模电 直流稳压电源的设计 - 图文

武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计

电路的稳压过程：当输入电压Vi增加，或负载电阻RL增大时，都使得Vo增加，于是Vf减小，Vo1减小，管压降Vce增加，使VO基本保持不变。当输入电压Vi减小，或负载电阻RL减小时，使得Vo减小，于是Vf减小，VO1增加，管压降Vce减小，使Vo基本保持不变。

参数确定：该反馈放大器属于电压串联负反馈，调整管的电路组态属于射极跟随器；如果运算放大器为理想的条件下，输出电压计算如下：

Vo1=Av(VREF – FVO)≈VO

AvVO= VREF

1?AvF由于理想运算放大器其开环增益无穷大，故反馈深度 1?AvF>>1，有 Vo=VREF1F VfR''2?R2= F= VoR1?R2?R3R1?R2?R3R1?R2?R3=V Vo=VREFZ R\\2?R3R\\2?R3 从上式可以看出，在基准电压VZ确定后，改变可调电位器R2滑动触点的位置，就能改变输出电压Vo的大小。显然，当R2的滑动头移至下端时，R\\2=0,还可看出，Vo最大，即： R1?R2?R3Vz R3同理，R2的滑动头移至上端时，Vo最小，及： Vomax= Vomin= R1?R2?R3 Vz R2?R3R1?R2?R3R1?R2?R3 Vz

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所以不可能达到绝对稳定，只能基本稳定。因此串联负反馈型稳压电路是一个闭环有差的调整系统。 稳压系数Sr为： Sr=?VoVo1Vi= ?ViVinAvVo可以看出，稳压系数Sr的大小主要决定于取样比n和比较放大器的电压增益Av，n和Av越大，Sr值越小，电源的稳定程度越高。 最后决定选择方案二因为其稳压性能较好，适合小电流，调节范围宽广。 仿真电路如图8所示：

图8

2.2稳流电源的方案设计

方案一：用12V供电，依靠317的2、3两端带隙电压恒定的特点，用R6与R7的阻值控制输出电流的大小，达到输出稳定可调电流的目的。如图9所示：

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图9

2.3 DC-DC变换器的方案设计

方案一：采用UC3843芯片集成电路，精度高，但是点路过于复杂，元件多所以不易制作。如图10所示：

图10

方案二：带变压器的开关电源。由于使用变压器，可做到输出电压范围宽，开关管占空比合适。如图11所示：

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图11

方案三：采用Boost型DC-DC升压器。这种电路结构简单，容易实现，但输入输出电压比太大，占空比大，输出电压范围小，难以达到较高的指标。如图12所示：

图12

最终确定采用方案二，因为方案一电路太过复杂，使用元器件太多，方案三又难以达到较高的指标。

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