模电实验直流稳压电源设计说明

北京工商大学 课程设计

《模拟电子技术》课程实验报告 集成直流稳压电源的设计

专 业：自动113 学 号：1104010318

姓 名：孟建瑶

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集成直流稳压电源的设计

一、实验目的

1. 掌握集成直流稳压电源的实验方法。

2. 掌握用变压器、整流二极管、滤波电容和集成稳压器来设计直流稳压电源的

方法。

3. 掌握直流稳压电源的主要性能指标及参数的测试方法。 4. 为下一个综合实验——语音放大电路提供电源。

二、设计要求及技术指标

1. 设计一个双路直流稳压电源。 2. 输出电压 Uo = ±12V ， 最大输出电流 Iomax = 1A 。 3. 输出纹波电压 ΔUop-p ≤ 5mV , 稳压系数 SU≤ 5×10-3 。 4. 选作：加输出限流保护电路。

三、实验原理与分析

直流稳压电源的基本原理

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。 基本框图如下。各部分作用：

Ui

～

电源 变压器 整流 电路 滤波 电路 稳压 电路

Uo

U 0 t U 0 t U 0 t U 0 t

直流稳压电源的原理框图和波形变换

1. 电源变压器T的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压Ui。变压器副边与原边的功率比为P2/P1=n，式中n是变压器的效率。

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2. 整流电路：整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。

3. 滤波电路：

各滤波电路C满足RL-C=(3~5)T/2，式中T为输入交流信号周期，RL为整流滤波电路的等效负载电阻。

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4. 稳压电路：

常用的稳压电路有两种形式：一是稳压管稳压电路，二是串联型稳压电路。二者的工作原理有所不同。稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。它一般适用于负载电流变化较小的场合。串联型稳压电路是利用电压串联负反馈的原理来调节输出电压的。集成稳压电源事实上是串联稳压电源的集成化。实验中为简化电路，我们选择集成稳压器（三端稳压器）作为电路的稳压部分。集成稳压器的W7800系列输出正电压5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V，输出电流为1.5A（W7800）、0.5A （W78M00）、0.1A（W78L00）；W7900系列输出负电压-5V、-6V、-9V、-12V、-15V、-18V、-24V，输出电流为1.5A（W7900）、0.5A （W79M00）、0.1A（W79L00）。

UI 3 - + W79×× 1 2 Co Uo Ci - + 四、元件选择与参数计算

1、整流电路参数

输出电压平均值：U0(AV)?12???02U2sin?td(wt)?22U2??0.9U2

输出电流平均值：I0(AV)?U0(AV)RL??0.9U2 RL?0.45U2 RL平均整流电流：ID(AV)?I0(AV)2U0(AV)2RL最大反向电压：URM?2U2

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