直流稳压电源 课程设计

设计课题：

专业班级：学生姓名：学 号：指导教师：设计时间： 直流稳压电源

直流稳压电源

一：设计指标:

技术要求：额定输出电压：12v，10-14v连续可调；额定输出电流１.５Ａ；。 输出电阻不大于0.5；

满载纹波峰峰值小于6０ｍｖ；

稳压系数Sv≤3×10-3；

主要测量内容：最大输出电流，输出电阻，纹波峰峰值，稳压系数，电压调整率。

二： 设计图与思路： 1.主电路图：

2.设计思路：

三：单元电路设计原理分析:

1：降压模块：

由于输入电压为220V交流，而输出而定电压为10V，因此现将电压降压到20V，即采用变比为8：1，最大输出2A以上的变压器降压。 2：整流及斩波模块：

由于输入电压为220V交流，而输出为恒流电流，这样我们可以利用整流桥，将降压后的电路整流为直流，再经过LM7812、LM7824和LM7815\\LM7915输出+12、+24V和+15V\\-15V的直流电，共恒流电路利用。

3.恒流电路原理

基于模拟器件的模拟反馈压控方案。该方案采用三极管或集成运放，组成电流串联负反馈电路，三级管或运放工作在深度负反馈状态下，具有良好的压控恒流特性。典型的电路结构如图2所示。图2中，Re相当于取样电阻，输出RL上的电流通过Re在运放的输入端形成负反馈，由运放的虚短虚断，忽略三极管的基极电流，则可得到输出电流IL的表达式：

图2 模拟反馈压控方案典型电路 IL=Vi / Re 此方案实质上是由模拟器件作为了控制器，调节速度快，系统的跟随性好，即动态性能优越。 根据这个原理设计了以下电路.

该设计运算放大器与晶体管组成达林顿电路构成电压跟随器。利用晶体管平坦的输出特性即可得到恒流输出。由于跟随器是一种深度的电压负反馈电路，因此电流源具有较好的稳定性。R3采用8Ω水泥电阻，使其温度影响减至较小。

由虚短和虚断原则可知，流过采样电阻R3的电流ⅠR为：

ⅠR=Uo/R3

负载电流只与固定参数有关，比较适合我们的设计。（根据原理I=U/R，其中I是1.5A，输出额定电压为12V，而电路中额定电流为1.5A，考虑R=8Ω集。成运放选择了低失调集成运放OP07，它的失调电压为10uV，温漂200nV/℃，偏置电流700pA,噪音9.6nV/Hz(1 kHz)，能满足要求。因为电流将会达到1.5A，三极管也要选择大功率三极管，我们选择了2N3055，参数为15A/100V/115W，完全满足要求。但在实际测试中仅用一个三极管无论怎样加大电压，电流都不会达到1.5A，所以蚕蛹达林顿复合管结构，前级用中功率三极管2N2218，后级接大功率的2N3055,测试时能达到1.5A以上，符合题目要求。

四：元器件清单：

1．元件清单

元件序号 型号 主要参数 元件序号 型号 主要参数 R1 1K T1 NPN 2N2218 R2 R3 D1 U4 U5 Q1 整流桥 10欧姆 5欧姆 T2 C1 T1 U7 U6 NPN 变压器 LM7824 LM7812 2N3904 330uF 输出电压3A， 变比8：1 LM7815 LM7915 OP07