模拟电子技术 课程设计(大作业)报告(电子)2

经典word整理文档，仅参考，双击此处可删除页眉页脚。本资料属于网络整理，如有侵权，请联系删除，谢谢！课程设计（大作业）报告模拟电子技术直流稳压电源院信息技术学院班物联网工程1班设计学2015.01.19~2015.01.23昆明学院1姓专学、天、2天、天年月日2自己去收集资料，经过反复的思考和修改后，终于有了思路，在开始做之前，我论后，意见还是统一了。图书馆的资源，搜索查找得到需要的信息及和队友之间相互讨论显得尤其重要学到的只是很少的一部分知识，在以后的学习中还要继续努力。3一、设计任务与要求设计任务使用晶体管或集成稳压电路设计一个5V电压的直流稳压电源设计要求稳压电源输出电压5V500mA,输出电流、最大输出功率等参数。学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：容量：5W输入电压：交流220V输出电压：直流±5V输出电流：1A二、方案设计1.设计思路4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式到一个滤波的效果；采用LM7805输出+5V直流电压的稳压电源电路三端稳压器，调整电路，使电路达到预期的稳压效果。2.系统设计方案直流稳压电源是一种将220工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压，整流，滤波。稳压4个环节才能完成。43.比较和选择设计的系统方案（1）整流电路方案选择方案一单相半波整流电路；单相半波整流简单，使用器件少，它只对交流电的一半波形整流，只要横轴变压器的利用率低。方案二单项全波整流电路；半。无滤波电路时的输出电压V=0.9Vi,变压器的利用率比半波整流时高。变压器二次绕组需中心抽头。整流器件所承受的方向电压高。方案三：桥式整流电路桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承5此缺点并不突出，因而桥式整流电路在实际中应用较为广泛。方案选定：鉴于以上分析，本设计采用方案三；（2）滤波电路方案选择整流电路将交流电变为脉动直流电，但其中含有大量的交流成分，为了获得平滑的直流电压，应在整流电路的后面加接滤波电路，以滤去交流成分。方案一：电感滤波电路电感L用于低电压、大电流的场合。方案二：II型LC滤波电路由于电容对交流的容抗很小，而电感L对电流阻抗很大，因此，负载RL上的纹波电压很小。但由于电阻要消耗功率，所以，此时电源的损耗功率较大，电源功率降低。6方案三：电容滤波电路输出电压的平均值也增大了。方案选定：鉴于以上分析，本设计采用方案三。（3）稳压电路方案选择：电压的变化越小，电路的稳压性能越好。基本调整管稳压电路：三端可调输出集成稳压器3.系统框图7三、电路原理分析设计原理直流发电机外，大多数是采用把交流电转变为直流电的直流稳压电源。1.集成稳压电源电路是由电源变压器，整流滤波电路和三端稳压器组成。2.电源变压器是将电网220v的交流电压变为所需的电压值送入整流电路；3．整流电路是交流电路电压改成脉动的直流电压；4.滤波电路把脉动的直流电压的纹波加以滤掉，得到平滑的直流电压。5.稳定；1.电路的工作原理既电源变压器、整流电路、滤波器和稳压电路。整流电路用来将交流电变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是当输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。8.2电路的工作原理仿真图3.各单元电路设计、参数计算和器件选择（含元件型号、主要参数、数量）(1)整流单元电路设计桥式整流器利用四个二极管，两两对接。输入正弦波的正半部分是两只管导通，得到正的输出；(2)滤波单元电路设计使电子电路的工作性能更加稳定，同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。9电容的选择（1）大电容,负载越重，吸收电流的能力越强，这个大电容的容量就要越大；（2）小电容，凭经验，一般104即可。稳压三极管7805：78057805系列的稳压集成块的极限输入电压是36V，最多输入电压为3-4V以上。7V的电压要想输出5V,则需要使用低压差的稳压集成块，也可以使用三只普通的整流二极管降压，也能得到5V的较为稳定的电压，二极管的允许电流大于所需电流。10(3)稳压单元电路设计变压器的选择：变压器容量计算公式变压器的功率是决定于负载的,既:P=UI+UI+......+UI(VA)，P=P/η(VA)式中:22I2I2II2II2n2In12P变压器次级功率计算值2P变压器的初级功率计算值1U和U......变压器次级各绕组电压(V),其值由负载决定.2I2III和I......变压器次级各绕组电流(A),其值由负载决定.2I2IIη为效率变压器容量1KVA以下的变压器容量小,效率较低,变压器容量在100VA以下的,η选小值;变压器容量在100VA到1000VA者选大值.硅钢片质量差的η可选0.7I=P/U(1.1到1.2)(A)式中:U为初级电压(V)11111.1到1.2为考虑到空载激磁电流的经验系数变压器容量计算出来后就计算硅钢片铁芯的截面积S等参数。（4）参数计算：1.选电源变压器。本次设计将可调稳压源与不可调稳压源在同一变压器后电路中实现，故变压器次级输出电压由可调稳压源与不可调稳压源共同决定。1）可调部分由式V01.25(1+RP1/R1)可得输入电压的范围为V0max+(Vi-V0)min≤Vi≤V0min+（Vi-V0）max15V≤Vi≤40VV2≥Vimin/1.2=15/1.2v，取V2=13V112）不可调部分V0=12VV0max+(Vi-V0)min≤Vi≤V0min+（Vi-V0）max15V≤Vi≤55VV2≥Vimin/1.2=15/1.2v，取V2=13V。所以，副边电压V2=13V+13V=26V,Iomax=400mA,副边电流取I2=500mA.电源变压器原副边匝数关系如下：你N0/N1=220*220/26*262.选整流二极管及滤波电容。整流二极管D选IN4007，其参数为VRM≥50V,IF=1A.满足VRM>√2V2,IF=IOmax的条件。RLC是其充电时间常数的2~5倍。即RLC≥(2～5)T/2=(2～5)/2f,取RLC=3T/2又因为RL=UI/II,则C=3II/（2fUI）=3×0.5/(2×50×15)=1000uF.3.元器件清单万用板一个，晶体管四个，电解电容2200μF一个，电解电容100μF一个，电容0.1F两个，LM7805三端稳压器一个，100欧电阻一个。四、安装与调试整流滤波电路的安装首先应在变压器的副边电压接入保险丝FU，以防电源输出端短路损坏变压检查无误后，通电测试，用滑线变阻器等效负载，用示波器观察输出是否正常。稳压部分的安装。设计要求：1．Ui为最高值，Uo为最小值，测稳压器输入，输出端压差是否小于额定值，并检查散热器的温升是否满足要求。2．Ui为最小值，Uo为最大值，测稳压器输入，输出端压差是否大于3V，并检查输出端稳压情况。如果上述结果符合设计要求，便可以进行质量指标测试。12设计过程中碰到的困难1.元件金属管脚伸出电路板过长，在测试过程中极容易导致部分线路短路；解决方案：及时将部分过长管脚剪短，部分管脚当成导线，接入电路中。2.具体哪些节点需要接地不明确，怎样接地不清楚。解决方案：及时查阅相关资料，了解清楚哪些节点需要接地，并询问指导老师怎样处理接地问题.实物图：五、结论与心得体大的提高。更懂得了做任何事情都要自己主动努力去做，学习到的理论知识只有在实践中，才会真正发挥作用，也只有通过实践才能把知识运用到现实中。秀，只有团队的合作和支持才能让自己更优秀，在搜集资料和做实验的过程中，13过程中也要加强和同学的合作和交流。六、参考文献[1]余道衡，徐承和.[M].北京：