程设计直流稳压电源输出VAPPT课件.ppt

直流稳压电源 输出9V 2A 小组成员 徐士栋王雪纯吴旭卿 1 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 2 怎样通过交流源得到直流电流源 思路 3 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 4 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 5 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 6 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 7 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 8 4 稳压电路C1 0 33uFC0 1uF5 扩大输出电流 外接功率管T 9 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 10 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 11 设计的电路 12 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 13 经过变压器后的波形 14 副边电流波形 15 整流后波形 16 滤波后波形 17 稳压后波形 18 输出电流电压 19 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 20 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