模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)--串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路

1、模 擬 電 子 線 路串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路班 級(jí)：電氣工程及其自動(dòng)化10-3班姓 名：張登科學(xué) 號(hào)：1016301021學(xué) 校：河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院日 期：2011年12月31日一、設(shè)計(jì)題目：串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路二、設(shè)計(jì)目的：通過(guò)該設(shè)計(jì)加深理解穩(wěn)壓電路的工作原理，性能指標(biāo)的實(shí)際意義，學(xué)會(huì)對(duì)具體電路的設(shè)計(jì)方法，器件選擇，安裝調(diào)試及指標(biāo)測(cè)試，達(dá)到提高工程實(shí)踐能力的目的。三、電路組成：直流穩(wěn)壓電源的框圖如下圖所示，由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路四個(gè)環(huán)節(jié)組成。電源變壓器整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路四、技術(shù)指標(biāo)：輸入交流電壓 220v輸出直流電壓 Vo=915v輸出電流 Io300mA穩(wěn)壓系數(shù)

2、R00.1五、設(shè)計(jì)步驟：1.按技術(shù)指標(biāo)設(shè)定交流電源：2.選取變壓器:由UI=UOmax+(38)V=(1823)V選取輸入電壓UI=20V,又整流前電壓U=UI1.2=16.67V,經(jīng)過(guò)比較,選取PP3-28變壓器:3.整流橋的選取:經(jīng)過(guò)比較,選擇參數(shù)為100V 100mA 1.0V 4nS的1N4148全橋:4.測(cè)試電源:按下圖連接各元器件.將示波器A、B通道連接至A、B兩點(diǎn):測(cè)得波形如下圖：再將示波器B、C通道連接至B、C兩點(diǎn):測(cè)得波形如下圖：由于整流后的波形仍然存在波動(dòng)，所以需加入一個(gè)整流電容.5.加入濾波電容:根據(jù)公式:RLC(35)T2，其中T為電網(wǎng)交流電壓的周期,即T=1f=0.0

3、2s.經(jīng)計(jì)算可取C=2000F.加入濾波電容電路圖為:將示波器接至電容兩端:測(cè)得示波器圖形為:得到了比較穩(wěn)定的直流電壓。6.穩(wěn)壓管的選取:在本設(shè)計(jì)中選取UZ=6.1V，IZmax=40mA，IZmin=5mA的型號(hào)為ua723-ZD3的穩(wěn)壓管：7.采樣電阻的選取:根據(jù)技術(shù)指標(biāo)中的要求，由方程組：UOmin=R1+R2+R3R2+R3UZUOmax=R1+R2+R3R3UZ 假設(shè)R1=130,R3=150，則R2=140當(dāng)電阻滿足上面阻值時(shí)UOmin=8.91VUOmax=15.45V 輸出范圍符合設(shè)計(jì)要求。8.調(diào)整管的選擇：(1)最大反向擊穿電壓:U(BR)CEO=1.1*2*U2=1.1*2

4、*1.1*UI1.2=28.5V(2)最大允許電流:ICMILmax+IR ILmax=UOmaxRL=15500=0.03AIR=UOmaxR1+R2+R3=15130+150+140=0.036A ICM0.066A(3)最大耗散功率:PCM=(1.1*1.2*U2-UOmin)( ILmax+IR)=(28.5V-9V)*0.066A=1.05W由以上數(shù)據(jù)可以選擇調(diào)整管為：晶體管型號(hào)反壓Vbe0電流Icm功率Pcm管子類型2SD201260V3A 2WNPN 9.限流電阻的選擇：根據(jù)公式UImax-UZIZmax+ILmin<R<UImin-UZIZmin+ILmax 可得：

5、285.7<R<700選取R=700。六、總電路圖：七、電路驗(yàn)證：1.電源電壓波形驗(yàn)證：將示波器接至交流電源和變壓器兩側(cè)：測(cè)得波形為：2.橋式整流及濾波驗(yàn)證：將示波器接至濾波電容兩端： 測(cè)得波形為：此波形符合作為直流穩(wěn)壓電源的要求。3.輸出直流電源的范圍驗(yàn)證：(1)將R2的電阻值調(diào)節(jié)為100%,將數(shù)字萬(wàn)用表接至輸出端:測(cè)得輸出電壓UOmin=9.0212V,符合下限要求.(2) 將R2的電阻值調(diào)節(jié)為0%,將數(shù)字萬(wàn)用表接至輸出端: 測(cè)得輸出電壓UOmax=15.19V,符合上限要求.4.輸出電流驗(yàn)證：(1)將R2的電阻值調(diào)節(jié)為100%,萬(wàn)用表接至調(diào)節(jié)管與采樣電阻之間:(2)將R2的電

6、阻值調(diào)節(jié)為0%,萬(wàn)用表接至調(diào)節(jié)管與采樣電阻之間:得出輸出電流最大為IOmax=83.70mA<300mA,符合設(shè)計(jì)要求.八、設(shè)計(jì)總結(jié)：完成這次課程設(shè)計(jì)我覺(jué)得收獲很多，不但進(jìn)一步掌握了模電的知識(shí)及一門(mén)專業(yè)仿真軟件的基本操作，還提高了自己的設(shè)計(jì)能力及動(dòng)手能力。更多的是讓我看清了自己，明白了凡事需要耐心，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。理論知識(shí)的不足在這次實(shí)習(xí)中表現(xiàn)的很明顯。這將有助于我今后的學(xué)習(xí)，端正自己的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而更加努力的學(xué)習(xí)。只有這樣我們才能真正的去掌握它，而不是只懂得一點(diǎn)皮毛。同時(shí)我認(rèn)為我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人，個(gè)人也離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。只有一個(gè)人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個(gè)人都知道，否則一個(gè)人的