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计算机电源管理

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直流稳压电源课程设计任务书

一：设计任务及要求：

1. 设计任务

设计集成直流稳压电源，满足：

(1)220输入电压V输出直流电压为6V。

(2)输出纹波电压小于5mv，稳压系数<=0.01；

(3)具有短路保护功能。

(4) 最大输出电流为：Imax＝1.0A;

2.通过设计集成直流稳压电源，需要学习:

(1)选用变压器、整流二极管、滤波电容器和集成稳压器设计直流稳压电源。

(2)掌握直流稳压电源和主要技术指标的调试方法。

3．设计要求

(1) 电力变压器只进行选择性设计；

(2) 集成稳压器的合理选择；

(3) 完成全电路理论设计，绘制电路图；

(4)写设计报告。

目录

一.设计任务及要求：

二.基本原理和分析

三.三端集成稳压器

四.对稳压电源的技术指标和要求

五.选择集成电路时应注意的问题

六.参数性能指标及测试方法

七.心得体会

八.参考文献

附：部分

二、原理与分析

1.直流稳压电源的基本原理

直流稳压电源一般由电源变压器T、基本框图如下：

(1)电源变压器T的作用是220电网V交流电压转换为整流滤波电路所需的交流电压Ui。变压器副边与原边的功率比P2/ P1=η，式中η是变压器的效率。

(2)整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui转换为脉动直流电压。然后通过滤波电路过滤掉较大的纹波成分，输出较小的纹波直流电压U1.常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。

满足各滤波电容CRL-C＝(3~5)T/2，或中T为输入交流信号周期，RL等效负载电阻为整流滤波电路。

(3)三端集成稳压器:常用的集成稳压器有固定三端稳压器和可调三端稳压器。常用的可调正压集成稳压器CW317(LM317)系列，其输出电压从1.25V-37伏可调，最简单的电路外接元件只需要一个固定电阻和一个电位器。芯片内有过渡、过热和安全工作区保护，最大输出电流为1.5A。其典型电路如图2所示，其中电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器，输出电压Uo表达式为：Uo＝1.25(1＋R2/R1)

式中R一般取120-240欧姆，输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压(典型值为1.25V)。

2.稳压电流的性能指标和试验方法

稳压电源的技术指标有两种：一种是特征指标，包括允许输入电压、输出电压、输出电流和输出电压调节范围；另一种是测量输出直流电压稳定性的质量指标，包括稳压系数（或电压调节率）、输出电阻（或电流调节率）、纹波电压（纹波系数）和温度系数。测试电路如图3所示。

图3 稳压电源性能指标测试电路

(1) 纹波电压：叠加在输出电压上的交流电压重量。用示波器观测的峰值通常是毫伏量级。有效值也可以用交流毫伏表测量，但由于纹波不是正弦波，存在一定的误差。

(2)稳压系数:输入电压的相对变化导致输出电压的相对变化，即:

(3) 电压调节率：输入电压相对变化±当输出电压相对变化为10%时，稳压系数和电压调节率表明输入电压变化对输出电压的影响，因此只需测试其中一个。

(4) 输出电阻和电流调节率

输出电阻与放大器的输出电阻相同，其值为输入电压不变时输出电压与输出电流变化之比的绝对值.电流调节率：当输出电流从0变为最大值时产生的输出电压相对变化值。输出电阻和电流调节率表明负载电流变化对输出电压的影响，因此只需测试其中一个。

DC稳压电源设计 (未整理仅供参考)

DC稳压电源设计

一. 设计任务及基本要求：

(1).DC稳压电源的任务：

利用所学知识设计并将交流转换为直流稳压电源

(2)直流稳压电源的基本要求:

A．稳压电源 输入电压为220V．50HZ. 电压变化范围为 10%~-10%条件下：

a. 输出电压可调范围为： 9V~ 12V;

b. 最大输出电流为：Imax＝1.5A;

c. 电压调整率≤0.2%(输入电压220V变化范围 10%~-10%以下，满载)；

d. 负载调整率≤2%(最低输入电压下空载至满载)；

e. 纹波电压(峰-峰值) ≤5mV(最低输入电压下，满载);

f. 效率