可调直流稳压电源课程设计报告报告.doc

.模拟电子技术课程设计报告课程名称： 模电电子技术课程设计 设计题目： 可调直流稳压电源 学生姓名： 专 业： 班级学号： 指导教师： 设计日期： 年 月 日 至 年 月 日 设计成绩总评： 可调直流稳压电源1、 设计任务与要求 本实验应用变压器（220V/15V），整流桥（0.5A），三端可调稳压器LM317AH，电解电容，电阻，电位器，二极管来实现可调直流稳压电源的设计。该设计电路的主要技术指标为：1. 输出电压在1.25V12V范围内连续可调2. 输出电流最大可达 12v/510 = 24mA。3. 设计电路图，选择电路元件，计算确定元件参数4. 运用EWB进行仿真。5. 运用电压表和信号发生器检测幅值和波形是否正确。应用：可调直流稳压电源，可以为部分电源电压要求不同的电路提供连续可调的直流输入电压。二：方案设计与论证 从实验电路的题目中可以看出，本电路需要有电源变压器，桥式整流电路，滤波电路，稳压器组成的稳压电路组成方案 总体方案：在确保个元器件正常工作的情况下，根据LM317的工作特性，由公式可知，设置为确定值，通过改变的值来得到不同的输出电压。三：单元电路设计与参数计算1.电源变压器：因为从数据手册中可以看到LM317AH的输入端电压范围是要它的输出端电压等于37V，所以本次实验电路选去输入电压为18V，根据LM317AH的输入电压U3和副线圈两端的电压U2的关系：U3= 1.2*U2 得到U2 = 15V由于输入电压为220V，电压为15V左右，故电源的正负线圈的匝数比/ = 44：3从上图中的交流电压表和示波器中可以清晰的看到，输入电压的幅值和波形。2:单相桥式整流电路：单相桥式整流电路的主要功能为利用单向导电性的整流元件二极管，将正负交替的正弦交流电压成为单向脉动电压。根据其中硅管的为1微发左右。u为二极管两端的最大电压即 = 19V。得出i = 2A左右。从示波器XSC3和示波器XSC4的图形中可以很清晰的凸显出单相桥式整流电路的整流作用。U3 = 1.2*U2 U2= 15V，则U3 = 18V和上图中电押镖的读数19.306伏基本相同。3：滤波电路：由于此电路的主要功能是尽可能的将单向脉动电压交流成分滤掉，使输出电压成为比较平滑的直流电压。一般情况下要求电解电容C1的取值比较大此处取值为为1000。为保证电路正常工作，电解电容的反向击穿电压要大于加在他上面的最大电压U3= 19.306v此处取值为63V4：稳压电源LM317AH：最右边的电阻为R1 稳压电路的作用是采取某些措施，使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。稳压器的相关参数：是指输出电压指上电压是指上电压为流过和的电流的选定： 1：LM317稳定工作要求的最小电流为 =5mA左右 取值过小会使LM317AH的电流分流过多，所以有下限值；习惯上取 =108故 (180250)确定的值的作用是抑制自激振荡，为了抵消输入线较长时的电感效应，其容量较小，一般1，此处取0.33.电容的作用是消除输出电压中的高频噪声，一般取值很小为几微法到几十微法，此处取值为10.5：二级滤波电路：滤波，用以减小输出电压的波纹电压（即输出电压中的交变电压分量）。：滤波作用，使中的波动减小；要求负载的最大电流为24mA，通过仿真实验可以得出若的取值为过小，输出电压不会达到12v，过大时，输出电压不稳定，测得300欧姆到700欧姆为最佳值，此处取510欧姆，则（ ）会很容易达到。 四：总原理图及元器件清单1.总原理图：2.原件清单：元件序列号元件 主要参数数量备注1 电源变压器220V/15V 50Hz12桥式整流电路2A13电解电容1000uF/25V14电容0.33uF/63V15三端可调稳压器LM317AH16二极管IN4000117二极管IN4007导通电压0.7V18电位器172019电阻200110电阻510111电解电容10uF/16V112电容100uF/16V113电容0.1uF1五：安装与调试：电路的安装1） 根据元器件清单配查找EWB中库文件中是否有所需电路元器件。2） 按照电路原理图在EWB仿真环境下绘制电路原理图。3） 用万用表，示波器检测各元器件的好坏并判定其参数是否满足要求。从上图中通过观察示波器在整流前，整流后，滤波前，滤波后三个状态下的图形变化。以及万用表的个个状态下的数值变化，来验证各部分电路的功能及参数是否正确。4） 打开开关进行仿真。5） 通过调节滑动变阻器来观察输出电压的变化范围。通过观察示波器中的波形来观察输出波形的形状。六：性能测试与分析：根据公式：其中 = 510欧姆，的最大值为1720欧姆可知，从图中的万用表的读数和电位器的调节范围可以看出：此电路可以产生从1.25V到12V的电压。从示波器的波形中可以看出，输出电压为直流电压。七：结论与心得：刚看到这个题目，脑子里有一些思路。但是做的时候思路就一下没了，就去图书馆查找一些资料，看看资料和上网查一下资料。最后我的团队就把课程设计完成了。一做事情不能知难而退，要勇敢面对困难。看题目是没有多少思路，看了一些参考书，慢慢的有一些思路。二做事情不能急躁，要有耐心的做。分析电路图的每个元件功能和作用，每个部分的作用。认真分析电路。本来就是一个很繁琐的过程，需要足够的耐心。三做事情不能粗心，要细心的做事情。EWB仿真电路，每一个元件都不能出错，它的大小也是不能错。应为在这个过程中有许多的细节都要注意，一个数据输错了，图形就不能真正确表述出来。四做事情不要靠一时冲动，而要在冲动之后不断激励自己。模拟电子技术这一门功课对我们专业很大作用，用模电学的知识用于以后的工作和生活中，还有很大的空间。EWB虽然把这个电路图仿真出来，但这只是一个开始，以后的路还很长。体会我有以下三条：一好奇心，是做事的前提。 如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力，就不可能产生那些对人类和社会具有巨大价值的发明创造。好奇心是做事必不可少的，就是我们的动力。 好奇心是智慧富有活力的最持久、最可靠的特征之一。 塞缪尔约翰逊 好二细心，是做事的基础。 细节决定成败；可以看出细心对一件事情的重要性了。这是我的座右铭，我做事情老爱不细心，为此我吃了好多的亏以后一定要改正。三恒心，是做事成功的保障。 坚持就是胜利，坚持就是恒心的一种表现，不要怕事情困难，再困难的事情终有一天会解决的。只要朝胜利的方向坚持下去，终有一天会成功的“只有恒心可以使你达到目的”。一个人在确定了奋斗目标以后，若能持之以恒，始终如一地为实现目标而奋斗，目标就可以达到，世上无数的成功者就是明证。 我们应有恒心，尤其要有自信心！我们必须相信，我们的天赋是要用来做某种事情的。 - 居里夫人 八：参考文献【1】：电子电路综合设计14例荟萃 王振红 张斯伟 化学工业出版社【2】：模拟电子技术基础 童诗白 清华大学出版社【3】：