串聯(lián)直流穩(wěn)壓電源課程設計報告及仿真

1、模擬電子線路課程設計題目：學院：專業(yè)班級：姓名：學號：模擬電路課程設計報告一：設計任務設計串聯(lián)直流穩(wěn)壓電源二：設計目的1掌握電子系統(tǒng)的一般設計方法2掌握Mulism仿真軟件的應用3培養(yǎng)綜合應用所學知識來指導實踐的能力4掌握常用元器件的識別和測試5熟悉常用儀表，了解電路調(diào)試的根本方法三：設計要求設計一個輸出電壓可調(diào)的串聯(lián)直流穩(wěn)壓電源，將220V/50HZ的交流電經(jīng)電壓變壓器，整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路后轉(zhuǎn)變?yōu)?15V的直流穩(wěn)壓電源。要求： 穩(wěn)壓電路要加有放大環(huán)節(jié)以改善穩(wěn)定性 輸由電壓在一定X圍內(nèi)連續(xù)可調(diào) 要加保護電路四：設計原理電子設備一般都需要直流電源供電。這些直流電除了少數(shù)直接利用干電池和

2、直流發(fā)電機外，大多數(shù)是采用把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷闹绷鞣€(wěn)壓電源。直流穩(wěn)壓電源由變壓器、整流、濾波、穩(wěn)壓四局部組成，其原理框圖如圖1所示。交流電壓U1(220V,50Hz)經(jīng)電源變壓器降壓后，得到符合電路需要的交流電壓U2,經(jīng)單向整流電路得到脈動電壓U3,再用濾波器濾去其交流分量，就可得到比擬平直的直流電壓U4.但這樣的直流輸出電壓還會隨交流電網(wǎng)電壓波動或負載變動而變化。在對直流供電要求較高的場合，還需使用穩(wěn)壓電路，以保證輸出直流電壓更加穩(wěn)定。圖234串聯(lián)起來加上保護電路就組成具有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路圖。圖CD直端穩(wěn)壓電圖框圖圈口聿推計式整梳電路調(diào)整環(huán)節(jié)瑜入直流電壓（不律定）取得節(jié)&!

3、 U圖（4）具有放大環(huán)打的小眼朋媲爪電即流出直施電壓 （穩(wěn)定）I.比爾放大環(huán)節(jié)I 1 I兔準環(huán)節(jié)總電路圖HV口gqHCK3WR4-S* _LOII娥*= =HZ用 CM五：電路元件選擇1: Ui確實定Ui=Uomax+Uce,因為Uomax=15V,Uce=(38)V,取Uce=8V所以Ui=23V2: U2及變壓器確實定采用橋式整流、電容濾波電路，那么Ui-1.2U2o考慮到電網(wǎng)電壓可能有10%的波動，因此要求變壓器二次電壓為U2=1.1xUi/1.2所以U2=21VO3:濾波電容C1的選擇為提高濾波效果，C1選用500uf的電解電容。4:取樣環(huán)節(jié)R2,R3,R4確實定Uomax=(R1+R

4、2+R3)*Uz/R3Uomin=(R1+R2+R3)*Uz/(R2+R3)Uz=7.5VUomax=15VUomin=9VR1+R2+R3=2k聯(lián)列可求得R3=1KR2=670R1=3305:整流二極管的選擇Urn>J2U2=1.414*21V=30V,查表選用1B4B426:集成運放的選擇因為對集成運放的要求不高，所以選用通用型集成運放。六：各局部電路圖及其仿真結(jié)果1、電源變壓器電路圖電源變壓器將交流電220V/50Hz電網(wǎng)電壓u1變?yōu)檫m宜的交流電壓u22、單項橋式整流電路圖及其仿真結(jié)果整流電路的任務就是把交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷髅}動的電壓。電路圖如下：輸入波形:輸曲波形:3、電容濾波圖及其

5、仿真結(jié)果電路圖:仿真結(jié)果:4、總的電路圖及其仿真結(jié)果總電路圖:通過調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的阻值可得到915V的穩(wěn)定直流電壓。仿真結(jié)果：輸入電壓波形:輸由電壓波形:實際電路連接和數(shù)據(jù)測量元件清單名稱及標號型號及大小數(shù)量變壓器220V-21V1個二極管IN40071個電阻3301個2k1個1.5k2個可義電阻6701個運放OPAMP_3T_VIRTUAL1個穩(wěn)壓管BZV55-C7V51個電容500uf1個橋式整流管1B4B421個復合二極管BCX38B1個電路的連接：1、 按電路圖在面包板上連出實際電路，測出電源通過變壓器的電壓U1。2、 測出有電容濾波電路的輸出電壓Uc1,和無電容濾波的輸出電壓Uc

6、2。3、 滑動滑動變阻器的觸頭至兩端，分別測得電路輸出電壓Uo1和Uo2,數(shù)據(jù)記錄:工程U1Uc1Uc2Uo1Uo2數(shù)據(jù)20.8925.3019.028.6215.33七：課程設計總結(jié)與體會通過這次模擬電路串聯(lián)直流穩(wěn)壓電源的課程設計，使我根本掌握了電路設計軟件Multism的使用方法，而且初步掌握了電子電路的設計方法，在以后還需要多加練習，熟練掌握；這次課程設計還使我穩(wěn)固和加深了在模擬電子技術課程中所學的理論知識。對電源變壓電路，整流電路，濾波電路，穩(wěn)壓電路等的認識更加深刻，提高了分析問題，解決問題的能力。此外在設計過程中采用模塊化的設計順序可以優(yōu)化設計流程，使之更符合邏輯性。要注意的是在每個環(huán)節(jié)必須認真進展，如果某模塊電路沒有設計好，或者存在錯誤,那么總的電路必然會受到影響，所以在設計過程中我們要保持認真嚴謹?shù)膽B(tài)度。這次課程設計是一次理論聯(lián)系實際的過程，在這次課程設計中遇到了許多實際問題，在理論上正確的結(jié)果可能會在試驗中由現(xiàn)各種意料之外的結(jié)果，這就要我們在設計過程中從實際生發(fā)，盡可能多地考慮各種因素對實驗的影響。另外，在遇到問題時要學會用理論聯(lián)系實際的方法分析問題，解決問題?；叵脒@次課程設計，到現(xiàn)在還有許多的感慨，從選