模电课程设计-半导体直流稳压电源的设计和测式.doc

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课程设计任务书
半导体直流稳压电源的设计和测式
一、设计目的
1、    学习直流稳压电源的设计方法;
2、    研究直流稳压电源的设计方案;
3、    掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。
二、设计要求和技术指标
1、    技术指标:要求电源输出电压为±12V(或±9V/±5V),输入电压为交流220V,最大输出电流为Iomax=500mA,纹波电压△Vop-p≤5mv,温压系数Sr≤5%。
2、    设计要求:
(1) 设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源;
(2) 要求绘出原理图,并用Protel画出印制板图;
(3) 根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数;
(4) 要求绘出原理图,并用Protel画出印制版图;
(5) 在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源;
(6) 测量直流稳压电源的内阻;
(7) 测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压;
(8) 撰写设计性报告。
三、     设计提示
1、设计电路框图如图所示
稳压电路
滤波电路
整流电路
变压器
交流电源
稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节,晶体管选用3DD或3DG等型号;若用集成电路选78XX和79XX稳压器。
测量稳压系数:在负载电流为最大时,分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出△Vo,并将其中最大一个代入公式计算Sr,当负载不变时,Sr=△VoVI/△VIVo.
测量内阻:在输入交流为220V,分别测得负载电流为0及最大值时的△Vo,Ro=△Vo/△II.
纹波电压测量:叠加在输出电压上的交流分量,一般为mV级。可将其放大后,用示波器观测其峰—峰值△Vop-p;用可用交流毫伏表测量其有效值△Vo,由于纹波电压不是正弦波,所以用有效值衡量存在一定误差。
2、实验仪器设备
自耦变压器一台、数字万用表、数字电压表、变压器、面包板或万能板、
智能电工实验台、示波器
3、设计用主要器件:
变压器、整流二极管、集成稳压器、电容、电阻若干
4、参考书:
《电子线路设计·实验·测试》华中科技大学出版社
《模拟电子技术基础》高等教育出版社
四、设计报告要求
1、选定设计方案;
2、拟出设计步骤,画出电路、分析并计算主要元件参数值;
3、列出测试数据表格;
4、测试总结。
五、设计总结
1、总结直流稳压电源的设计方法和运用到的主要知识点,对设计方案进行比较。
2、总结直流稳压电源的主要参数的测试方法。
目录
第1章绪论…………………………………………………5
直流稳压电源研究的意义………………………………5
直流稳压电源的发展状况………………………………5
第2章设计概述…………………………………………… 7
设计目的………………………………………………7
设计要求与性能指标………………………………… 7
设计原理………………………………………………7
设计方案的分析……………………………………… 9
第3章单元电路设计与元器件的选择……………………10
变压器的确定……………………………………… 10
整流电路的确定………………………………………10
滤波电路的确定………………………………………13
稳压电路的确定………………………………………15
电路的整合连接………………………………………16
第4章电路仿真与测试……………………………………17
仿真软件简介……………………………………… 17
仿真电路图………………………………………… 19
仿真结果及分析…………………………………… 20
第5章安装与调试……………………………………… 21
PCB板制作………………………………………… 21
万能板安装电路……………………………………22
调试与检测………………………………………… 22
技术指标测量………………………………………23
第6章误差分析………………………………………… 24
第7章心得体会………………………………………… 25
参考文献…………………………………………………… 27
附录【1】…………………………………………………28
附录【2】…………………………………………………29
附录【3】…………………………………………………30
附录【4】…………………………………………………31
绪论

直流稳