《高稳定度低纹波的线性稳压电源设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高稳定度低纹波的线性稳压电源设计（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高稳定度低纹波的线性稳压电源设计 中心议题：?棉汴？ 线性稳压电源高稳定度低纹波的稳压电源?线性稳压电源 系统总体方案设计线性稳压电源的主要功能模块分析?电 源性能测试?系列大功率低压本文设计制作了一款基于LT1083/LT1033 差三端稳压芯片的高稳定度低纹波直流电源，介绍了降压、 低通滤波等主要构成模块。测试整流滤波、线性稳压、LC 结果表明，本电源具有输出电压稳定度高、输出电流大、低 纹波、低功耗等特点。线性稳压电源被广泛应用于科研、电力电子、电镀、广播电 是大专高等院校、实验室等进行电视发射、通信等领域， 子电路研究不可或缺的仪器设备。但是传统线性稳压电源存 在变压器转换效率低、稳压
2、芯片压差大、滤波电路不够完善 时常出现输出纹波大、效率低、发热量大、间接等缺点， 作地给系统增加热噪声等问题。在历年的电子设计竞赛中， 电路 但在指定测试场地测评时，品在比赛场地测试正常，突然烧毁或者性能指标达不到原先水平的现象时有发生， 一个重要的原因就是测评场地提供的稳压电源电压波动大、 .高稳定性、低供电电流不稳定、正负电压不匹配。因此，纹波的稳压电源是科研创新和电子设计竞赛不可或缺的保 障。系统总体方案设计1本设计由降压模块、整流滤波模块、线性稳压模块和低通滤 交流电220 V/50 Hz所示。变压器将波模块组成，如图 1通过整流桥堆整流以及大6 V、+6V,分别降压到土 16 V、
3、土再经过 线性稳压模块，负)容量电容滤波后，进入正(、15V分别输出土低通滤波模块滤除直流以外的干扰信号，+ 5 V的稳定电压。5 V、笠与降.乐.山路1 整流港浊 I 舞性财IT I 雁源波波邑虫+系统结构框图图1主要功能模块分析22.1整流滤波模块如 整流滤波电路主要由整流桥堆和大 容量滤波电容组成，所示。整流桥堆具有体积小巧、输出电 流大、安装方便2图只二极管组成的传统桥式整流电路。并 能代替由等优势，4滤波电路采用大容量电解电容滤波，增加了输出电压的稳定)1可求出所需滤波电容容量。性。根据式(R.N 结(|)其中.3 WA5 J二 SO Hz 二二 20 m%此时，R=U/I=2.5
4、Q,当输出电压为5V、电流为2 A时， 2UiN 电容耐压 UmaxC= kT/2R =20 000 U F,其中， k=5 .在电解取值为 25 V.Umax 24.038 V.其中，Ui=17V,因此可以有效C10 U两端并联一个001 F的瓷片电容电容C6抑制高频干扰。图2桥式整流滤波电路2.2线性稳压模块系列正负可调 稳压器的效率大大高于现有LT1083/LT1033输出电流，并能在低至5 A、和3 A 7.5食器件，可以提 供V的压差条件下运行，1V压降在最大电流条件下保证在15 以。负载电流减小时允许压差同时减小，可在多种电流水平 条件下通过片修整电路，提供所保证的最小压差，并能够
5、使 负载调其电压调整率为1%.0.015%,输出电压准确度调节 至最大限度地减小了整率为对电流限值也进行了修整， 0.01%,过载条件下稳压器和电源电路上承受的应力，具有 热功耗限系列器件的引脚与老式三端稳 10.LT1083/LT1033制保护输出电容器以F U压器兼 容，与大多数稳压器设计中的10的输出电流作为静态电流消耗不同，10%及PNP稳压器多达 大大降低了电LT1083/LT1033系列的静态电流流入负载， 源功耗。此芯片电压调整率小、负载调整率小的特点能够保 所示，证输出电压稳定度高。正负线性稳压模块电路如图3 电路中的电阻参数可根据输出可调电压R1=R3,R2=R4.其 中公式
6、确定：QU 其中，Uref=125 V,IADJ=50 A,R1=2003正负线性稳压模块电路图2.3低通滤波模块电FU滤 波电路，滤波电容为4 700低通滤波电路采用LC能有效减少直流的纹波和高UF瓷片电容，0.01解电容 和功率电感并联可以隔离交流并提U H/3A两个频干扰， 33高输出电流。截止频率：/u=1.U27 HzVLC图UU其中，L=33 H,C=4 700 F, 4为低通滤波器电路滤波电路4 LC图电源性能测试3、爱仪GDM-8245位半数字万用表（）测试仪器采用固纬 4.-0.5/0.5）和调压变压器（交流毫伏表（AS2294D） TDGC./20W）、5/20 W、Q/2
7、0 W15 QQ（负载电阻采用水泥 电阻2.5负载调整率和电压1电源性能参数如表所示。可 以看出，纹波系数指标反映出调整率反映出了电源较高的稳 定度，低纹波特性。输出电I5V挡+ ? V-5V 13+15 V 挡-ISV 拶空载电压FV5.1虢5.1735.15715.20615.239带载电比.W5 .m2 85 XM4 0-5.0741540815.139带哉电疝A211输出最大汶波h值0.580.250.320.6 L0.70蚁波抵加做0.0110.005Q.O06O.OOd(LOGS集成诫整率F嗜1 631.53一&1t).640.66电压览垫率/嗟0.053().0510.0340.03?().046表1电源性能参数表总结4 传统稳压电源因其电压波动大、效率低、体积庞大等缺点影 响了电子产品的各项性能指标。本文设计制作的电源不仅具 而且输出电压可调、电压波有高稳定性、低纹波的优点， 动小、带负载能力强、体积小巧。由于本文所设计的电源具 有非常小的电压调整率，一旦设置好电压，即使电网波动， 为微弱信号和高电源也能保证输出电压与设置电压相同， 不仅能有效地避免在电子频信号的处理提供有力的保障， 竞赛测评时由于更换电源而导致的作品性能指标下降甚至 而且对于电子线路的各项研究有十分重烧毁的事件发生， 要的意义。
