模拟电路课程设计---集成直流稳压电源的设计与制作.doc

直流稳压电源课程设计任务书 设计任务及要求 设计任务 设计一直流稳压电源，满足： 当输入电压在220V交流时，输出直流电压为6－９V； 输出纹波电压不于5mv，稳压系数=0.01； 具有短路保护功能； 最大输出电流为：Imax=0.8A 要求通过设计学会； 如何选择变压器、整流二极管、滤波电容及调整三极管或集成稳压块； 合理选择电路结构，并完成全电路元器件参数设计、绘制电路图； 短路保护实现方法 掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法 撰写设计报告。 设计注意： 电源变压器、整流二极管、滤波电容、调整三极管或集成稳压块等元件只做选择性设计； 完成全电路元器件参数设计、绘制出整体电路图； 撰写设计报告要符合下列格式并按时上交，逾期将延与下届。 书写要求 上交时间要求 上交书面及电子稿发至邮箱： 见附录一 集成直流稳压电源的设计与制作 姓名 1 绪言 　 随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。由于集成稳压器具有体积小，外接线路简单、使用方便、工作可靠和通用性等优点，因此在各种电子设备中应用十分普遍，基本上取代了由分立元件构成的稳压电路。集成稳压器的种类很多，应根据设备对直流电源的要求来进行选择。对于大多数电子仪器、设备和电子电路来说，通常是选用串联线性集成稳压器。而在这种类型的器件中，又以三端式稳压器应用最为广泛。 2 设计要求 1.初始条件： 集成稳压器选用LM317与LM337或其他芯片，性能参数和引脚排列请查阅集成稳压器手册。 电源变压器为双15Ｖ／25Ｗ。 其参考电路之一如图1所示 图1 ±1.25V-±15V连续可调直流稳压器参考电路原理图 2.主要性能指标：（1）输出电压Vo：±1.25 - ±12V连续可调。 （2）最大输出电流Iomax=800mA （3）纹波电压ΔVop-p≤5mV （4）稳压系数Sv≥3X10-3 3.设计要求：（1）依据已知设计条件确定电路形式。 （2）计算电源变压器的效率和功率。 （3）选择整流二极管及计算滤波电容 （4）安装调试与测量电路性能，画出实际电路原理图。 （5）按规定的格式，写出课程设计报告。 3 总体设计思路 在本次课程设计中我准备采用串联型稳压电路，集成稳压器选用LM317与LM337，电源变压器选用双15Ｖ／25Ｗ。 由于输入电压u1发生波动、负载和温度发生变化时，滤波电路输出的直流电压UI会随着变化。因此，为了维持输出电压UI稳定不变，还需加一级稳压电路。稳压电路的作用是当外界因素（电网电压、负载、环境温度）发生变化时，能使输出直流电压不受影响，而维持稳定的输出。稳压电路一般采用集成稳压器和一些外围元件所组成。采用集成稳压器设计的稳压电源具有性能稳定、结构简单等优点。 集成稳压器的类型很多，在小功率稳压电源中，普遍使用的是三端稳压器。按输出电压类型可分为固定式和可调式，此外又可分为正电压输出或负电压输出两种类型。 本课程设计中采用三端可调稳压器LM317与LM337。 图2 LM337外观图LM317和LM337等。 其中LM317的输出电压范围是?1.2V?至?37VLM337?的输出电压范围是?1.2V?至?37V，负载电流最大为?1.5A。它的使用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。LM17/LM337?内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。特性简介??? 可调整输出电压低到?1.2V。??? 保证?1.5A?输出电流。??? 典型线性调整率?0.01%。??? 典型负载调整率?0.1%。??? 80dB?纹波抑制比。??? 输出短路保护。??? 过流、过热保护。??? 调整管安全工作区保护。??? 标准三端晶体管封装。电压范围???? 输入输出最小压差降为0.2V??? LM17/LM337?1.25V?至?37V?连续可调。±1.25 - ±12V连续可调。 封装形式??? TO-220?塑料封装，TO-3?铝壳封装，TO-202?塑料封装，TO-39?金属封装 　　　 TO-220?塑料封装 图4 TO-3铝壳封装 图5 TO-39金属封装应用电路LM317 图6 LM317应用电路图LM337 图7 LM337应用电路图??? 1，2脚之间为1.25V电压基准。为保证稳压器的输出性能，R1应小于240欧姆。改变R2阻值即可调整稳压电压值。D1，D2用于保护LM317/337。　　这类稳压器是依靠外接电阻来调节输出电压的,为保证输出电压的精度和稳定性，要选择精度高的电阻,同时电阻要紧靠稳压器，防止输出电流在连线上产生误差电压。三端可调式稳压器的典型应用电路输出电压为:　　LM317的VREF=1.2