稳压电源设计报告

1、稳压电源设计2016年7月13日摘要本设计由变压、整流、滤波、稳压四部分组成。通过变压器降压，再经二极管整流，电容滤波，三端稳压器，最后输出电压为5v、输出电流为1A。关键词：变压器 稳压电源目录一、系统方案与选择.11.变压器的选择.12.二极管的选择.13.电阻的选择.1二、设计题目及要求.1三、电路设计及理论分析计算.21.电路设计原理图.22.理论值计算分析.2四、测试方案与测试结果.31.测试方案.32.测试条件与仪器.33.测试结果与分析.3五、元器件列表.4六、总结.5参考文献.5稳压电源设计一、系统方案与选择1. 变压器选择方案一：采用25:1变压器，副边电压为8.8V，接入电

2、路中最终输出5V 1A，且其所接电阻为5欧。方案二：采用220:6变压器，副边电压为6V，经滤波整流稳压输出5V 1A，且其所接电阻为3.4欧。方案三：采用220:18变压器，副边电压为18V，经滤波整流稳压输出5V 1A，且其所接电阻为5欧。2. 二极管选择方案一：KBP307整流桥堆：在焊接时可直接根据引脚接入电路，减少焊接设计时花费的时间方案二：四个二极管整流桥：四个二极管依次接入电路，且在连接时需要注意正负极，并考虑接入后的美观性。3. 电阻的选择方案一：金属膜电阻，金属膜电阻的功率相对较小，在此设计电路运行时可能会因功率过大出现爆炸情况，且电路中所需接入电阻较小，温度的变化会影响到最

3、终电流的输出大小。方案二：水泥电阻，水泥电阻功率相对较大，由于实验室材料限制，以及保护设计电路，我们组最终选择副边电压为18V的变压器，KBP307整流堆，水泥电阻及其他元器件组成的电路。二、设计题目及要求1. 设计一个稳压电源，输入电压为220V，输出电压为5V，输出电流为1A。2. 用万能板焊接电路。3. 写出设计报告。三、电路设计及理论分析计算1. 电路设计原理图图-1 电路设计原理图2.理论值计算分析(1)确定稳压器型号，输入电压和输入电流要求UO=+5V,故选用7805型号;稳压器压差UI-UO 2V,取3V,整流桥上的压降为20.3=0.6V.故输入电压UI=5+3+0.6=8.6

4、V;滤波电路的负载电流IO=IO(max)+IQ=100+8=108mA.电源变压器的副边电压有效值:U2= 所以变压器的输出电压取7.5V整流滤波电路的等效负载：(2)桥式整流二极管参数要求正向平均电流:最大反向电压：(3)滤波电容：取C=2200F电容器耐压：取25V，故电容器参数C：2200 F/ 25V(4)电源变压器容量副边电流有效值 :I2(1.52) IO = (1.52)108mA=162 216mA取I2为200mA副边容量:P2=U2I2=7.50.2VA=1.5VA原边容量:因T=0.6,故2.5VA故平均容量为：取P=5VA.其他电容根据经验可取0.33F/ 25V，0

5、.1F/ 25V和1000F/ 25V4、 测试方案与测试结果1. 测试方案（1） 硬件测试用万能表测试电路负载两端的电压以及流过的电流，并调节不同负载进行测量电压电流。（2） 软件仿真测试根据所设计电路，用Multisim 12.0 进行仿真测试，测试电流电压。2. 测试条件与测试仪器测试条件：检查多次，仿真电路和硬件电路必须与系统原理图完全相同，并且检查无误，硬件电路保证无虚焊。测试仪器：万能表，测试板。3. 测试结果与分析（1） 测试结果（数据）变压器型号测试项目空载满载一档二档三档副边电压为18V电压（V）4.944.934.954.944.94电流（A）未测副边电压为9V电压（V）4

6、.944.944.944.944.94电流（A）1.11.11.11.11.1（2）软件仿真测试图-2 仿真测试电压图图-3 仿真测试电流图根据软件仿真测试，所设计电路可以达到性能要求。（3）测试分析与结论由第一组数据（副边电压为18V）我们可以知道该电路的负载率不好，且由于副边电压为18v，电压过大引起7805发热严重，电容也靠近7805，测电流时可能导致电路毁坏。由第一组数据（副边电压为9V）我们可以知道该电路输出电压为4.94v输出电流为1.1A，由于所设计电路中接入电阻为4.1欧，输出电流相对1A偏大。而根据各负载下测试的电压电流可以得知电路的负载率较好，基本符合该电路设计的要求。五、元器件列表电流耐电压功率/型号个数电解电容2200=25V1470=25V1电阻8.25W2变压器输出电压18V1整流桥KBP3071稳压管LM78051六、总结本次主要实现了稳压电源的设计。本次的主要工作内容有三部分，一部分为电路原理的设计和理论值的计算与分析，一部分为电路的焊接，一部分为设计报告的撰写。其中主要的工作有：1） 学习单相桥式电路的原理及应用；2） 完成稳压电源的硬件设计方案；3） 用Multisim 12.0软件进行仿真，测试设计电路的正确性；4） 进行电路板的焊接以及后续调试。本设计中存在的问