课程设计--直流稳压电源的设计.doc

长 沙 学 院 课程设计说明书 题目 直流稳压源的设计 系(部) 电子与通信工程系 专业(班级) 电气工程及其自动化二班 姓名 学号 指导教师 起止日期 2010年12月5号 模拟电路课程设计任务书 一．设计题目 直流稳压电源的设计 二．技术参数和设计要求 1. 技术参数 （1）设计一个可以输出±12伏、±5伏和可以连续调节的直流电压源; （2）输出电流额定值为150mA最大为500mA; （3）额定电流输出时，△V0/ V0≤10%。 2. 根据技术参数设计电原理图; 计算并选择电路元件及参数(含电源变压器)； 仿真调试电路； （4） 撰写设计说明书。 三．设计工作量 设计时间一周，2011年下学期进行。 四．工作计划 星期一：布置设计任务，查阅资料； 星期二~星期三：设计方案论证，进行电路设计，计算并选择电路元件及参数； 星期四：仿真调试电路 星期五：撰写设计报告书，进行个别答辩。 五．参考资料 彭介华，《电子技术课程设计指导》，北京：高等教育出版社，1997； 高吉祥，《电子技术基础实验与课程设计》，北京：电子工业出版社，2005； 童诗白，《模拟电子技术基础》，北京：高等教育出版社，1988； 康华光，《电子技术基础——模拟部分》，北京：高等教育出版社，2006 本课程教材 六．指导教师 马凌云 刘亮 龙英 七．系部审批 目录 第一章、直流稳压电源的设计 5 （1）、什么是直流稳压电源 5 (2)、直流稳压源的组成 5 （3）、直流稳压电源各单元电路的原理方案 6 a、电源变压器 6 b、整流电路 6 C、滤波电路 7 d、稳压电路 7 （4）、设计原理图及具体功能 8 第二章 运用Multisim对电路进行仿真 9 （1）、什么是Multisim 9 (2)、运用multisim对电路进行仿 9 （3）、仿真结果说明 9 第三章用protel软件画出原理图 10 （1）什么是protel 10 （2）、运用protel画出原理图 10 第四章 用PCB生成电路 11 （1）、什么是PCB 11 (2)、建立PCB文件 11 (3)运用PCB生成原理图 12 第五章 误差分析、数据记录及其心得 12 1、误差分析 12 2、数据记录 12 3、心得 12 参考文献 13 第一章、直流稳压电源的设计 （1）、什么是直流稳压电源 电子设备中需要的直流电源可以用干电池（例如大多数半导体收音机）或其它直流能源（例如太阳能电池等）。但是相对来说，这些电源每“瓦时”所需的费用较高。在有交流电网的地方，一般采用将交流电变为直流电的直流稳压电源。 直流稳压电源是先把交流电变为脉动的直流电，再通过滤波电路和稳压电路，是输出直流电压稳定。 (2)、直流稳压源的组成 直流稳压电源将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压，它需要经过变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成 四个环节的工作原理如下： 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。 整流电路：整流电路将交流电压变换成脉动的直流电压。 常用的整流电路有全波整流、桥式整流等。桥式整流四个二级管构成的一个整流电路电压提供可以一组交流电源输出为全波的脉动直流电全波整流一种桥式整流另一种双半波整流。要求提供的电压的变压器为两个相同线圈串连在一起三个线头两端各接一整流管构成两个半波整流电路两个二级管的末端接在一起同中间的串连接头分别为电路的正负极 (3)滤波电路：整流电路是将交流电变成直流电的一种电路，但其输出的直流电的脉动成分较大，而一般电子设备所需直流电源的脉动系数要求小于001。故整流输出的电压必须采取一定的措施．尽量降低输出电压中的脉动成分，同时要尽量保存输出电压中的直流成分，使输出电压接近于较理想的直流电，这样的电路就是直流电源中的滤波电路。 尽管经过整流滤波后电压接近于直流电压，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。 (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 （3）、直流稳压电源各单元电路的原理方案 a、电源变压器 电源变压器是将交流电网220V50HZ的电压变为所需要的电压值，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。选择电源变压器 1）确定副边电压U2: 根据性能指标要求：Uomin=3V Uomax=V 又 Ui-Uomax≥(Ui-Uo)min Ui-Uoin≤(Ui-Uo)max 其中：（Ui-Uoin）min=3V，(Ui-Uo)max=40V V≤Ui≤43V 此范围中可任