课程设计 直流稳压电源 输出9V,2A.ppt

直流稳压电源 输出9V 2A 小组成员 徐士栋王雪纯吴旭卿 设计要求 利用7809设计一个输出9V 2A 扩大输出电流 的直流稳压电源 要求 1 画出系统电路图 并画出变压器输出 滤波电路输出及稳压输出的电压波形和变压器副边的电流波形 2 输入工频220V交流电的情况下 确定变压器变比 3 在满载情况下选择滤波电容的大小 取5倍工频半周期 4 求滤波电路的输出最大电压 怎样通过交流源得到直流电流源 思路 参数计算 我组从问题的输出出发稳压器比例选择为了保证输出电压为恒定的9v 变压器的输入电压差应该在3v到5v之间所以输入电压在12v到14v之间 滤波电路 对于滤波电路 负载电压UL最低应为0 9U2 即0 9U2 12 14V 此时变压器输出U2范围则在13 15V 我们选择16V作为变压器输出电压 则变比n 220 16 14 1U2 16V 则滤波电路的最大输出电压UL 16 0 9 14V 二极管的选择 1 二极管所承受的最高反压Urm 2U2 2 16V 23V 2 流过二极管的电流的平均值由于单相桥式整流电路中 二极管D1 D3和D2 D4轮流导通半个周期 所以流过二极管的电流平均值 d 1 2 L 0 45 U2 RL 3 输出为2A 则负载电流 L 2A 则 d 1A 负载电阻RL 0 45 16V 1A 7欧姆选择二极管的最大整流电流 df大于 d 我们选择 df为1 5A 反相峰值工作电压Urm大于最高反压 选择Urm为50V的二极管 3 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电容t RLC 3 5 T 2T取5倍工频半周期 T 1 50HZ 0 02st 5 T 2 0 05sC t RL 0 05 7 7mF选择7mF的滤波电容考虑电网电压波动10 则电容器承受的最电压为 Ucm 2U2 1 1 24 89V 4 稳压电路C1 0 33uFC0 1uF5 扩大输出电流 外接功率管T 2为稳压器的输出电流 c是功率管的集电极电流 r是电阻R上的电流 2 1 r b Ube R c x o c 2X为功率管电流放大系数为10Ube 0 3V o 2A稳压管为W7809 2 1A 则 c 1A此时R 1 3 取R 0 35欧姆 o 2 5A 输出最大电流为2 5A 为了保证输出电压的稳定 输入输出间的电压差应大于2V 但也不应太大 取3 5V 我组则为 设计的电路 三极管的耗散功率 要保证管子结温不超过允许值 就必须将产生的热散发出去 晶体管在使用时 其实际功耗不允许超过PCM值 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 经过变压器后的波形 副边电流波形 整流后波形 滤波后波形 稳压后波形 输出电流电压 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护 误差分析 负载电阻为4 5 时 输出电压为8 659V 电流值为1 924A 为得到出2A的电流 可将负载电阻改为4 35 输出电流为2 013A 因为实际稳压源的内阻不可能做到零 所以负载时输出电压比9V略小 根据所查资料知 我们所用的LM7809CT 其允许的输出电压变化范围约为 即Uo 90 04 9 8