直流稳压电源与充电电源

直流稳压电源与充电电源课件1第1页，课件共30页，创作于2023年2月课程设计目的

（1）了解并熟悉《模拟电子电路》的一般设计方法；（2）掌握电子电路的焊接、装配工艺及调试方法。2第2页，课件共30页，创作于2023年2月一、课题名称《直流稳压电源与充电电源》

3第3页，课件共30页，创作于2023年2月二、主要技术指标稳压电源⑴输出电压：3V、6V两档。极性可转换。⑵输出电流：额定电流150mA。最大电流500mA。⑶额定电流输出时，ΔUo/Uo<±10%⑷有过载保护电路。最大电流时，保护电路工作。4第4页，课件共30页，创作于2023年2月充电电源⑴能对4节5号或7号可充电电池慢充电或快充电。⑵充电电流：慢充时50~60mA。快充时110~130mA。二、主要技术指标5第5页，课件共30页，创作于2023年2月三、整机组成方框图

充电电路（慢充）充电电路（快充）01I02I图1整流滤波电路稳压电路0U220V~电路方案：1。桥式整流电容滤波电路2。晶体管串联型稳压电路（限流型保护）3。晶体管恒流源电路6第6页，课件共30页，创作于2023年2月四、单元电路设计计算设计应由后级往前级进行。即：先设计稳压电路，再设计充电电路，最后设计整流滤波电路。7第7页，课件共30页，创作于2023年2月1. 稳压电路设计

（1）方框图保护电路电压调整管比较放大器取样电路基准电压图28第8页，课件共30页，创作于2023年2月（2）电路原理草图

图31. 稳压电路设计

9第9页，课件共30页，创作于2023年2月（3）电路元件参数计算

Ui≈Uomax+UCE1

*式中，VT1管压降UCE1取3~8V。①

确定输入电压Ui

图41. 稳压电路设计

10第10页，课件共30页，创作于2023年2月②

确定晶体管1. 稳压电路设计

图5。

VT1：Icmax=Io=150mA；

Ucemax=Ui－Uomin=Ui－3V Pcmax=IcmaxUcemax

选用ICM、BUCEO、PCM大于计算值的晶体管作VT1

VT2、VT3： 电流电压不大，可选用普通小功率管。根据ICM、BUCEO和PCM选管。11第11页，课件共30页，创作于2023年2月③

基准电压电路计算Uz应小于Uomin（3V）。LED发光时工作电压Uz约为1.8~2.4V，其正向特性曲线较陡，故可以代替稳压管。a）确定基准电压Uz并选管图6

则Uz=nUo－UBE31. 稳压电路设计

12第12页，课件共30页，创作于2023年2月

b）

限流电阻R3计算图7功率：（*阻值、功率要取标称值）故式中，Uz取2V；IE3取(0.5~1.5)mA。式中：2mA<ID<10mA阻值：1. 稳压电路设计

13第13页，课件共30页，创作于2023年2月④取样电路计算图8(a)a) Uo=Uomin时取I1=(0.05~0.1)Io1. 稳压电路设计

14第14页，课件共30页，创作于2023年2月b)Uo=Uomax时图8(b)计算方法与前相同：1. 稳压电路设计

核算输出电压是否满足要求15第15页，课件共30页，创作于2023年2月⑤计算比较放大器集电极电阻R1图9式中：β1取20~50（大功率管取20）；

β2取50~100。R1由下式确定：1. 稳压电路设计

16第16页，课件共30页，创作于2023年2月⑥限流保护电路计算图10式中，UD可取2V计算。检测电阻R2由下式确定：1. 稳压电路设计

17第17页，课件共30页，创作于2023年2月2.充电电路设计图11（a）（1）晶体管VT：Icmax=I01

Pomax=IcmaxUcemax

（选用

ICM、BUCEO、PCM大于上述计算值的晶体管）（2）LED：用红色发光二极管。（3）VD：用硅整流二极管，IDM>I01即可。慢充电电路18第18页，课件共30页，创作于2023年2月（4）电阻计算图12式中，LED工作电流ID可取5~10mA；

晶体管β可取50~100。2.充电电路设计Re

：Rb

：IBb01I=19第19页，课件共30页，创作于2023年2月快充电电路降压电阻R计算首先确定UCE再由下式确定R值图11（b）选管、Rb、Re计算方法与慢充电路相同。2.充电电路设计20第20页，课件共30页，创作于2023年2月3.整流滤波电路设计（1）电路原理图图1221第21页，课件共30页，创作于2023年2月（2）确定整流输出电流图13式中，取(I1+I2+I3)≈(0.1~0.2)Io

I01、I02为慢、快充电电流。3.整流滤波电路设计22第22页，课件共30页，创作于2023年2月（3）计算电源变压器参数次级线圈电压次级线圈电流功率根据计算的U2和P选用合适的变压器。3.整流滤波电路设计23第23页，课件共30页，创作于2023年2月（4）确定整流二极管额定整流电流：最高反向工作电压：3.整流滤波电路设计24第24页，课件共30页，创作于2023年2月（5）确定滤波电容容量：耐压：式中，T=20ms（全波脉动电流周期）3.整流滤波电路设计25第25页，课件共30页，创作于2023年2月五、电路原理总图图1426第26页，课件共30页，创作于2023年2月（图13）印制电路板图印制电路板27第27页，课件共30页，创作于2023年2月六、实习报告内容一、课题名称二、技术指标三、整机设计方框图四、单元电路设计1、稳压电路方框图与原理图2、稳压电路部分各电阻的设计计算（要有计算过程）3、充电电路原理图4、快充充电电路的电阻Re设计计算5、整流滤波电路原理图五、整机电路原理图六、心得体会（设计、焊接、调试）28第28页，课件共30页，创作于2023年2月附录

1.电阻标称值（E24系列）1.0；1.1；1.2；1.3；1.5；1.8；2.0；2.2；2.4；2.7；3.0；3.3；3.6；3.9；4.3；4.7；5.1；5.6；6.3；6.8；7.5；8.2；9.1；9.8。电阻阻值为：标称值×10n（单位Ω、kΩ或MΩ）29