电源技术实训报告分析.doc

实 训 设 计 报 告 专 业：电子信息工程技术 班 级： 电 信 142 地 点： SY412 时 间： 2015.12.15-25 指 导 教 师：王 海 李美华 职 称：讲 师 组 员： 李聪 罗流菊 辛杰 罗流菊 成绩 评定 二零一五年 十二月十五日 项目一 晶体管串联稳压电源课程设计 一、设计目的 1、 培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 2、 学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 3、 进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 4、 研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。 5、 学习串联型晶体管稳压电源的设计方法以及主要技术指标的测试方法。 6、培养学生的创新能力。 二、设计要求 系统输出电压在8V-10V可调; 在10V时输出电流不小于100mA； 输出电流在100mA范围内输出电压的绝对误差不大于0.1V； 主要单元电路和元器件参数计算、选择； 画出总体电路图； 安装自己设计的电路，按照自己设计的电路，在通用板上焊接。焊接完毕后，应对照电路图仔细检查，看是否有错接、漏接、虚焊的现象。 调试电路 电路性能指标测试 三、总体设计 直流稳压电源由变压器、整流、滤波、和稳压电路四部份组成，其原理框图如上图所示。电网供给的电压经电源变压器降压后，得到符合电路需要的交流电压，然后由整流电路转换成方向不变，大小随时间变化的脉动电压，再用滤波器滤其分量，得到比较平直的直流电压。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，以保证输出直流电压更加稳定。 3.1、变压 变压部分是由一个220V交流电源和变压器组成的！变压器是通过线圈的比例来调整输出电压的。由Ui=(2~3)Uo可大概确定线圈的匝数比！ 3.2、整流 整流部分是由四个晶体二极管组成的，利用晶体二极管的正向导通、反向截止的特性，将交流电正流程变压直流电。 3.3半波整流电路的优点是使用元器件少，电路简单； 缺点是效率低，输出电压脉动系数大 。 3.4全波整流电路可用于稳定性较高、电流较大的场合. 他与半波整流电路相比，具有效率高，输出电压脉动性小的优点；其缺点式变压器的体积相对增大。 3.5桥式整流 3.6二倍压整流电路一般用于高压、小电流的直流电路中。 3.7、滤波 利用了电容通交流，阻直流的特性，可以将大部分的交流信号直接导向低端，从而达到滤波的效果 (a) (b) (c) A图：电感滤波的优点是带负载能力好；缺点是输出电压较低，适合负载变动较大、负载电流大的场合。 B图：电感滤波电路输出电压和电流脉动均会减少，优点是带负载能力好，缺点是输出电压较低。 C图：LC滤波电路优点是输出的电压高，滤波效果好；缺点是输出电流小，带负载能力差，一般适用于负载电流较小，要求稳定的场合。 四、单元电路设计 4.1 变压器降压电路 变压器降压电路是利用电源变压器一、二次绕组匝数比的不同来实现电压变换的。电源变压器一次绕组的线径较细，匝数较多，二次绕组的线径较粗，匝数较少，可以有多个绕组。当变压器的一次绕组接在220V交流电压上时，二次绕组上就会感应出一定值的交流电压。 4.2 桥式整流电路 桥式整流是性能较好的全波整流电路，适用于稳定性要求较高，电流较大的场合。该电路采用四只整流二极管和无插头电源变压器。 在交流电压的正半周，整流二极管VD1和VD3导通，VD2和VD4截止；在交流电压的负半周，二极管VD1和VD3截止，VD2和VD4导通，在负载电阻RL上会得到一个同全波整流电路一样的电压和电流。 桥式整流电路的优点是变压器二次绕组无需重心抽头，利用率高，整流二极管所承受的反向峰值电压低，带负载能力较强；缺点是需要四只整流二极管，电路相对复杂。 4.3、电容滤波电路 电容滤波电路实在整流后输出直流电源两端并联一只容量较大的电解电容器，利用滤波电容器这种储能元件的充电与放点作用来达到滤波的目的。经滤波电容器滤波后的直流电压变得较平滑，且输出电压的平均值也得