《课程设计-直流稳压电源-输出9V-2A》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课程设计-直流稳压电源-输出9V-2A（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、直流稳压电源直流稳压电源输出输出 9V、2A小组成员：徐士栋 王雪纯 吴旭卿2021/6/41设计要求设计要求利用利用 7809 设计一个输出设计一个输出 9V、2A（扩大输出电流）的直（扩大输出电流）的直流稳压电源；流稳压电源；要求：要求： 1）画出系统电路图，）画出系统电路图，并画出变压器输出、滤波电并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压路输出及稳压输出的电压波形和变压器副输出的电压波形和变压器副边的电流波形；边的电流波形；2）输入工频）输入工频 220V 交流电交流电的情况下，确定变压器变比；的情况下，确定变压器变比；3）在满载情况下选择滤波）在满载情况下选择滤波电容的大小（取电容的大小（
2、取 5 倍工频半倍工频半周期）；周期）；4）求滤波电路的输出最大）求滤波电路的输出最大电压；电压； 2021/6/42怎样通过交流源得到直流电流源怎样通过交流源得到直流电流源思路思路2021/6/43参数计算参数计算我组从问题的输出出发我组从问题的输出出发 稳压器比例选择稳压器比例选择为了保证输出电压为恒定的为了保证输出电压为恒定的9v，变压器的输入电压差应，变压器的输入电压差应该在该在3v到到5v之间之间所以输入电压在所以输入电压在12v到到14v之之间间2021/6/44 滤波电路滤波电路对对于滤波电路，于滤波电路， 负载电压负载电压UL最低应为最低应为0.9U2，即，即0.9U2=121
3、4V,此时变压器输出此时变压器输出U2范围则在范围则在1315V，我们选择，我们选择16V作为变压器输出电压，作为变压器输出电压，则变比则变比n=22016=14:1U2=16V,则滤波电路的最大输出电压则滤波电路的最大输出电压UL=16*0.9=14V2021/6/45 二极管的选择二极管的选择(1)二极管所承受的最高反压二极管所承受的最高反压 Urm=2U2= 216V=23V(2)流过二极管的电流的平均值流过二极管的电流的平均值 由于单相桥式整流电路中，二极由于单相桥式整流电路中，二极管管D1，D3和和D2，D4轮流导通半轮流导通半个周期，所以流过二极管的电流个周期，所以流过二极管的电流
4、平均值平均值 d=12L=0.45U2RL2021/6/46(3)输出为输出为2A，则负载电流，则负载电流L=2A，则，则d=1A， 负载电阻负载电阻RL=0.4516V 1A=7欧姆欧姆选择二极管的最大整流电流选择二极管的最大整流电流df大大于于d，我们选择，我们选择df 为为1.5A；反；反相峰值工作电压相峰值工作电压Urm大于最高反大于最高反压，选择压，选择Urm为为50V的二极管的二极管2021/6/47 3.滤波电路电容的选择：滤波电路电容的选择：为得到平滑的直流电压，一般选有极性的大电解为得到平滑的直流电压，一般选有极性的大电解电容电容t=RLC=（35）T2T取取5倍工频半周期，
5、倍工频半周期，T=1 50HZ=0.02st=5 T 2=0.05sC=tRL=0.05 7=7mF选择选择7mF的滤波电容的滤波电容考虑电网电压波动考虑电网电压波动10%，则电容器承受的最电压，则电容器承受的最电压为：为：Ucm=2U2*1.1=24.89V2021/6/484.稳压电路稳压电路C1=0.33uF C0=1uF5.扩大输出电流：外接功率管扩大输出电流：外接功率管T2021/6/492为稳压器的输出电流，为稳压器的输出电流，c是功率管的集电是功率管的集电极电流，极电流，r是电阻是电阻R上的电流上的电流 21=r+b=Ube R+c x o=c+2X为功率管电流放大系数为为功率管
6、电流放大系数为10Ube=-0.3V，o=2A稳压管为稳压管为W7809，2= 1A,则则c=1A此时此时R=1/3，取，取R=0.35欧姆欧姆o=2.5A，输出最大电流为，输出最大电流为2.5A2021/6/410为了保证输出电压的稳定，输入输出间的电压差为了保证输出电压的稳定，输入输出间的电压差应大于应大于2V.但也不应太大，取但也不应太大，取35V，我组则为，我组则为2021/6/411设计的电路设计的电路2021/6/412三极管的耗散功率三极管的耗散功率要保证管子结温不超过允许值要保证管子结温不超过允许值,就必须将产生的热散发出就必须将产生的热散发出去去.晶体管在使用时，其实际功耗不
7、允许超过晶体管在使用时，其实际功耗不允许超过PCM值，值，否则会造成晶体管因过载而损坏否则会造成晶体管因过载而损坏。我组通过计算已经求出符合工作。我组通过计算已经求出符合工作。2021/6/413经过变压器后的波形经过变压器后的波形2021/6/414 副边电流波形副边电流波形2021/6/415 整流后波形整流后波形2021/6/416滤波后波形滤波后波形2021/6/417 稳压后波形稳压后波形2021/6/418输出电流电压输出电流电压2021/6/419电路改进创新电路改进创新利用一个个二级管串联并在电阻两端进行过压保利用一个个二级管串联并在电阻两端进行过压保护护2021/6/420误
8、差分析误差分析负载电阻为负载电阻为4.5时，输出电压为时，输出电压为8.659V，电，电流值为流值为1.924A。为得到出。为得到出2A的电流，可将负载的电流，可将负载电阻改为电阻改为4.35，输出电流为，输出电流为2.013A。因为实际稳压源的内阻不可能做到零，所以因为实际稳压源的内阻不可能做到零，所以负载时输出电压比负载时输出电压比9V略小。根据所查资料知，略小。根据所查资料知，我们所用的我们所用的LM7809CT，其允许的输出电压变，其允许的输出电压变化范围约为，即化范围约为，即Uo=90.049=8.649.36V，我，我们在负载们在负载4.3时输出为时输出为8.65V，2A，（其中，（其中I2=1.5A）已经处于）已经处于LM7809CT允许使用的临界允许使用的临界状态，属于正常范围。状态，属于正常范围。2021/6/421部分资料从网络收集整理而来，供大家参考，感谢您的关注！
