直流电源制作

一、任务目标1、自己动手，了解、组装变压器。2、通过实践，学会变压器的变压原理。3、学会并自己设计制作变压器，以画出电路图及电路板。第1页/共21页第一页，共22页。1、设计要求

要求：设计出每个功能框图的具体电路图，并根据下列技术参数的要求，计算电路中所用元件的参数值，最后按工程实际确定元件参数的标称值。容量：5W输入电压：交流220V输出电压：直流5V输出电流：500ma第2页/共21页第二页，共22页。二、任务清单1、变压器：第3页/共21页第三页，共22页。变压器是一种静止的电气设备，根据电磁感应原理，将一种形态（电压、电流、相数）的交流电能，转换成另一种形态的交流电能。变压器线圈是由漆包线（铜丝电镀上一层绝缘的大分子化合物）缠绕在铁芯上制成的，铁芯一般使用硅钢。第4页/共21页第四页，共22页。2、二极管：第5页/共21页第五页，共22页。3、电容：第6页/共21页第六页，共22页。4、稳压三极管：LM7805：集成稳压三极管输出电流可达1A,输出电压5V,过热保护，过流保护，输出晶体管SOL保护。第7页/共21页第七页，共22页。其它零件：电源输出接头开关第8页/共21页第八页，共22页。三、任务原理AC220V-DC5V/1A串联稳压型电源适配器的制作

采用串联稳压线路来制作一个直流电源适配器是一个比较容易实现的办法,下面就详细的谈谈制作方法和过程。第9页/共21页第九页，共22页。电路图第10页/共21页第十页，共22页。①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。②整流电路：整流电路将交流电压变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压。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：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。各滤波电容C满足RC＝（2.5~5）T/2，或中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。第11页/共21页第十一页，共22页。整流电路：利用单向导电器件将交流电转换成脉动直流电路。滤波电路：利用储能元件（电感或电容）把脉动直流电转换成比较平坦的直流电。(有的电路由于有震荡，会产生谐振或自激震荡，有助于防止这些的产生。)稳压电路：利用电路的调整作用使输出电压稳定的过程称为稳压。第12页/共21页第十二页，共22页。输入电压的确定U2太低则稳压器性能将受影响，甚至不能正常工作；U2太高则稳压器功耗增大，会导致电源效率下降，使最大输出电流有所降低。所以U2的选择原则是：在满足稳压器正常工作的前提下，U2越小越好，但U2最低必须保证输入、输出的电压之差大于2—3V。所以这里选取。9v输出变压器。第13页/共21页第十三页，共22页。变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路，整流后就得到一个电压波动很大的直流电源，所以在这里接一个2200uF/16V的电解电容。

变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波，在电容C1两端大约会有11V多一点的电压，假如从电容两端直接接一个负载，当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化，因此要得到一个比较稳定的电压，我们在这里接一个名为三端稳压器的元件。第14页/共21页第十四页，共22页。整流桥第15页/共21页第十五页，共22页。整流电路计算采用整流桥，设计要求中要求最大输出IL为500mA于是：最大允许流经每个二极管的ID=1aIL=0.5*1000ma=500mA而每个二极管所承受的最大反向电压为：VRM=9*1.414=12.7v于是整流桥部分采用的是四个型号为二极管1N4007的二极管构成。查手册选整流二极管IN4007,其参数为：反向击穿电U1000>>12.7V最大整流电流I>05A第16页/共21页第十六页，共22页。滤波电路第17页/共21页第十七页，共22页。滤波部分计算滤波电容C可由下式估算：

RLC>=（2.5~5）T/2式中T为电网交流电压的周期（T=0.02s），RL为负载电阻。根据给定条件C=2.5*0.02*0.5*0.5*0.2C=2500uf第18页/共21页第十八页，共22页。三端稳压器是一种集成电路元件，内部由一些三极管和电阻等构成，在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件，当负载电流大时三端稳压器内的电阻自动变小，而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大，这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。

第19页/共21页第十九页，共22页。因为我们要输出5V的电压，所以选用7805，7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。LM7805最大可以输出1A的电流，内部有限流式短路保护，短时间内，例如几秒钟的时间，输出端对地（2脚）短路并不会使7805烧坏，当然如果时间很长就不好说了，这跟散热条件有很大的关系。三端稳压器后面接一个220uF/16V的电容，这个电容有滤波和阻尼作用。

第20页/共21页第二十页，共22页。感谢您的观看！第21页/共21页第二十一页，共22页。内容总结一、任务目标。1、自己动手，了解、组装变压器。变压器线圈是由漆包线（铜丝电镀上一层绝缘的大分子化合物）缠绕在铁芯上制成的，铁芯一般使用硅钢。滤波电路：利用储能元件（电感或电