直流稳压电源设计实验报告1111.doc

课题名称：自适应式直流稳压电源设计及仿真 专业名称：机械设计制造及其自动化 学生班级： 学生姓名： 学生学号： 指导老师：权悦 课程设计任务书 直流稳压电源设计及仿真 一．设计目的 1.学习直流稳压电源的设计方法； 2.研究直流稳压电源的方案 二．设计任务及内容 设计一直流稳压电源，满足： （1） 当输入电压在220V交流时，输出直流电压为12V； （2） 具有短路保护功能； 直流稳压电源主要由变压电路、整流电路、滤波电路、稳压电路组成，而其性能主要取决于滤波电路和稳压电路。 三．原始资料 [1] 张宪 编《电子电路制作指导》，北京化学工业出版社，2005年8月版； [2] 康华光 编《电子技术基础模拟部分》,北京高等教育出版社,2001年1月版 [3] 《电子电路及电子器件》 郭培源，高等教育出版社。 [4] 《电子线路设计》 谢自美，华中理工大学出版社 [5]《实用电子控制线路200例》 李响初等编，中国电力出版社。 网站：/ 38/Article/index.shtml 三．设计要求及总体框图 3.1设计基本要求 设计一个能输出+12V的直流稳压电源； 拟定设计步骤和测试方案； ?根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数； 撰写设计报告； 3.2总体框图 直流稳压电源电路框图如图1所示。从图中可知，系统由降压变压器、整流器、滤波器、稳压器和保护电路共五个部分组成。 图1 直流稳压电路的总体框图 3,2，1原理电路图如下图2所示： 图2 原理电路图 直流稳压电源一般由电源变压器T、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如图3各部分的作用： 图3 整流与稳压过程 3，2，2 降压变压器 降压变压器将电网220V、50Hz交流输入电压降压后变为所需的约18V交流电压，同时还可以起到直流电源与电网的隔离作用。如图4所示： 图4 降压变压器 3,2,3整流电路 桥式整流电路，用来将市电220V交流电压变换为整流电路所要求的交流低电压，同时保证直流电源与市电电源有良好的隔离。如图5所以： 图5 整流电路 3,2,4滤波电路 整流电路将交流电变为脉动直流电，但其中含有大量的交流成分（称为纹波电压）。应在整流电路的后面加接滤波电路，滤去交流成分。如图6所示： 图6 滤波电路 3,2,5稳压电路 稳压器为电源的核心部分。尽管经过整流滤波后的直流电压，可以充当某些电子电路的电源，但是其电压值的稳定性很差，它受温度、负载、电网电压波动等因素的影响很大。因此还必须有稳压电路，以维持输出直流电压的基本稳定。如图7所示： 图7稳压电路 3,2,6保护电路 对于一个功能完善的稳压电源来说，必须有一套完整可靠的保护电路，在串联稳压电路中，若使用不慎，负载电流过大或输出短路的情况是可能发生的。此时，LM317内部调整管的功耗将剧增，尤其是在短路的情况下，全部输入电压都加到调整管两端，这就会使调整管的功耗超过它的极限功耗PCM而损坏调整管，所以必须采用合适的过流保护电路。如图8所示： 图8 保护电路 四．元器件的选择 元件 型号或数值 数量 作用 变压器 1 电源变压器，将输入220V，50HZ的交流电压降压 稳压器 LM7812 1 三端集成稳压器 二极管 5 整流，稳压，保护电路 三极管 1 过流保护 极性电容 1000uf 1 滤波电容，滤除交流成分 10uf 1 输出电容，滤波、防止当输出电压突变时造成对负载冲击（消振） 晶体管 1 过流保护 定值电阻 4 调压 滑动变阻器 1 五．课程设计总结和体会 通过这学期的课程设计，我受益匪浅，认识到了自己的许多不足和缺点。要想把理论与实际联系起来，还是需要一段时间的。 其一，我们必须掌握一些必备的常识，比如，三极管引脚的判定以及电阻值的判定。 其二，我们必须用科学的态度对待我们在实验中所遇到的问题不能以“人品之类”话而敷衍过，应该以作为一个工程人员应用的素质去面对，发现问题，解决问题。在实验时应保持冷静，测试有条理。遵循物质客观规律，不随便改写实验数据。 其三，自己平时要多动手、多动脑，这样当问题来临时你就不会手忙脚乱。该多画就多画些，以便能增加你对该软件的熟练度。用起来称心如意，这样就不会浪费时间。再如，在焊接导线时，应区别不同类型的导线用不同类型的焊接方法及焊接的先与后顺序。如果你不懂那些，你就会出现很大笑话。 团结就是力量，在做设计的过程中我们必须讲究团队精神，各施其职。这样就能起到事半功倍的作用，毕竟一根筷子易折断，一个巴掌拍不响。面对一个课题必须严肃而认真地对待，作为一名机械类专业的学生必须多参加一些动手制作活动来提高自己的动手能力。今后我们会继续努力。 相信以后我会以更加积极地态度对待我的学习、对待我的生活。我的