可調(diào)直流穩(wěn)壓電源課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課 程 設(shè) 計(jì)</b></p><p>　　--可調(diào)直流穩(wěn)壓電源</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要.................................................................................

2、...........................1</p><p>　　第一章、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?...................................................................................2</p><p>　　第二章、設(shè)計(jì)方案及要求..........................................

3、..............................2</p><p>　　(1) 整流電路 ....................................................................................3</p><p>　　(2) 濾波電路.........................................

4、.............................................3</p><p>　　(3) 穩(wěn)壓電路......................................................................................3</p><p>　　(4)實(shí)驗(yàn)要求..........................

5、..............................................................3</p><p>　　第三章、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及元件.........................................................................4</p><p>　　第四章、設(shè)計(jì)電路..................

6、..................................................................4</p><p>　　(1) 實(shí)驗(yàn)原理.......................................................................................4</p><p>　　(2) 實(shí)驗(yàn)電路圖.

7、................................................................................4</p><p>　　第五章、原件及其介紹............................................................................5</p><p>　　(1) 變

8、壓器.........................................................................................5</p><p>　　(2) 二極管、電容................................................................................5</p>&l

9、t;p>　　(3) 集成三端穩(wěn)壓器LM317...............................................................5第六章、電路原件選擇............................................................................6第七章、電路仿真...................................

10、.................................................7</p><p>　　第八章、課程設(shè)計(jì)報(bào)告總結(jié)....................................................................9</p><p>　　第九章、參考文獻(xiàn)...................................

11、...............................................10</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　當(dāng)今社會(huì)人們極大的享受著電子設(shè)備帶來的便利，但是任何電子設(shè)備都有一個(gè)共同的電路——電源電路。大到超級(jí)計(jì)算機(jī)、小到袖珍計(jì)算器，所有的電子設(shè)備都必須在電源電路的支持下才能正常工作，當(dāng)然這些電源電路的樣式、復(fù)雜程度

12、千差萬別。超級(jí)計(jì)算機(jī)的電源電路本身就是一套復(fù)雜的電源系統(tǒng)，通過這套電源系統(tǒng)，超級(jí)計(jì)算機(jī)各部分都能夠得到持續(xù)穩(wěn)定、符合各種復(fù)雜規(guī)范的電源供應(yīng)。袖珍計(jì)算器則是簡單多的電池電源電路，不過你可不要小看了這個(gè)電池電源電路，比較新型的電路完全具備電池能量提醒、掉電保護(hù)等高級(jí)功</p><p>　　能。可以說電源電路是一切電子設(shè)備的基礎(chǔ)，沒有電源電路就不會(huì)有如此種類繁多的電子設(shè)備，我們的生活也就不會(huì)這么豐富多彩了。由于電子技術(shù)

13、的特性，電子設(shè)備對(duì)電源電路的要求就是能夠提供持續(xù)穩(wěn)定、滿足負(fù)載要求的電能，而且通常情況下都要求提供穩(wěn)定的直流電能。提供這種穩(wěn)定的直流電能的電源就是直流穩(wěn)壓電源，直流穩(wěn)壓電源在電源技術(shù)中占有十分重要的地位。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)為：可調(diào)直流穩(wěn)壓正電源：先是經(jīng)過家用交流電源流過變壓器得到一個(gè)大約二十四伏的電壓，然后電壓經(jīng)過一個(gè)整流橋進(jìn)行整流在整流橋的輸出端加一個(gè)2200mf的電容進(jìn)行濾波，濾波后再通過LM31

14、7k（具體參數(shù)參照手冊(cè)）輸出一個(gè)固定的32伏的電壓，這樣就可以在一路輸出固定的電壓。在LM317的2和3引腳并上一個(gè)100Ω的電阻和一個(gè)二極管，在1和3引腳上并上一個(gè)二極管，然后在2與地之間接一電位器。即可?！　?</p><p><b>　?。簩?shí)驗(yàn)?zāi)康?lt;/b></p><p>　　（1）查閱相關(guān)資料了解可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的基本組成及工作原理。</p

15、><p>　　通過自己所掌握的知識(shí)按要求完成可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)與制作并驗(yàn)證其相關(guān)的性能。</p><p>　　培養(yǎng)實(shí)踐技能，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。</p><p><b>　?。簩?shí)驗(yàn)方案及要求：</b></p><p>　　整流電路：交流電壓轉(zhuǎn)變成單向脈動(dòng)直流電 ， 一般采用橋式是整流，可采用4個(gè)整流二極管接

16、成橋式。</p><p><b>　　濾波電路：</b></p><p>　　經(jīng)整流后的電壓仍具有較大的交流分量，不能直接輸出變?yōu)橹绷麟娫?，必須通過濾波電路將交流分量濾掉。盡量保留其輸出中的直流分量，才能獲得比較平滑的直流分量，使之波形變得平滑，接近理想的的直流電源。</p><p>　　所以可以利用電容兩端電壓不能突變或流經(jīng)電感的電流不能突變

17、的特點(diǎn)，將電容與負(fù)載并聯(lián)，或?qū)㈦姼信c負(fù)載串聯(lián)就能起來濾波作用。</p><p><b>　?。?）穩(wěn)壓電路:</b></p><p>　　由于濾波后的直流電壓受電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和負(fù)載電流變化的影響（T的影響）很難保證輸出電流電壓的穩(wěn)定。所以必須在濾波電路和負(fù)載一直加上穩(wěn)壓電路，才能保證輸出直流電壓的進(jìn)一步穩(wěn)定。</p><p><b>

18、　　實(shí)驗(yàn)要求：</b></p><p>　　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)，畫出實(shí)用原理電路圖。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。在實(shí)驗(yàn)室Multisim軟件上畫出電路圖，并仿真和調(diào)試，并測(cè)試其主要性能參數(shù)。</p><p><b>　　：實(shí)驗(yàn)設(shè)備及元件</b></p><p>　?。?/p>

19、1） 裝有multisim電路仿真軟件的PC</p><p>　?。?）三端可調(diào)穩(wěn)壓器LM317</p><p><b>　?。?）24V變壓器</b></p><p>　　二極管IN4007:6個(gè)。電容2200mF/50V、0.3uF、10uF/50、 </p><p><b>　　100uF/50、<

20、/b></p><p>　　（5）電位器5.1kΩ、電阻100Ω</p><p><b>　?。涸O(shè)計(jì)電路</b></p><p>　　（1）實(shí)驗(yàn)電路原理：可調(diào)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。</p><p><b>　　實(shí)

21、驗(yàn)電路圖 </b></p><p><b>　?。涸捌浣榻B</b></p><p>　?。?）變壓器：型號(hào)E141× 16.5 </p><p>　　I/P:AC220V 50-60Hz O/P:AC12V× 2 600mA</p><p>　　變壓器的最基本型式，包

22、括兩組繞有導(dǎo)線之線圈，并且彼此以電感方式稱合一起。當(dāng)一交流電 (具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時(shí)，于另一組線圈中將感應(yīng)出具有相同頻率之交流電壓，而感應(yīng)的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。 </p><p>　　一般指連接交流電源的線圈稱之為「一次線圈」;而跨于此線圈的電壓稱之為「一次電壓.」。在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓，是由一次線圈與二次線圈間的「匝數(shù)比」所決定的。因此，變壓器區(qū)分為升

23、壓與降壓變壓器兩種。</p><p>　　在此次實(shí)驗(yàn)中我們采用降壓變壓器，目的是將220V交流電降到我們所需的的范圍。</p><p>　　(2)二極管：構(gòu)成整流電路利用單向?qū)щ娫瑢?0HZ的正弦</p><p>　　流電變換成脈動(dòng)的直流電流。電容：構(gòu)成濾波電路。</p><p>　?。?）集成三端穩(wěn)壓器LM317</p>

24、<p>　　LM317可調(diào)式三端穩(wěn)壓器電源能夠連續(xù)輸出可調(diào)的直流電壓. 不過它只能連續(xù)可調(diào)的正電壓,穩(wěn)壓器內(nèi)部含有過流,過熱保護(hù)電路;由一個(gè)電阻(R)和一個(gè)可變電位器(RP)組成電壓輸出調(diào)節(jié)電路,輸出電壓為:Vo=1.25(1+RP/R).由此可見此穩(wěn)壓器的性能和穩(wěn)壓穩(wěn)定都比上一個(gè)三端穩(wěn)壓電源要好,所以此此方案可選,此電源就選用了LM317三端穩(wěn)壓電源.三端可調(diào)穩(wěn)壓器的輸出電壓可調(diào)，穩(wěn)壓精度高，輸出波紋小。其中LM317的輸出

25、電壓范圍是 1.2V 至 37V</p><p><b>　?。弘娐吩x擇</b></p><p>　?。?）LM317其特性參數(shù)：</p><p>　　輸出電壓可調(diào)范圍：1.2V～37V</p><p>　　輸出負(fù)載電流：1.5A</p><p>　　輸入與輸出工

26、作壓差ΔU=Ui-Uo：3～40V</p><p>　　能滿足設(shè)計(jì)要求,故選用LM317組成穩(wěn)壓電路。</p><p>　?。?）選擇電源變壓器</p><p>　　確定副邊電壓U2:根據(jù)性能指標(biāo)要求：Uomin=3V Uomax=9V</p><p>　　又 ∵ Ui-Uomax≥(Ui-Uo)min Ui-Uoin≤(Ui-Uo)max其

27、中：（Ui-Uoin）min=3V，(Ui-Uo)max=40V∴ 12V≤Ui≤43V此范圍中可任選 ：Ui=14V=Uo1根據(jù)Uo1=(1.1～1.2)U2可得變壓的副邊電壓：12V</p><p>　?。?）選擇整流電路中的二極管</p><p>　　由于：，。IN4001的反向擊穿電壓，額定工作電流，故整流二極管選用IN4001。</p><p>　　注意：

28、 因?yàn)榇笕萘侩娊怆娙萦幸欢ǖ睦@制電感分布電感，易引起自激振蕩，形成高頻干擾，所以穩(wěn)壓器的輸入、輸出端常 并入瓷介質(zhì)小容量電容用來抵消電感效應(yīng)，抑制高頻干擾。</p><p><b>　?。弘娐贩抡?lt;/b></p><p><b>　　(1)電路圖</b></p><p><b>　　（2）輸出最小值</b&

29、gt;</p><p><b>　　輸出的最大電壓</b></p><p>　　第八章：課程設(shè)計(jì)報(bào)告總結(jié)</p><p>　　通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)模擬電子技術(shù)方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過

30、親自動(dòng)手操作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。 過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，但都解決了。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后

31、的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可！ 課程設(shè)計(jì)誠然是一門專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識(shí)以及專業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門講道課，一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對(duì)抽象的理論有了具體的認(rèn)識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)，我掌握了</p><p><b>　?。簠⒖嘉墨I(xiàn)</b><

32、;/p><p>　　[1]. 艾永樂 付子義 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) 北京：中國電力出版社，2008</p><p>　　[2]. 艾永樂 付子義 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 北京：中國電力出版社，2008</p><p>　　[3]. 邱關(guān)源 羅先覺 電路 第五版 北京：高等教育出版社，2006</p><p>　　[4]. 閻有運(yùn) 電工電子實(shí)驗(yàn)系列教程電子技