设计线性稳压源

1、.一、设计任务及要求：设计任务：设计一个能够在5V 到15V 的线性稳压源。要求：1 设计一个完整的直流稳压电源电路，其主要技术指标要求： 输出电压可调： Uo=5V15V 最大输出电流： Iomax =800mA 输出电压变化量：Uo15mV 稳压系数： SV0.003 。2.采用 Multisim10.O 进行仿真，验证和完善设计方案。指导教师签名：2011 年12月19 日二、指导教师评语：指导教师签名：2011 年 12月日.三、成绩验收盖章2011年月日5 伏到15 伏线性稳压电源的设计1 设计目的（ 1）掌握稳压电路的调试和主要技术指标的测试方法。（ 2）了解稳压芯片 L7912

2、与 L7812 等三端稳压管的使用方法以及性能指标。（ 3）了解直流线性稳压源的组成及工作原理。（ 4）熟悉直流线性稳压源的设计与制作。（ 5）学会 multisim11.0 和 protell2004 的使用。.2 设计思路设计一个直流线性稳压源电路:（ 1） 以稳压芯片 L7912 与 L7812 等为控制核心，设计符合题目要求的正负 5V到正负 15V 直流稳压电源。（ 2） 选择最具优势的各部分电路，如整流电路，滤波电路，稳压电路的选择。（ 3） 将已经选择好的各部分电路组合使之构成完整的电路图。3 设计过程3.1 方案论证该稳压电源由电源变压器、 整流滤波电路及稳压电路等所组成，其原

3、理框图如图所示：220V 市电电源变压器整流电路市电限流电路正负稳压电路滤波电路输出端保护电路图 1.稳压电源原理框图它的工作原理：变压器将电网220 伏的交流电 U1 降压为正负 16 伏的交流电；再经整流电路变成脉动直流电压，经滤波电路变成平滑直流电压，最后经稳.压电路使输出的电压能够在正负5 伏到正负 15 伏的范围内。3.2 电路设计（ 1）整流电路的设计与选择整流电路是将变压器变换后的交流电压变为单向的脉动直流电压的电路。设计整流电路有两种设计方案， 一种是采用单相全波整流电路；令一种是采用单相桥式全波整流电路。 这两种电路的性能是有区别的，在负载得到相同的直流电压的情况下，桥式整流

4、电路的整流二极管所承受的反向电压只有全波整流电路的一半，同时桥式整流电路提高了变压器的效率。所以应该采用单相桥式全波整流电路，如图 2 所示。图 2.单相桥式全波整流电路图（ 2）滤波电路的设计与选择滤波电路的作用是把整流出的脉动直流进行平滑处理，使之成为一个含纹波成分很小的直流电压的电路。 此电路的设计也有两种方法可跟选择：方法一是电.感滤波。方法二是电容滤波。由于电感线圈体积大、成本高，但电容滤波在小电流时滤波效果比电感滤波较好。所以采用方法二。（ 3）稳压电路的设计与选择稳压电路是将滤波输出的直流电压进行调节，并且能够保持输出电压基本稳定的电路。在此有两种不同的电路可供选择：方法一是采用

5、晶体管稳压电路。方法二是采用集成稳压器组成稳压电路。由于集成稳压器体积小、 可靠性高、使用简单安全。所以采用集成稳压器组成稳压电路。（ 3）整体电路的设计与分析由上面各部分电路的设计方案的论证以及所选择的电路可设计出如图所示的正负 5V 到正负 15V 的线性直流电源的原理图如下：图 3. 正负 5 伏到正负 15 伏的稳压电源的电路图电源输入部分为常见的变压器降压与桥式整流，加大电容滤波， 获得上下对称的直流电压， 再经过稳压电路的作用， 使输出电压能够稳定， 输出的电压大小可通过数字万用表显示。.4 仿真与结果XSC1GTABCDJ1A4D25D314D71211N40011N40011N

6、400115Key = A2D1U1U2U3T1LM7815CTLM7812CTLM7805CTL11341LINEVREGC5LINEVREGC7LINEVREGC9C11C2VOLTAGEVOLTAGEVOLTAGE10uHC1C4C14C6C103N2592.2mFCOMMON1mFCOMMON100uFCOMMON100uFC8100uFNLT_PQ_4_163100nF100nF100nF100nF100nF100nF20%20%20%20%20%20XSC2GTA BCD3D46D59D681N40011N40011N4001U4U5U6LM7915CTLM7912CTLM7905

7、CTL310LINEVREGLINEVREGLINEVREGC15VOLTAGEC17C19VOLTAGEC20VOLTAGEC22 10uHC24COMMONCOMMONCOMMONC16100nFC18100nF100nFC21100nFC23100nF100nFC252.2mF1mF100uF100uF100uF20%20%020%20%20%图 4.仿真电路图.图 5 .15v 9v5v 输出.图 6.实物图5 主要仪器与设备交流电源 220V, 变压器一个。电容： 25v/2200UF 的电容 2 个， 25v/1000UF 的电容 7 个， 16v/100UF 的电容 4个。电阻：

8、 470 的电阻 10 个。二极管：in4001 7 个 。三端稳压管芯片： 7915 7815 7912 7812 7905 7805各一个。数字万用表 1 个及 multisim11.0 仿真软件。6 设计体会与建议6.1 设计体会通过这次设计， 我懂得了学习的重要性， 了解到理论知识与实践相结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，这将为自己今后的学习和工作铺展了道路。另外，课堂上也有部分知识不太清楚，于是我又不得不边学边用，时刻巩固所学知识，这也是我作本次课程设计的一大收获。为了让自己的设计更加完善，更加.符合工艺标准， 一次次翻阅热处理方面的书籍是十分必要的，同时也是必不可少的。通过这

9、次课程设计我也发现了自身存在的不足之处，虽然感觉理论上已经掌握，但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑，经过一番努力才得以解决。6.2 对设计的建议由于是第一次接触，老师就是我们的引路人，希望老师多花点时间指导我们一下，让我们能够学到更多的东西， 当然空洞的理论是永远也比不上实际技能的掌握的，让我们自己去解决问题， 能更好的培养自己独立思考的能力，就像这次设计，我从中学到了很多东西， 但开始的时候也不免有点不知所措，要是老师能够多给我们一点指导就能使我们少做点弯路，在这个上面所花的时间就会减少好多，从而效率就能够得到提高， 这样我们就会有更充足的时间去学习其他知识，让自己的知识面更广泛。 其次，我觉得学校要尽量多给我们这样的机会，因为一旦这样的机会多起来， 我们学到的就不只是理论上的东西了，最重要的是我们的逻辑思维能够得到很好的提高。参考文献1 邓仁清 梁