线性直流稳压电源的制作总结报告
——12电气1袁敬坤
一、工作原理
线性稳压电源是指调整管工作在线性状态下的直流稳压电源,是一种电源变换电路,是电子系统的重要组成部分,其功能是为电子电路提供它所需要的电能。
当接入220V/50Hz的市电后,先经过变压器,将220V的交流高电压转换为低电压输出到整流桥,经过整流桥的整流作用输出脉动较大的直流电,接入到滤波电路中,再利用储能元件电容两端的电压不能突变的特性, 滤掉整流电路输出电压中的交流成份,保留其直流成份,通过LM317和LM337实现稳压,最后得到平滑的输出电压,其中可以通过调节电位器来调节输出直流电压的大小。将输出的电压通入单片机,并在液晶上显示输出电压大小。
二、电路设计
三、参数设计
经过整流桥的整流作用输出脉动较大的直流电,此时选择合适的电容来实现滤波,经过比较和尝试选择了220uF的电容,可以得到满足要求的电压。通过查阅LM317的数据手册,根据公式Vo=Vref(1+R2/R1),其中Vref=1.25v,经过计算和比较,当选择R1=500 Ohm,R2选择10K的电位器可以满足输出电压最大值为15V的要求,最后加一个1uF的小电容来抑制纹波。通过查阅LM337的数据手册,根据公式R3=R4[(-VO/-1.25)-1]同理选择R4=500 Ohm,R3=10k的电位器,可满足输出电压最小值为15V的要求,最后加一个1uF的小电容来抑制纹波。将输出的电压通入单片机内部,但由于能够通入单片机的电压在0到5v之间,所以必须通过分压来实现,负电压部分则应该通过分压和接一个直流电源来提高电压。经过计算和多次尝试,选择了电路图中的电阻值。
四、制作中遇到的问题及解决方法
由于要在液晶上显示电压大小,采用自带AD功能的stc12c5a60s2单片机,但由于I/0口设置问题以及开始时所选分压电阻过大(仅考虑了比例而未考虑电流大小),导致进入单片机的电流过小,显示有较大误差。后来通过选择小一些的分压电阻,解决了电流小的问题,大大地提高了精度。
基础实验一线性直流稳压电源的制作
一、任务
制作一个双路可调电压输出的直流稳压电源,掌握整流滤波电路、线性稳压器的工作原理、电路设计和制作。
一、要求
1、实现直流稳压双路可调输出:±2-15V连续可调;
2、实现单片机显示2路输出电压值,精度5%;
3、其他。
三、工作原理:
220V交流电通过变压器变压降低为带中心头的15+15V(U1),经过全桥整流和电容滤波,转换成直流电压U2(不稳定的),经过LM317和LM337可调稳压器,转换成双路可调直流电压(U+和U-),下图是基本原理框图。
图1 直流稳压电源框图
注:实际制作时,用实验室稳压电源(±18V)代替变压器。
四、测试记录:
1、整流滤波电路测试: U1 和 V, U2 和 V;
2、电源输出电压范围测试(U+和U-): ~ V, ~ V;
3、单片机显示精度测量情况简述:
。
五、问答题(另附页):
1、交流输入电压U1和整流滤波输出电压U2的关系是什么?用数学公式给出并分析原因;
设没有滤波的情况下输出电压为U2’ 则U2’=
得U2’=0.9U1
在有滤波的情况下,设整流滤波电路后面的部分等效电阻为R,则有
当R=+∞时,U2=1.41U1,当RC=(3~5)T/2时,U2=1.2U1
2、LM317输出电压的表达式是什么?如果要实现单片机数控电压,你有什么方案?
Vo=Vref(1+R2/R1),其中Vref=1.25v
采用单片机作为整机的控制单元,利用切换键来实现电压的切换,“+”、“—”键改变输入值的步进调节,通过单片机系统控制输出数字信号来改变数字电位器的分压,从而通过反馈信号来改变直流斩波稳压电路的输出。
第二篇:数控线性直流稳压电源 开题报告5—15V 步进0.1V
本科毕业论文(设计)开题报告