一、直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)目的
1.學(xué)習(xí)基本理論在實(shí)踐中綜合運(yùn)用的初步經(jīng)驗(yàn),掌握模擬電路設(shè)計(jì)的基本方法、設(shè)計(jì)步驟,培養(yǎng)綜合設(shè)計(jì)與調(diào)試能力。
2.學(xué)會(huì)直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方法和性能指標(biāo)測(cè)試方法。
3.培養(yǎng)實(shí)踐技能,提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
二、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求
1.設(shè)計(jì)并制作一個(gè)連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源,主要技術(shù)指標(biāo)要求:
①
輸出電壓可調(diào):Uo=+3V~+9V
②
最大輸出電流:Iomax=800mA
③
輸出電壓變化量:ΔUo≤15mV
④
穩(wěn)壓系數(shù):SV≤0.003
2.設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu),選擇電路元件,計(jì)算確定元件參數(shù),畫(huà)出實(shí)用原理電路圖。
3.自擬實(shí)驗(yàn)方法、步驟及數(shù)據(jù)表格,提出測(cè)試所需儀器及元器件的規(guī)格、數(shù)量,交指導(dǎo)教師審核。
4.批準(zhǔn)后,進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行組裝、調(diào)試,并測(cè)試其主要性能參數(shù)。
三、設(shè)計(jì)步驟
1.電路圖設(shè)計(jì)
(1)確定目標(biāo):設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)是由那些模塊組成,各個(gè)模塊之間的信號(hào)傳輸,并畫(huà)出直流穩(wěn)壓電源方框圖。
(2)系統(tǒng)分析:根據(jù)系統(tǒng)功能,選擇各模塊所用電路形式。
(3)參數(shù)選擇:根據(jù)系統(tǒng)指標(biāo)的要求,確定各模塊電路中元件的參數(shù)。
(4)總電路圖:連接各模塊電路。
2.電路安裝、調(diào)試
(1)為提高學(xué)生的動(dòng)手能力,學(xué)生自行設(shè)計(jì)印刷電路板,并焊接。
(2)在每個(gè)模塊電路的輸入端加一信號(hào),測(cè)試輸出端信號(hào),以驗(yàn)證每個(gè)模塊能否達(dá)到所規(guī)定的指標(biāo)。
(3)重點(diǎn)測(cè)試穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓系數(shù)。
(4)將各模塊電路連起來(lái),整機(jī)調(diào)試,并測(cè)量該系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)。
四、總體設(shè)計(jì)思路
1.直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)思路
(1)電網(wǎng)供電電壓交流220V(有效值)50Hz,要獲得低壓直流輸出,首先必須采用電源變壓器將電網(wǎng)電壓降低獲得所需要交流電壓。
(2)降壓后的交流電壓,通過(guò)整流電路變成單向直流電,但其幅度變化大(即脈動(dòng)大)。
(3)脈動(dòng)大的直流電壓須經(jīng)過(guò)濾波電路變成平滑,脈動(dòng)小的直流電,即將交流成份濾掉,保留其直流成份。
(4)濾波后的直流電壓,再通過(guò)穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓,便可得到基本不受外界影響的穩(wěn)定直流電壓輸出,供給負(fù)載RL。
2.直流穩(wěn)壓電源原理
直流穩(wěn)壓電源是一種將220V工頻交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓輸出的直流電壓的裝置,它需要變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓四個(gè)環(huán)節(jié)才能完成。
其中:
(1)電源變壓器:是降壓變壓器,它將電網(wǎng)220V交流電壓變換成符合需要的交流電壓,并送給整流電路,變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。
(2)整流電路:利用單向?qū)щ娫?0Hz的正弦交流電變換成脈動(dòng)的直流電
(3)濾波電路:可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分加以濾除,從而得到比較平滑的直流電壓。
(4)穩(wěn)壓電路:穩(wěn)壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩(wěn)定,不隨交流電網(wǎng)電壓和負(fù)載的變化而變化。
整流電路常采用二極管單相全波整流電路,電路如圖2所示。在u2的正半周內(nèi),二極管D1、D2導(dǎo)通,D3、D4截止;u2的負(fù)半周內(nèi),D3、D4導(dǎo)通,D1、D2截止。正負(fù)半周內(nèi)部都有電流流過(guò)的負(fù)載電阻RL,且方向是一致的。
技術(shù)FAQ
直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方案與準(zhǔn)則條款
時(shí)間:2015-07-12 10:19:47 點(diǎn)擊:508; 關(guān)鍵詞:直流穩(wěn)壓電源