2 直流电源木模块的设计与论文

2直流电源木模块的设计与论证直流电源模块分为变压，整流，滤波，稳压器部分，如图变压由于题目要求的最大输出电流为2000MA，输出电压10V，因此理论输出功率20W。考虑到变压器的功率和可能出现的人为超载，变压器的视在功率应选30VA才好，由于题目要求对纹波有较高要求，而纹波电流除了因电路而造成之外，还会与地磁场环境有关（注在调试时曾试把教室的风扇等电源关闭，纹波电流确定可以降低一些）。为了减少电磁中幅射也为了改变效率，采用了环形变压器。整流整流采用了大功率的桥式整流桥堆，桥堆的四个端口都并联了滤波电容。滤波本电源采用了型滤波电路，在稳压电源的入口和出口分别采用了大电容的滤波。高质量的滤波使输出直流电压非常稳定，而且降低了纹波电流。为了减少高频和干扰，还加入了小值的电容滤除高频杂波。稳压扩流题目要求负载端10V，因此，设计时直流稳压电源的输出电压为15V。稳压电源采用三端稳压器7815,外加大功率管B817的扩流这三端稳压器加大功率管扩流的电路是比较常见的大电流稳压电源选用电路3、电流源模块的设计与论证电流源模块分为线性调节,电压跟随器,电流源部分电流源模块的电路图如图线性调节线性调节电路其实是一个很常见的分压器,如图D/A输出电压是04096V,经分压器分压后范围为020V,这就是VSRF在图电路中便是R5,根据I0VS/RF,因此,I0便较准确地输出02000MA整个线性调节电路都是电阻网络,即线性网络,这也是确保电流源有高线性度的关键电压跟随器如图所示,W1电位器的输出端接至一个同相输入电压跟随器,为什么要加一级电压跟随器呢设计时的想法是电压跟随器可以提高输入阻抗,加入高输入阻抗的电压跟随器,相当于把电流源和D/A的转换器作了一个”隔离”,使大电流的电流源不至于影响D/A转换器的高精度从调试时看,这一隔离确实起着极好的效果电流源电流源的设计已在第一大点方案论证作了较多的阐述电流源电路也是很传统的电路,扩流复合管的加入也是常见的达林顿复合管形式4整机的设计与论证高线性度,高精度的大电流源的实现,仅有上述的思路还不够。在业余搞高保真音响电路遇到的问题启发我们在设计这种高性能电路时要注意整机的布局和电路板的设计整机的布局整机的布局要符合小信号和大电流、直流和交流的尽可能分隔,信号的流向要合理,绝对不要出现信号的犬牙交错。本设计整机的布局如图交流220V电流输出设计中把电源模块与电流源模块放在一块大的电路板,这样做,使大电流不是以接插件及其连线的形式连接,而是在敷铜板内部的铜薄去实现大电流的供给及输出。电路板由于本校制作水平有限,只能制作单面板,在设计中,我们尽量做到元件布局合理,例如，单片机小系统板与电流源的联系一是D/A,二是A/D,因此都要求有关的元件,如R5即RF要较接近单片机板,而D/A输出电压要接近电阻分压电路。散热任何电子元件对温度都是敏感的,因此,整机设计时对散热作了专门的考虑如图变压器单片机小系统板电源模块电流源模块所有大功率管全部粘贴至大散热片上,散热片分两个电源扩流的B817贴在一个散热片上,电流源的TIP41和BU508贴在另一个散热片上。利用计算机用的微型直流风扇,两个风扇附在散热片背部，直吹散热片。R3这个1电阻,既是电流源公式的RF,又是A/D转换中的采样电阻,这个电阻极其重要,因此,设计时,散热片的下部钻一