求一个模拟电子技术课程设计的课程设计

模拟电子技术课程设计_百度知道
模拟电子技术课程设计
设计一个串联型直流稳压电源,技术指标和要求如下:1。输出电压U=9-12V可调2。最大输出电流I=500mA3。稳压系数Sr≤5%4。交流电源电压为220V,电网波动±10%
提问者采纳
录一、引言...............................................................1二、设计目的............................................................2三、设计任务和要求......................................................3四、设计步骤............................................................4五、总体设计思路........................................................5六、实验设备及原器件...................................................6七、测试要求...........................................................7八、设计报告要求........................................................8九、注意事项...........................................................9十、此电路的误差分析...................................................10十一、综合总结........................................................11十二、参考文献资料.....................................................12一、引言直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程将220V交流电,变为稳定的直流电,并实现电压可在6-13V可调。
关键词:直流;稳压;变压 AbstractThe direct current is steady to press the power supply general from power transformer, commutate the an electric circuit and steady ,press the electric circuit constitute.Transformer the low-pressure alternate current that electric voltage need when changing into in exchanges in electricity mutating the machine change into the direct current to the alternate current.Through the an empress, it is steady to press the machine change into the stable direct current electric voltage exportation to the unsteady direct current electric voltage again. The main adoption in this design
is steady to press the slice constitutes to gather steady to press the electric circuit, passing to change to press, commutating, the wave steady ran over the distance an alternate current, change into the stable direct current, and realizes the electric voltage can be adjustable in the 6-13 Vs. Key words: LM317; change to press 直流稳压电源的设计二、设计目的1.学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。2.学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。3.培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。三、设计任务及要求1.设计并制作一个连续可调直流稳压电源,主要技术指标要求:① 输出电压可调:Uo=+6V~+13V② 最大输出电流:Iomax=1A③ 输出电压变化量:ΔUo≤15mV④ 稳压系数:SV≤0.0032.设计电路结构,选择电路元件,计算确定元件参数,画出实用原理电路图。3.自拟实验方法、步骤及数据表格,提出测试所需仪器及元器件的规格、数量,交指导教师审核。4.批准后,进实验室进行组装、调试,并测试其主要性能参数。四、设计步骤1.电路图设计(1)确定目标:设计整个系统是由那些模块组成,各个模块之间的信号传输,并画出直流稳压电源方框图。(2)系统分析:根据系统功能,选择各模块所用电路形式。(3)参数选择:根据系统指标的要求,确定各模块电路中元件的参数。(4)总电路图:连接各模块电路。2.电路安装、调试(1)为提高学生的动手能力,学生自行设计印刷电路板,并焊接。(2)在每个模块电路的输入端加一信号,测试输出端信号,以验证每个模块能否达到所规定的指标。(3)重点测试稳压电路的稳压系数。(4)将各模块电路连起来,整机调试,并测量该系统的各项指标。五、总体设计思路1.直流稳压电源设计思路(1)电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。(2)降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。(3)脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。(4)滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出,供给负载RL。2.直流稳压电源原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成,见图1。 图1直流稳压电源方框图其中:(1)电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。(2)整流电路:利用单向导电元件,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电(3)滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。(4)稳压电路:稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。整流电路常采用二极管单相全波整流电路,电路如图2所示。在u2的正半周内,二极管D1、D2导通,D3、D4截止;u2的负半周内,D3、D4导通,D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL,且方向是一致的。电路的输出波形如图3所示。在桥式整流电路中,每个二极管都只在半个周期内导电,所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半,即
。电路中的每只二极管承受的最大反向电压为 (U2是变压器副边电压有效值)。在设计中,常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点,将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联,以达到使输出波形基本平滑的目的。选择电容滤波电路后,直流输出电压:Uo1=(1.1~1.2)U2,直流输出电流:
(I2是变压器副边电流的有效值。),稳压电路可选集成三端稳压器电路。总体原理电路见图4。 3.设计方法简介(1)根据设计所要求的性能指标,选择集成三端稳压器。因为要求输出电压可调,所以选择三端可调式集成稳压器。可调式集成稳压器,常见主要有CW317、CW337。317系列稳压器输出连续可调的正电压,337系列稳压器输出连可调的负电压,可调范围为6V~13V,最大输出电流 为1.5A。稳压内部含有过流、过热保护电路,具有安全可靠,性能优良、不易损坏、使用方便等优点。其电压调整率和电流调整率均优于固定式集成稳压构成的可调电压稳压电源。电路系列的引脚功能相同,管脚图和典型电路如图5. 图5典型电路输出电压表达式为: 式中,1.25是集成稳压块输出端与调整端之间的固有参考电压 ,此电压加于给定电阻 两端,将产生一个恒定电流通过输出电压调节电位器 ,电阻 常取值 , 一般使用精密电位器,与其并联的电容器C可进一步减小输出电压的纹波。图中加入了二极管D,用于防止输出端短路时10&F大电容放电倒灌入三端稳压器而被损坏。输出电压可调范围:1.2V~37V输出负载电流:1.5A输入与输出工作压差ΔU=Ui-Uo:3~40V能满足设计要求,故选用稳压电路。(2)选择电源变压器1)确定副边电压U2:根据性能指标要求:Uomin=3V
Uomax=9V又 ∵ Ui-Uomax≥(Ui-Uo)min
Ui-Uoin≤(Ui-Uo)max其中:(Ui-Uoin)min=3V,(Ui-Uo)max=40V∴ 12V≤Ui≤43V此范围中可任选 :Ui=14V=Uo1根据
Uo1=(1.1~1.2)U2可得变压的副边电压: 2)确定变压器副边电流I2∵ Io1=Io又副边电流I2=(1.5~2)IO1
取IO=IOmax=800mA则I2=1.5*0.8A=1.2A3)选择变压器的功率变压器的输出功率:Po&I2U2=14.4W(3)选择整流电路中的二极管∵ 变压器的副边电压U2=12V∴ 桥式整流电路中的二极管承受的最高反向电压为: 桥式整流电路中二极管承受的最高平均电流为: 查手册选整流二极管IN4001,其参数为:反向击穿电压UBR=50V&17V最大整流电流IF=1A&0.4A(4)滤波电路中滤波电容的选择滤波电容的大小可用式
求得。1)求ΔUi:根据稳压电路的的稳压系数的定义:设计要求ΔUo≤15mV ,SV≤0.003
Uo=+3V~+9VUi=14V代入上式,则可求得ΔUi2)滤波电容C设定Io=Iomax=0.8A,t=0.01S则可求得C。电路中滤波电容承受的最高电压为 ,所以所选电容器的耐压应大于17V。注意: 因为大容量电解电容有一定的绕制电感分布电感,易引起自激振荡,形成高频干扰,所以稳压器的输入、输出端常 并入瓷介质小容量电容用来抵消电感效应,抑制高频干扰。六、实验设备及元器件1.万用表
3.交流毫伏表
4.三端可调的稳压器七、测试要求1.测试并记录电路中各环节的输出波形。2.测量稳压电源输出电压的调整范围及最大输出电流。3.测量输出电阻Ro。4.测量稳压系数。用改变输入交流电压的方法,模拟Ui的变化,测出对应的输出直流电压的变化,则可算出稳压系数SV. (注意: 用调压器使220V交流改变±10%。即ΔUi=44V)5.用毫伏表可测量输出直流电压中的交流纹波电压大小,并用示波器观察、记录其波形。6.分析测量结果,并讨论提出改进意见。八、设计报告要求1.设计目的。2.设计指标。3.总体设计框图,并说明每个模块所实现的功能。4.功能模块,可有多个方案,并进行方案论证与比较,要有详细的原理说明。5.总电路图设计,有原理说明。6.实现仪器,工具。7.分析测量结果,并讨论提出改进意见。8.总结:遇到的问题和解决办法、体会、意见、建议等。九、注意事项1.焊接时要对各个功能模块电路进行单个测试,需要时可设计一些临时电路用于调试。2.测试电路时,必须要保证焊接正确,才能打开电源,以防元器件烧坏。4. 按照原理图焊接时必须要保证可靠接地。十、此电路的误差分析综合分析可以知道在测试电路的过程中可能带来的误差因素有:
① 测得输出电流时接触点之间的微小电阻造成的误差;
② 电流表内阻串入回路造成的误差;
③ 测得纹波电压时示波器造成的误差;
④ 示波器, 万用表本身的准确度而造成的系统误差;可以通过以下的方法去改进此电路:
① 减小接触点的微小电阻;
② 根据电流表的内阻对测量结果可以进行修正;
③ 测得纹波时示波器采用手动同步;
④ 采用更高精确度的仪器去检测;十一、综合总结通过本次设计,让我们更进一步的了解到直流稳压电源的工作原理以及它的要求和性能指标.也让我们认识到在此次设计电路中所存在的问题;而通过不断的努力去解决这些问题.在解决设计问题的同时自己也在其中有所收获.我们这次设计的这个直流稳压电源电路;采用了电压调整管(uA723)外加调整管(2SC3280)来实现电压的调整部分;还通过单片机(89C51)来实现电路的控制,也实现了扩充多功能;而稳流部分可调式三端稳压电源管来实现。十二、参考文献资料◆&&电子线路基础&&,华东师范大学物理系万嘉若,林康运等编著,高等教育出版社.◆&&电子技术基础&&,华中工学院电子学教研室编,康华光主编,高等教育出版社。◆&&电子线路设计&&,(第二版)华中科技大学谢自美主编,华中科技大学出版社.
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模拟电子技术基础课程设计实验报告16
数电课程设计报告;姓名:学号:专业:班级:指导老师:海南大学三亚学;1.电子秒表;一目的与要求;1.利用555定时器制作一个频率为50Hz时钟发;2.通过分频电路,输出周期为0.1秒的计数脉冲;3.利用计数器接受分频电路输出的计数脉冲,并通过;4.使用基本RS触发器及其它外围电路制作电子秒表;二设计正文;(1)555时钟发生模块;利用555定时器实现的多谐振
数电课程设计报告 姓
指导老师: 海南大学三亚学院
1.电子秒表一 目的与要求1.利用555定时器制作一个频率为50Hz时钟发生装置。2.通过分频电路,输出周期为0.1秒的计数脉冲。3.利用计数器接受分频电路输出的计数脉冲,并通过数码显示器显示出来,完成0.1秒~9.9秒的秒表计时。4.使用基本RS触发器及其它外围电路制作电子秒表的控制开关,实现“开始计数”,“停止并保持计数”和“清零并准备重新开始计数”的功能,在秒表计数期间应使“开始计数”和“清零并准备重新开始计数”无效。二 设计正文(1)555时钟发生模块利用555定时器实现的多谐振荡电路能够完成时钟信号发生器的功能,通过调节电路中的可变电阻使多谐振荡器的输出信号频率为50HZ。(2)分频电路模块利用74LS290将输入为50Hz频率的时钟脉冲进行分频变为10Hz的信号输出,即周期为0.1秒。(3)输出及显示模块两个74LS290分别连接成十进制计数器,一个输出十分之一秒,一个输出整秒,并通过两个数码显示器显示0.1―9.9秒的秒表数值。(4)控制电路利用基本RS触发器生成控制电路:S有效,则Q端输出高电平,控制时钟信号输出到分频电路,实现“开始计数”;同时Q非端输出的低电平使“清零并准备重新开始计数”无效;R有效,则时钟信号被屏蔽,电子秒表保持当前数值不变,同时允许“清零并准备重新开始计数”信号输入。注意,设计时要避免基本RS触发器出现不定态。三 心得与体会我的课程设计是设计一个电子秒表。电子秒表的功能其实很简单,就是进行从0.1秒到9.9秒的计时。用户可以控制电子秒表的暂停与清零。设计的总体思路是将电子秒表的原理分成五个单元版块:数码显示版块,计数器实现秒表计数版块,分频电路输出0.1秒计数脉冲版块,555定时器实现时钟电路版块,基本RS触发器控制电路版块。下面我逐一分析一下自己在每一个版块设计过程中的思路,以及调试过程中对自己错误的分析。设计电路之前,我先复习了学过的数字电路,查看了所用到的芯片的引脚与功能。对多谐振荡电路,计数器以及计数器的级联,锁存器及基本门电路进行了复习,并对示波器,数字信号发生器的使用进行了复习。我首先设计的是555多谐震荡电路。这个电路对我来说已经不陌生了,根据电路要求输出的震荡频率,计算了多谐震荡电路的电路参数分别是:R1 100K欧,R2 85.7K欧,C 1UF.并连好电路接上示波器进行监视,发现多谐震荡电路输出的不是方波,而有许多的尖脉冲。我查看了电源与接地线,都没有什么问题。我又把参数修改了一下,将85.7K的电阻改成了85.7143K.接上示波器进行监视,终于有了方波。原来参数的选择是这么的重要。我设计的第二个版块是74X290实现的分频电路,仍然是用示波器进行监视。我先把一个波形产生器接到了分频电路的输入端,用两个标尺读出一个周期的时间,正好是0.1秒。这个板块相对简单,没有遇到什么问题。控制电路的设计破费周折。我想到了用一个基本RS触发器存储电路的两种状态,再用一个开关控制计数器的清零。在设计的过程中要保证基本RS触发器不能进入不定状态,即两个开关不能同时闭合。但是题目要求的是用单稳态进行控制。为什么要用单稳态?单稳态比之于开关有什么优点?如果用单稳态进行控制,是用门电路单稳态还是用555连成的单稳态。经过查阅相关资料,我总结了单稳态电路有如下特点;单稳态电路是常见的脉冲整形和延时电路,其功能特点是: 1电路有一个稳态,一个暂态;2在外来触发信号的作用下,电路由稳态翻转到暂态;3暂态是一个不能长久保持的状态,由于电路持续时间取决于参数的选择,经过一段时间后,电路会自动返回到稳态。明确了单稳态电路的特点,为什么选用单稳态来控制清零信号也就很清楚了。清零脉冲发出后,电路进入暂态。经过设定的时间后,电路又会自动回到原来的状态,即计数状态。这样的设计也比较符合秒表的实际情况。控制电路设计中的一个难点是如何选择两个开关的闭合顺序,即两个开关的四种状态各代表什么控制命令,并能保证电路循环工作,RS触发器不进入不定状态。经过查阅资料。我还了解到,在基本RS触发器输入端接入两个电阻和直流电压源可以提高电路工作的稳定性。最后一个版块是电子秒表的显示端,也就是用户看到的界面。我选用了两个十进制数码显示器对两个计数个器的输出进行显示。第一个数码显示器显示整秒,第二个数码显示器显示0.1秒。每一个版块设计好之后,开始进行方案的调试。我调试的方法是逐个调试,逐级调试。先对每一个版块进行调试,再将两个版块连起来进行调试,直至将所有的单元电路连好。控制电路的调试方法:在触发器的输出端接显示灯。通过两个开关的开合观察显示灯的亮暗是否符合真值表。单稳态触发器的调试:在555的输入端接入方波发生器,输出端接入示波器,示波器的A通道接555的输出端,B通道接555的输入端,这样可以清楚地看到输出随着输入的变化而变化的规律,如果出现的波形不理想,就调节方波发生器的频率。计数器的调试方法:将计数器的输入端接入方波发生器,输出端接入数码显示器和示波器,观察在脉冲下降沿到来时输出的变化。每一个版块测试成功之后,我将振荡器代替方波发生器连在计数器的输入端,观察输出的变化。将控制电路与单稳态电路连在一起,观察控制电路的可行性,最后把几个单元电路连接起来,进行电子秒表的总体测试。将两个开关都置于接地状态,此时按下开关R,电子秒表清零。再按一下开关R,电子秒表开始计数。如果需要记下某一个时刻的时间,按开关S.电子秒表处于保持状态。再按一下S,电子秒表继续计数。此时,按下开关R,电子秒表进行清零。并准备下一次计数。回想自己设计电子秒表的过程,我发现自己学会了许多。首先理解了做一个综合性实验时应该遵循的思路和方法。通过阅读设计任务和指标要求,明确自己的设计任务。并根据已经学过的理论知识, 进行原理设计,方案调试,安装修正等逐步深入,逐步求精,每一个环节都要求我独立查阅相关资料,复习课本来完成。再次,设计过程中,通过查阅相关书籍,上网搜索相关资料,拓展了自己的知识范围。并培养了自己独立解决问题的能力。最后,培养了自己严谨认真,实事求是的好习惯。一个复杂的电路原理图,涉及到很多的接线与元器件,任何一根线连接错误,都有可能导致输出不正确。连线的时候,要特别注意结点。每完成一个电路原理图,要记着保存。参数的选择要准确。板块的布局要紧凑美观等等。所有的这些,都是我在课堂上学不到的。通过对细节的修正,使自己设计的电路图更加符合实际的功能要求。这次数字电子综合实验培养了我的动手能力,独立思考并解决问题的能力,创新能力。通过这次实验,加深了我对所学知识的理解。并建立了做一个综合实验的思路。在以后的学习过程中,除了要认真学习理论知识,还要把理论和实践有机的结合起来,促进自己综合能力的提升。 1.设计流程图 包含各类专业文献、文学作品欣赏、幼儿教育、小学教育、外语学习资料、中学教育、行业资料、模拟电子技术基础课程设计实验报告16等内容。 
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正、负TTL电平;三角波Up-p=12v ; 正弦波 电压输出Up-p=0~12V连续可调3、扫描信号频率120HZ,扫描电压在0~6V,扫描波形个数n>204、为扫描函数发生器设计直流稳压电源要有电路图,各部分的设计过程
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41、设计框图...........................................................................................................42、整机概述...........................................................................................................4四、单元电路设计..........................(来源:淘豆网[/p-5619905.html])....... 51、桥式整流电路.................................................52、电容滤波电路.................................................63、稳压器.......................................................7五、静态工作点的调试及元器件参数的选择.......... 101、电压调整率 Su................................................102、电流调整率 S1 ................................................103、输出电阻 R0 ..................................................114、温度系数 ST ..........................................(来源:淘豆网[/p-5619905.html])........115、纹波电压及纹波抑制比 SR ......................................11六、总图....................................... 11七、元件的清单.................................. 13八、电路分析.................................... 13模拟电子课程设计第 3 页共 21 页 3九、功能扩展与调试.............................. 18十、心得与体会.................................. 19十一、参考文献.................................. 20一、设计任务与要求1、设计任务制作一个串联型连续可调直流稳压电源2、设计要求(1)输出直流电压 1.5V-12V 可调(2)最大输出电流 I=1.5A(3)稳压系数 Sr&=0.05(4)具有过流(来源:淘豆网[/p-5619905.html])保护功能二、设计思路一般功率较小的直流电源都是将 50Hz 的交流电经过变压、整流、滤波和稳压后获得。变压器主要是用来将较大交流电压转换为伏值较小的交流电;整流电路主要是用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压;滤波电路主要是用来滤掉整流后单向脉动中的交流成分,使其成为平滑的直流电压;稳压电路的主要作用是当输入交流电压发生波动、负载和温度变化时,维持输出直流电压的稳定。因此,根据上述理论的指导,也就形成了这种设计思路,将 220V/50HZ 的交流电压经变压器降压后,引入整流电路进行整流;其次引入滤波电路进行滤波,再输送到稳压电路进行稳压,最后引入正、负双电压稳压输出电路即可。电源变压器的模拟电子课程设计第 4 页共 21 页 4作用是把 220V 交流电网电压变换成所需要的交流电压,整流电路的目的作用是利用二极管的单向导电特性,将正负交替的交流电压换成单向的脉动电压。滤波器的作用是将电压中的脉动成分滤掉,使输出电压成为比较平滑的直流电压,稳压电路的作用是使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生(来源:淘豆网[/p-5619905.html])变化时保持稳定。三、设计框图及整机概述1、设计框图图 3-1-1 方案图2、整体概述该多路输出直流稳压电源是由变压器、桥式整流电路、滤波电路、正负双电源输出电路及负载组成。其中应用了三端稳压器。三端稳压器有三个引出端子,具有应用时外接元器件少,使用方便、性能稳定等优点。同时也可实现较大范围内正负电压的调节,是串联型稳压电路。(1) 整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压。(2)滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分使之成为平滑的直流电压。(3)稳压电路当输入交流电源电压发生波动、负载和温度变化时,用来维持输出直流电压的稳定。模拟电子课程设计第 5 页共 21 页 5四、单元电路设计1、桥式整流电路除去半周、图下半周的整流方法,叫半波整流。不难看出,半波整说是以&牺牲&一半交流为代价而换取整流效果的,电流利用率很低(计算表明,整流得出的半波电压在整个周期内的平均值,即负载上的直流电压 Usc =0.45e2 )因此常用在高电压、小电流的场合,而在一般无线电装置(来源:淘豆网[/p-5619905.html])中很少采用。全波整滤电路,需要变压器有一个使两端对称的次级中心抽头,这给制作上带来很多的麻烦。另外,这种电路中,每只整流二极管承受的最大反向电压,是变压器次级电压最大值的两倍,因此需用能承受较高电压的二极管。为了克服半波整流、全波整流的缺点,常采用桥式整流电路如图 5.1.1 所示。设变压器二次电压 U2 =2sinwt,在U2 的正半周,a 点为正,b 点为负时 V1 V3 承受正向电压而导通,此时电流流过 Rl即(a-V1-Rl-V3-b)此时,V2 V4 反偏而截止,Rl 得到一个半波电压。若略去二极管正向压降,U0=U2 在 U2 的负半周,即 a 点为负 b 点为正,V1、V3 反偏而截止 V2、V4 正偏而导通。此时电流流过 Rl 即(b-V2-Rl-V4-a)RL 得到一相同的半波电压略去二极管正向压降。U0=-U2 由此可见,在交流电压 U2 的整个周期始终有同向的电流流过负载故 RL 上得到单方全波脉动的直流电压。可见,桥式整流电路输电压为半波整流电路输出电压的两倍。所以,桥(来源:淘豆网[/p-5619905.html])式整流电路输出电压平均值为:U0=0.9U2桥式整流电路中,由于每两只二极管只导通半个周期。故流过每只二极管平均电流为负载电流的一半,即:ID =0.5 XU0/RL=0.45U2/RL模拟电子课程设计第 6 页共 21 页 6图 4-1-1 桥式整流电路图 4-1-2 桥式整流电路简化图在 U2 的正半周,V1、V3 导通时,可将他们看成短路。V2、V4 就并联在 U2 上,其承受的反向电压为:URM =1.4U2V2、V4 导通时通理。由以上分析可知,桥式整流电路与半波整流电路相比较,其输出电压 U0 提高,脉动成分就减少了。2、电容滤波电路模拟电子课程设计第 7 页共 21 页 7图 4-2-1 电容滤波电路最基本的滤波元件是电感、电容。其滤波原理是:利用这些电抗元件在整流二极管导通期间储存能量、在截止期间释放能量的作用,使输出电压变得比较平滑;或从另一角度来看,电容、电感对交、直流成分反映出来的阻抗不同,把它们合理地安排在电路中,即可达到降低交流成分而保留直流成分的目的,体现出滤波作用(来源:淘豆网[/p-5619905.html])。常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波两大类。其中无源滤波的主要形式有电容滤波,电感滤波和复式滤波(包括倒 L 型 LC 滤波,π型 LC 滤波和π型 RC 滤波等)。有源滤波的主要形式是有源 RC 滤波1. 加了电容滤波之后,输出电压的直流成分提高了,而脉动成分降低了。这都是由于电容的储能作用造成的。电容在二极管导通时充电(储能),截止时放电(将能量释放给负载),不但使输出电压的平均值增大,而且使其变得比较平滑了。2.电容的放电时间常数(τ=RLC)愈大,放电愈慢,输出电压愈高,脉动成分也愈少,即滤波效果愈好。故一般 C 取值较大,RL 也要求较大。实际中常按下式来选取 C 的值:RLC≥(3~5&T(半波) GS0714RLC≥(3~5)T/2(全波、桥式) GS07153.电容滤波电路中整流二极管的导电时间缩短了,即导通角小于180°。而且,放电时间常数越大,导通角越小。因此,整流二极管流过的是一个很大的冲击电流,对管子的寿命不利,选择二极管时,必须留有较大余量。4. 电容(来源:淘豆网[/p-5619905.html])滤波电路的外特性(指 UL 与 IL 之间的关系)和脉动特性(指S 与 IL 之间的关系)比较差,如图 Z0712 所示。可以看出输出电压 UL 和脉动系数 S 随着输出电流 IL 的变化而变化。当 IL=0(即 RL= ∞)时,UL = U2(电容充电到最大值后不再放电),S = 0。当 IL 增大(即 RL 减小)时,由于电容放电程度加快而使 UL 下降,UL 的变化范围在 U2 ~0.9 U2 之间(指全波或桥式),S 变大。所以,电容滤波一般适用于负载电流变化不大的场合。5.电容滤波电路输出电压的佑算。如果电容滤波电路的放电时间常数按式 GS0714 或 GS0715 取值的话,则输出电压分别为:模拟电子课程设计第 8 页共 21 页 8UL=(0.9~1.0)U2 (半波) GS0716UL=(1.1~1.2)U2 (全波) GS07173、三端集成稳压器由于输入电压 u1 发生波动、负载和温度发生变化时,滤波电路输出的直流电压 UI 会随着变化。因此,为了维持输出电压 UI 稳定不(来源:淘豆网[/p-5619905.html])变,还需加一级稳压电路。稳压电路的作用是当外界因素(电网电压、负载、环境温度)发生变化时,能使输出直流电压不受影响,而维持稳定的输出。稳压电路一般采用集成稳压器和一些外围元件所组成。采用集成稳压器设计的稳压电源具有性能稳定、结构简单等优点。集成稳压器的类型很多,在小功率稳压电源中,普遍使用的是三端稳压器。按输出电压类型可分为固定式和可调式,此外又可分为正电压输出或负电压输出两种类型。表 4-3-1 三端稳压器极限参数模拟电子课程设计第 9 页共 21 页 9(1)78 系列三端固定正输出稳压器这类稳压器的输出为固定电压。国内外各生产厂家均将此系列稳压器命名为 CW78xx 系列,如 CW7805、CW7812 等。其中‘78’后面的数字代表该稳压器输出的正电压数值,以伏特为单位。例如 CW7805 即表示稳压输出为 5V。 CW7812表示稳压输出 12V 等。有时我们会发现型号 78xx 前面和后面还有一个或几个英文字母,如:CW78xx、AN78xx、L78xxCV 等。前面的字母称“前缀”,一般是各生产厂(公司)的代号,后面的字母称“后缀”,用以表示输出电压容差和封装外壳的类型等。不过,各生厂家对集成稳压器型号后缀所用字母定义不一,但这对实际使用没多大的影响。CW78xx 系列稳压器按输出电压分,共有 9 种。分别为: CW7805、CW7806、CW7809、CW7810、CW7812、CW7815、CW7818、CW7824。按其最大输出电流又可分为:CW78Lxx、CW78Mxx 和 CW78xx 三个分系列。 CW78Lxx 系列最大输出电流为100mA;CW78Mxx 系列最大输出电流为 500mA;CW78xx 系列最大输出电流为 1.5A。播放器加载中,请稍候...
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