文档介绍：电子技术课程设计
可
调
直
流
稳
压
电
源
姓名：
专业：电气工程及其自动化
班级：电气10-1班
学号：
摘要
在电子电路中，通常都需要具有足够调压范围和带负载能力的直流稳压电源电路，要求输出电压!；
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图5单相桥式整流电容滤波电路
从图4可以看出，当u为正半周时，电源u通过导通的二极管VD1、VD3向负载RL 2 2
供电，并同时向电容C充电（将电能存储在电容里，如t〜t ），输出电压u沁u = u ； u
1 2 0 c 2 0
达峰值后u减小，当u三u时，VD1、VD3提前截止，电容C通过RL放电，输出电压
2 0 2
缓慢下降（如t〜t ），由于放电时间常数较大，电容放电速度很慢，当u下降不多时u已
2 3 C 2
开始下一个上升周期，当u > u时，电源u又通过导通的VD2、VD4向负载RL供电， 2 0 2
同时再给电容C充电（如t ~t ），如此周而复始。电路进入稳态工作后，负载上得到如图 3 4
中实线所示的近似锯齿的电压波形，与整流输出的脉动直流（虚线）相比，滤波后输出的电
压平滑多了。
显然，放电时间常数RLC越大、输出电压越平滑。若负载开路（RL=r）,电容无放电
回路，输出电压将保持为u的峰值不变。
2
（1）输出电压的估算
显然，电容滤波电路的输出电压与电容的放电时间常数T =RLC有关，T应远
大于u的周期T,分析及实验表明，当
2
T =RLC三（3 〜5） T /2
时，滤波电路的输出电压可按下式估算，即
U " U
0 2
（2）整流二极管导通时间缩短了，存在瞬间的浪涌电流，要求二极管允许通过更大的电流，管子参数应满足
IFM>2IV=I0
（3）在已知负载电阻RL的情况下，根据式子选择滤波电容C的容量，即
C三(3〜5) T /2RL
若容量偏小，输出电压UO将下降，一般均选择大容量的电解电容；电容的耐压应大于
u的峰值，同时要考虑电网电压波动的因素，留有足够的余量。
2
电容滤波电路的负载能力较差，仅适用于负载电流较小的场合。
4、稳压电路
滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给电压表。
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：U =（〜） U，直流输出电流：（I是变压器副边
O1 2 2
电流的有效值），稳压电路可选集成三端稳压器电路。稳压电路原理电路见图6
IVI ()0 7
I : I 匚 I : I : I : I : I : I : I : I : I
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图6 可调直流稳压电源原理图
五、电路相关元件及电路指标
实验所需原件
名称
型号
数量
变压器
220V~50Hz
1个
二极管
IN4007
6个
电容
2200uF
1个
电容

2个
电容
22uF
1个
电容
220uF
1个
电位器
5 K
1个
电阻
120Q
1个
电阻
10 K
1个
二极管
LED
1个
1、选择集成三端稳压器。
因为要求输出电压可调，所以选择三端可调式集成稳压器，可调式集成稳压器，常见主要有CW317、CW337、LM317、LM337。317系列稳压器输出连续可调的正电压，337系列稳压器输出连可调的负电压，〜36V,。稳压内部含有过流、过热保护电路，具有安全可靠，性能优良、不易损坏、使用方便等优点。其电压调整率和电流调整率均优于固定式集成稳压构成的可调电压稳压电源。
输出电压表达式为：
U* 二 US2(1 + 罷=1’ 25(1 +
式中，，此电压加于给定电阻两端，将产生一个恒定电流通过输出电压调节电位器，一般使用精密电位器，与其并联的电容器C可进一步减小输出电压的纹波。
输出电压可调范围：〜36V
输出负载电流：
能满足设计要求,故选用LM317组成稳压电路。
2、选择电源变压器
1）确定副边电压u :
0
根据性能指标要求：U =3V Uomax=9V
0min
乂丁 U - U 三（U - U ） U - U W U - U
i o max i 0 min i 0 mi