发布时间 : 星期六 文章直流稳压电源设计更新完毕开始阅读
第2章 设计介绍
2.1 设计任务与要求
设计任务
（1）输出电压可调：Uo=+3V～+9V （2）最大输出电流：Iomax=800mA （3）输出电压变化量：ΔVop_p≤5mV （4）稳压系数：SV≤3?10?3 设计要求
（1）根据设计要求确定直流稳压电源的设计方案，计算和选取元件参数。 （2）完成各单元电路和总体电路的设计，并用计算机绘制电路图。 （3）完成电路的安装、调试，使作品能达到预期的技术指标。 （4）给出测试各项技术指标的方法，撰写测试报告。
2.2 方案设计与论证
方案1：可调式三端稳压电源设计
该方案需使用三端稳压芯片作为稳压电路可调部分，其输出电压调整范围宽。 优点：该方案结构简单，使用方便，干扰和噪音小 缺点：数字电位器误差较大，控制精度不够高。 方案2：采用A/D或D/A
采用A/D和D/A构成直流电源的电路如图2.1和所示。利用AVR单片机自带的D/A口DAC0输出0－2.5V的电压，然后经一级反相放大器和跟随器，此时可以输出0到－5V电压。但是因为A/D变换器只能采集0到+2.56V的电压，所以再在跟随器后面加一级反相放大器器然后送回到A/D采样，MCU比较发现DAC0输出为正确电压时，则从跟随器后直接输出电压，这样就可以输出0到-5V的电压了。当需要正相电压时从DAC1口输出电压，这时就不需要反相，其它原理与DAC0相似。
+5VR1Op AmpDAC0DAC1R1102632R110MCU-5VR110A/DPortPort-5VVCCAR?AR?3622Op AmpOp AmpR1R1101036V0VCC-5VOp AmpOp Amp36AR?R11026310AR?AR?-5V+5VR110
图2.1 采用D/A和A/D方案的电路原理图
优点：精确度高，纹波小，效率和密度比较高，可靠性也不错。
缺点：电路相对复杂，AVR单片机的IO口不能容忍负电压，否则会被损坏。 方案3：晶体管串联式直流稳压电路
晶体管串联式直流稳压电路。电路框图如图2.2所示，该电路中，输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压进行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态进行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。
图2.2 晶体管串联式直流稳压电路框图
优点：单纯的电路很简单，易于连接
缺点：增加辅助电源后电路结构复杂，多采用分立式原件，电路可靠性低
直流稳压电源是电子设备能量的提供者，对直流电源要求是：输出电压的幅值稳定，平滑，变换频率高，负载能力强，温度稳定性好。 综合以上3种方案，得出结论，第1种方案最可行。总体设计应该简单耐用。
撰写说明：
从第2章开始是课程设计（论文）主体，应结构合理，层次清楚，重点突出，文字简练、通顺。主体的内容应包括以下各方面：
本研究内容的总体方案设计与选择论证；本研究内容各部分（包括硬件与软件）的设计计算；本研究内容试验方案设计的可行性、有效性以及试验数据处理与分析；本研究内容的理论分析。对本研究内容及成果应进行较全面、客观的理论阐述，应着重指出本研究内容中的创新、改进与实际应用之处。理论分析中，应将他人研究成果单独书写，并注明出处，不得将其与本人提出的理论分析混淆在一起。对于将其他领域的理论、结果引用到本研究领域者，应说明该理论的出处，并论述引用的可行性与有效性。
第3章 电路设计与器件选择
3.1 电路设计
整流电路采用桥式整流电路，电路如图3.1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3.2所示。
图3.1整流电路
图3.2 输出波形图
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，电路中的每只二极管承受的最大反向电压为2U2 (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：Io1=I2/(1.5～2)（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3.3。
图3.3稳压电路原理图