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正负可调直流稳压电源设计
姓名：张平
学号：141900143
专种设计方案：方案一是采用单相全波整流电路。方案二是采用桥式全波整流电路。在负载得到一样的直流电压的情况下，桥式整流电路的整流二极管所承受的反向电压只有全波整流电路的一半，同时桥式整流电路提高了变压器的效率。
滤波电路是整流出的脉动交流进展平滑处理，使之成为一个含纹波成分很小的直流电压。在此有两种方案选择：方案一是电感滤波。方案二是电容滤波。电感线圈体积大、本钱高，电容滤波在小电流时滤波效果较好。
稳压电路是将滤波输出的直流电压进展调节，以保持输出电压的根本稳定。在此有两种方案选择：方案一是晶体管稳压电路。方案二是利用集成稳压器组成稳压电路。集成稳压器体积小、可靠性高、使用简单平安。
调节输出电压大小有两种选择方案：方案一是直接用两个滑动变阻器组成分压式电路。方案二是采用滑动变阻器和集成运放联合调控。方案二调节方便，同时保证正负两输出端的电压平衡。
方案选择确定
综合上面各模块方案的比拟，本次设计采用桥式全波整流、电容滤波、采用集成运放稳压、滑动变阻器与芯片联合调节输出的方案。可使系统调节方便、性能优良。
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设计流程图
220V交流电
整流正负电压
变压器
正电压滤波
负电压滤波
LM317正相可调稳压电路调压
LM337负相可调稳压电路调压
正相滤波
正相滤波
输出电压
输出电压
方框图
设计原理与分析
变压器的原理与分类
变压器工作原理
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯〔或磁芯〕中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压〔或电流〕。变压器由铁芯〔或磁芯〕和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。
图2-1 变压器原理图图2-2 小型变压器实物图
变压器原理图如图2-1所示，与电源相联的绕组称为一次绕组〔原绕组、初级绕组〕，匝数为 N
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。与负载相联的绕组称为二次绕组〔副绕组、次级绕组〕，匝数为 N。空载时绕组电压有效值之比等于相应的匝数之比:。K>于1是降压变压器，K<1是升压变压器。小型变压器实物如图2-2。
变压器分类
1、按相数分为单相变压器、三相变压器。
2、按用途分为电力变压器、仪用变压器、电炉变压器、试验变压器、整流变压器、调压变压器、矿用变压器〔防爆变压器〕、其他变压器。
3、变压器按容量分类，如表2-1。
表2-1 变压器按容量分类
按照容量分类
电压〔kV〕
容量〔kVA〕
中小型
小型
≤35
5～500
中型
630～6300
大型
≤110
8000～63000
特大型
≥ 220
≥3150
4、变压器常见型号
表2-2常见变压器的型号
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桥式整流
整流二极管
一种用于将交流电转变为直流电的半导体器件。通常它包含一个PN结，有阳极和阴极两个端子。P区的载流子是空穴,N区的载流子是电子，在P区和N区间形成一定的位垒。外加使P区相对N区为正的电压时，位垒降低，位垒两侧附近产生储存载流子，能通过大电流，具有低的电压降〔〕,称为正向导通状态。假设加相反的电压,使位垒增加，可承受高的反向电压，流过很小的反向电流〔称反向漏电流〕，称为反向阻断状态。整流二极管具有明显的单向导电性。整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管的击穿电压高，反向漏电流小，高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造(掺杂较多时容易反向击穿〕。整流二极管主要用于各种低频半波整流电路，如需到达全波整流需连成整流桥使用。实物图如下：
整流二极管一般为平面型硅二极管，用于各种电源整流电路中。选用整流二极管时，主要应考虑其最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数。普通串联稳压电源电路中使用的整流二极管，对截止频率的反向恢复时间要求不高，只要根据电路的要求选择最大整流电流和最大反向工作电流符合要求的整流二极管即可。例如，1N系列、2CZ系列、RLR系列等。