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1、本科毕业论文（设计）直流稳压电源设计题 目 学 院 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 xxxxxxxx学院教务处制二一三 年 五 月摘 要随着科技的发展，电气、电子设备已经在日常、科研、学习等各个方面得到广泛的应用。电源作为电气、电子设备必不可少的能源供应部件，其需求日益增多，并且对电源的功能、稳定性等各项指标也要求更高。对电源的研究和开发已经成为新技术、新设备开发的重要环节，它对推动科技发展起着重要作用。采用三端式稳压电路设计直流稳压电源，通过相关知识可计算出电路中各个器件的参数，使电路性能达到设计要求的电压调整率，电流调整率，负载调整率，纹波电压等各种指标。利用prot
2、ues仿真软件对所设计的电路进行仿真调试，使设计达到要求。直流稳压电压电源的设计思路是将220V，50HZ市交流电通过变压器降为合适交流电压值，然后经过整流电路将交流电转为直流电，再通过滤波电路滤除直流电中的交流成分，最后通过集成稳压器构成的稳压电路转化为稳定直流电输出。集成稳压器具有体积小、重量轻、安装和调试方便、可靠性和稳定性高等优点。关键词：电源 稳压 整流 滤波Abstract Along with technical development, the electricity and electronic instruments have already been widespread
3、 applied in daily, scientific research, study and so on each aspect. Since the power supply takes the essential energy-supply part of electrical and electronic instruments, its demand increases day by day, and also been set a higher request to function, stability and so on each target. The power sup
4、ply research has already become the important link to the development of the new technology and the new equipment. Its playing the vital role in the impetus of science and technology development. This design mainly uses series linear constant voltage circuit to design direct current constant voltage
5、 power supply.We must calculate various each component parameter in the circuits by correlated knowledge and enable the circuit performance to meet in the design requirements such as the voltage regulation rate, the current regulation rate, load regulation rate, ripple voltage and so on.This design
6、ideas for the 220V, 50HZ electricity fell right through the step-down transformer AC voltage value, and through the rectifier circuit to alternating current to direct current, and then filtered through the filter circuit in the exchange of DC components, the final composition via an integrated volta
7、ge regulator The regulator circuit into a stable DC output. And an integrated voltage regulator ICs with general small size, light weight, easy installation and commissioning, reliability and stability of the higher benefits.Key Words: Power voltage stabilizing rectifier filtering目录第一章 绪论11.1 研究的背景和
8、意义11.2 电源的应用和发展现状21.3 直流稳压电源概述21.4 本文研究的主要内容4第二章 设计方案52.1 设计的目的和任务52.1.1 设计的目的52.1.2 设计的任务52.2 设计的思路52.3 设计的电路选择6第三章 单元电路的原理和设计113.1 电源变压器113.2整流电路113.3 滤波电路143.4 稳压电路163.4.1 串联反馈式稳压电路163.4.2 三端固定式集成稳压器183.4.3 三端可调式集成稳压器21第四章 电路设计和器件选择244.1 12V直流电压对称输出电路244.2 +5V直流电压输出电路254.3（+3+9)V直流电压连续可调输出电路264.4
9、电路设计总图28第五章 电路仿真305.1 Protues仿真软件简介305.2电路仿真315.2.1 12V直流电压输出电路仿真315.2.2 +5V直流电压输出电路仿真325.2.3 (+3+9)V直流电压连续可调输出电路仿真335.3性能测试35第六章 设计总结40参考文献41致谢42附录43直流稳压电源设计第一章 绪论1.1 研究的背景和意义随着电子技术的发展，电气，电子设备在人们的生活和生产中起到了越来越重要的作用，许多的电子设备对电源也提出了更高的要求。通常会有相当多的电子设备不能直接使用公用电网提供的交流电, 而是需要能够输出稳定直流电的的直流电源，而且对直流电源的性能、体积、重
10、量等的要求也在不断提高，在世界能源贫乏的今天，电气，电子设备对稳压电源的功率损耗也提出了更严格的要求；与此同时，电子设备种类的不断增加，它们对直流电源输出电压值、电流值的需求也越来越多。自上世纪九十年代以来，电子系统要求实现更高的效率和更低的功耗，电信与数据通讯设备的技术更新速度飞快，它也推动电源行业中交流/直流电源转换器向更高灵活性和更具智能化的方向发展。从80年代的第一代分布式供电系统开始，到20世纪末更为先进的第四代分布式供电结构以及中间母线结构，直流电源行业正面临着更大的挑战，那就是怎样实现在现有系统加入嵌入式电源智能系统和数字控制功能。其实，在90年代中期，一些半导体生产商们就能够开
11、发出了数控电源管理技术，但是在当时，这种方案的性价比与市面上广泛使用的模拟控制方案相比还相差甚远，因此没有被广泛采用在生产和生活当中。因为当时板载电源管理被广泛的应用，电源行业能源节约和运行最优化也备受关注，电源行业和半导体生产商们便开始着手开发名为“数控电源”的一种新产品。 在今天，随着直流电源技术的快速发展, 整流系统的发展由以前的分立元件和集成电路控制转换为使用微机控制, 使直流电源达到了智能化的性能,其中包括 具有遥测、遥信、遥控的三遥功能的直流电源, 基本实现了在直流电源无人看守的情况下也能工作。1.2 电源的应用和发展现状 电源技术是一门实践性很强的电子工程技术，它服务于当今社会的
12、各行各业，在生产和生活中得到广泛的应用。电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域的知识。随着计算机技术和通讯技术发展而来的现代信息技术革命，给电力电子技术提供了非常广阔的发展前景，同时也对电源提出了越来越多的要求。数控电源在电子装置中得到普遍使用，但是普通电源在工作时产生一些误差，会影响到整个系统的精确度，电源在使用时甚至会造成很多不良后果，给生产带来不便，因此世界各国对电源产品提出了不同的要求并制定了一些的产品精度标准。只有满足了这些产品标准，才可以进入市场。在经济全球化发展的今天，只有满足国际标准的电源产品才能获得进出各国的通行证。电源可以分为交流电源和直流电源，它
13、是任何电子设备都不可缺少的重要组成部分。交流电源一般为220V、50Hz电源，但许多家用电器设备，电子产品都要采用直流电源作为供电能源，比如收音机、电视机、带微处理器控制的家电设备等。现在所使用的大多数电子设备，几乎都必须用到直流稳压电源供电，才能使其正常工作，而如今最常使用的是能将交流电网的交流电压转换为稳定直流电压的直流电源，由此可见直流稳压电源在电子设备中起着非常重要的作用，直流电源为电子、电气设备能够正常稳定的工作提供保证。电网的220V、50HZ的单向交流电经电源变压器降压后，再经过整流滤波过程可获得电压较低的小功率直流电源。又因为一般的电网电压会有10%幅度的波动变化，必须将整流滤
14、波后的直流电压经过稳压电路稳定后再提供给负载，才能够使负载上直流电源电压受电网波动因素的影响程度达到最小，保证电子设备的正常工作。1.3 直流稳压电源概述 在电子电路和电子设备中，一般都需要电压稳定的直流电源供电，作为电子电路中必不可少的重要组成部分，它的作用有两个方面，一是为各级电路中的三极管提供合适的偏置，其次是作为整个电子电路提供能量来源。常见的供电方式有两种，一种是采用干电池、蓄电池或其他形式向电路供电，这种供电方式是用化学能或其他形式的能量转化为电能之后，向电路提供能量，这种方式的缺陷在于能量的使用要受很多实际条件（如电池的容量）的限制；另一种方式是利用电网向电路供电，这种供电方式是把电网的交流电经过降压、整流、滤波和稳压之后，转化为直流电向电路提供能量，因为电网所提供的能量是源源不断的，所以这种供电方式具有很大的优势，也被广泛的使用。直流稳压电源的基本组成结构可以用图1-1表示，它一般是由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等四部分组成。 图1-1直流稳压电源结构图 电源变压器的作用是是将交流电网220V的电压变为所需要的电压值，通过整流电路可以将交流电压变成脉动的直流电压。因为这种脉动的直流电压中还含有较大的纹波，所以必须通过滤波电路加以滤除，才能得到平滑的直流电压。但这样的电压还随电网电压波动，电网波动一般在10%左右
