可不要小看了这个电池电源电路，比较新型的电路完全具备电池能量提醒、掉电保护等高级功能。可以说电源电路是一切电子设备的基础，没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。

　　由于电子技术的特性，电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能，而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。

　　直流稳压电源的技术指标可以分为两大类：一类是特性指标，反映直流稳压电源的固有特性，如输入电压、输出电压、输出电流、输出电压调节范围；另一类是质量指标，反映直流稳压电源的优劣，包括稳定度、等效内阻（输出电阻）、纹波电压及温度系数等。

 二、电路的设计框图及概述

 1、直流稳压电源设计思路

①电网供电电压交流220V（有效值）50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。

②降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。

③脉动大的直流电压须经过滤波、稳压电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成分滤掉，保留其直流成分。

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直流稳压电源的设计实验报告

一、实验目的

 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源

2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法

二、实验任务

利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源；

三、实验要求

1）画出系统电路图，并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形；

2）输入工频220V交流电的情况下，确定变压器变比；

3）在满载情况下选择滤波电容的大小（取5倍工频半周期）；

4）求滤波电路的输出电压；

5）说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。

四、实验原理

1.直流电源的基本组成

变压器：将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。

整流电路：利用二极管的单向导电性，将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。

滤波电路：将脉动电压中的文波成分滤掉，使输出为比较平滑的直流电压。

稳压电路：使输出的电压保持稳定。

4.2 变压模块

变压器：将220V的电网电压转化成所需要的交流电压。

4.2 整流桥模块

整流电路的任务是将交流电变换为直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用，因此二极管是构成整流电路的关键元件。管D₁～D₄接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。

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关于直流稳压电源的实验报告

班级：20120712学号：2012072222  姓名：蒋杨茜   指导教师：黄文华

实验目的：

1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力，掌握MULTISIM软件的使用。

2．学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。

3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。

实验原理：

直流稳压电源原理

直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成，见图1。

图1

其中：

（1）电源变压器：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。

（2）整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。

（3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。

（4）稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。

整流电路常采用二极管单相全波整流电路，电路如图2所示。在u2的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；u2的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL，且方向是一致的。

图2

在桥式整流电路中，每个二极管都只在半个周期内导电，所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半。

在设计中，常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点，将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联，以达到使输出波形基本平滑的目的。选择电容滤波电路后，直流输出电压：Uo1=(1.1～1.2)U2，稳压电路可选集成三端稳压器电路，如图3。

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      安徽大学电子信息工程学院

实验报告

1.  实验名称：直流稳压电源的设计

2.  实验目的

(1)      了解整流、滤波及稳压电源的功能，加深对直流稳压电源原理的理解。

(2)      掌握直流稳压电源的主要技术指标及测试方法。

(3)      掌握三端集成稳压电源的基本应用电路。

3.  实验预习要求

(1)      了解直流电源的组成部分及工作原理及参数计算

(2)      预习稳压电源的主要技术指标

4.  实验原理

电子设备一般都需要直流电源供电。这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外，大多数是采用把交流电转换为直流电的直流稳压电源。直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路4部分组成，其原理框图如图所示：

直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路4个部分组成，其原理框图如图2-14-1 所示。电网供给的交流电压u₁ (220V ，50Hz) 经电源变压器得到符合电路需要的交流电压u₂ ，然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压，再用滤波器滤去其交流分量，就可得到比较平直的直流电压U₁ 。但这样的直流输出电压还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化，在对直流供电要求较高的场合，还需要使用稳压电路，以保证输出的直流电压更加稳定。

稳压电源的主要性能指标及测试方法为：

(1)      稳压电路技术指标：

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直流稳压电源实验报告

一、实验目的

1、  掌握单相半波及桥式整流电路的工作原理。

2、  观察几种常用滤波电路的效果。

3、  掌握集成稳压器的工作原理和作用方法。

4、  学习PROTEUS电子设计软件进行电路设计和仿真。

二、实验要求

1、  设计分立元件构成的直流稳压电源。

2、  设计电路，计算电路参数，并进行仿真。

3、  根据实验结果进行实验分析和总结。

三、实验内容

1、  单相整流、滤波电路

取变压器二次侧电压U₂作为整流电路的输入电压，并实测U₂的值。负载电阻R_L=240Ω，完成表1中所给各电路的连接和测量。（注：以下各小型图均在示波器DC挡测得）

表1

2．集成稳压电路

（1）取变压器二次侧电压15V挡作为整流电路的输入电压U₂，按图连接好电路，改变负载电阻值R_L，完成下表2的测量。（注：以下各波形图均在示波器DC挡测得）

表2

（2）取负载电阻R_L=120Ω不变，改变图18-2电路输入电压U₂，完成表3的测量。

四、实验总结

1．           根据表1结果，讨论单相半波整流电路和桥式整流电路输出电压平均值U_L和输入交流电压有效值U₂之间的数量关系。

2．           根据表1结果，总结不同滤波电路的滤波效果。

3．           根据表2和表3结果，分析集成稳压器和稳压性能。

五、心得体会

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直流稳压电源设计实验报告

姓  名：张  翔

班  级：信息26

学  号：2120502146

同组者：毛天羽（信息26）

刘伟鹏（信息26）

目录

一、摘要…………………………………………………………………………… 1

二、设计要求……………………………………………………………………… 1

三、原理分析与设计步骤

  1.直流稳压电路结构的选择………………………………………………… 1

2.交流变压器………………………………………………………………… 2

3.整流电路…………………………………………………………………… 2

4.滤波电路…………………………………………………………………… 2

5.集成稳压电路

5.1集成稳压器件LM317…………………………………………………3

5.2 LM317典型接法………………………………………………………4

6.参数计算与器件选择……………………………………………………… 4

6.1电路参数计算…………………………………………………………4 

6.2元器件清单……………………………………………………………5       

四、实验步骤与测试结果

1.电路搭接与仪器调试……………………………………………………… 6

2.性能参数测试

2.1稳压系数的测量…………………………………………………… 6

2.2输出电阻的测量…………………………………………………… 6

2.3纹波电压的测量…………………………………………………… 7

2.4测量结果分析……………………………………………………… 7

五、实验小结……………………………………………………………………… 7

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