可調(diào)直流穩(wěn)壓電源XXXXXXXXXX

可調(diào)直流穩(wěn)壓電源1摘要中文摘要：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源是采用當前國際先進的高頻調(diào)制技術(shù)，其工作原理是將開關(guān)電源的電壓和電流展寬，實現(xiàn)了電壓和電流的大范圍調(diào)節(jié)，同時擴大了目前直流電源供應(yīng)器的應(yīng)用。本文通過變壓器、整流二極管、濾波電容及集成穩(wěn)壓器來設(shè)計直流穩(wěn)壓源電路測量情況為：輸出電壓在1.5V-12V范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，輸出電流最大可達1A;輸出紋波電壓小于5mV,穩(wěn)壓系數(shù)小于3%,輸出電阻小于0.1Q。英文摘要：AdjustabledemanostatisUSESthecurrentinternationaladvancedhighfrequencymodulationtechnology,itsworkingprincipleiswillswitchpowersupplyvoltageandcurrent,realizingthedetuningrangeofvoltageandcurrentregulation,broadenscurrentlydcpowersupplyapplication.Thisarticlethroughthetransformer,rectifierdiode,filtercapacitanceandintegratedvoltagesourcetodesignthedcvoltagestabilizerCircuitmeasurementsfor:(1)theoutputvoltagein12Vrange1.5V-continuouslyadjustableoutputcurrentbiggestcanreach1A;(2)theoutputripplevoltagelessthan5mVvoltagecoefficient,lessthan3percent,lessthan0.1Qoutputresistance.關(guān)鍵詞：可調(diào)直流穩(wěn)壓、變壓器、穩(wěn)壓器、輸出電壓2引言隨著電子技術(shù)迅速發(fā)展,對電子設(shè)備的電源要求越來越高。幾乎所有的電子設(shè)備中都需要穩(wěn)定的直流電源。穩(wěn)壓電源具有體積小、重量輕、使用方便和工作可靠等優(yōu)點,所以被廣泛的作為各種晶體管儀器、儀表、教學、自動控制系統(tǒng)與設(shè)備的直流電源。精密穩(wěn)壓、穩(wěn)流電源還可作為檢定某些電工儀表用的穩(wěn)壓、穩(wěn)流電源。因此,直流穩(wěn)壓電源是科研、生產(chǎn)、教學和維修等單位常用的必備儀器。目前國產(chǎn)直流穩(wěn)壓電源按照集成穩(wěn)壓器種類主要可以分成兩大類。穩(wěn)壓器中調(diào)整元件工作在線性放大狀態(tài)的成為線性穩(wěn)壓電源,調(diào)整元件工作在開關(guān)狀態(tài)的成為開關(guān)穩(wěn)壓電源?？烧{(diào)直流穩(wěn)壓電源是采用當前國際先進的高頻調(diào)制技術(shù),其工作原理是將開關(guān)電源的電壓和電流展寬,實現(xiàn)了電壓和電流的大范圍調(diào)節(jié),同時擴大了目前直流電源供應(yīng)器的應(yīng)用。直流穩(wěn)壓電源的控制芯片是采用目前比較成熟的進口元件,功率部件采用現(xiàn)國際上最新研制的大功率器件,可調(diào)直流穩(wěn)壓電源設(shè)計方案省去了傳統(tǒng)直流電源因工頻變壓器而體積笨重。與傳統(tǒng)電源相比高頻直流電源就較具有體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點,同時也為大功率直流電源減小體積創(chuàng)造了條件,此電源又稱高頻可調(diào)式開關(guān)電源?？烧{(diào)直流穩(wěn)壓電源保護功能齊全,過壓、過流點可連續(xù)設(shè)置并可預(yù)視,輸出電壓可通過觸控開關(guān)控制。城市電網(wǎng)提供的一般為220V(或380V)/50HZ的正弦交流電，電源變壓器的作用是將電網(wǎng)交流電壓變換成整流濾波電路所需要的交流電壓。然后再將其次級輸出電壓去整流、濾波和穩(wěn)壓，最后得到所需要的直流電壓幅值。3基礎(chǔ)理論直流穩(wěn)壓電源是一種將220V工頻交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓輸出的直流電壓的裝置，它需要經(jīng)過變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓四個環(huán)節(jié)才能完成。四個環(huán)節(jié)的工作原理如下：電源變壓器：是降壓變壓器，它將電網(wǎng)220V交流電壓變換成符合需要的交流電壓，并送給整流電路，變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。整流濾波電路：整流電路將交流電壓Ui變換成脈動的直流電壓。再經(jīng)濾波電路濾除較大的紋波成分，輸出紋波較小的直流電壓U1。常用的整流濾波電路有濾波電路：可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分加以濾除，從而得到比較平滑的直流電壓各濾波電容C滿足RL-C=(3~5)T/2，或中T為輸入交流信號周期，RL為整流濾波電路的等效負載電阻。穩(wěn)壓電路：穩(wěn)壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩(wěn)定，不隨交流電網(wǎng)電壓和負載的變化而變化。常用的集成穩(wěn)壓器有固定式三端穩(wěn)壓器與可調(diào)式三端穩(wěn)壓器。常用可調(diào)式正壓集成穩(wěn)壓器有CW317(LM317)系列，它們的輸出電壓從1.25V－37伏可調(diào)，最簡的電路外接元件只需一個固定電阻和一只電位器。其芯片內(nèi)有過渡、過熱和安全工作區(qū)保護，最大輸出電流為1.5A。其典型電路如下圖，其中電阻R1與電位器R2組成輸出電壓調(diào)節(jié)器，輸出電壓Uo的表達式為：Uo=1.25(1+R2/R1)式中R1一般取120—240歐姆，輸出端與調(diào)整端的壓差為穩(wěn)壓器的基準電壓(典型值為1.25V)。

LM317性能LM317是美國國家半導(dǎo)體公司的三端可調(diào)正穩(wěn)壓器集成電路。輸出電壓范圍是1.2V至37V,負載電流最大為1.5A，典型線性調(diào)整率0.01%,典型負載調(diào)整率0.1%,80dB紋波抑制比，輸入輸出電壓差22V。使用非常簡單，僅需兩個外接電阻來設(shè)置輸出電壓。此外它的線性調(diào)整率和負載調(diào)整率也比標準的固定穩(wěn)壓器好。內(nèi)置有多種保護電路，如過載保護，輸出短路保護，過流、過熱保護，調(diào)整管安全工作區(qū)保護。通常不需要外接電容，除非輸入濾波電容到LM317輸入端的連線超過6英寸(約15厘米)。使用輸出電容能改變瞬態(tài)響應(yīng)。調(diào)整端使用濾波電容能得到比標準三端穩(wěn)壓器高的多的紋波抑制比。另有許多特殊的用法。比如把調(diào)整端懸浮到一個較高的電壓上，可以用來調(diào)節(jié)高達數(shù)百伏的電壓，只要輸入輸出壓差不超過LM317的極限就行。當然還要避免輸出端短路。還可以把調(diào)整端接到一個可編程電壓上，實現(xiàn)可編程的電源輸出。4調(diào)試元器件清單：元件規(guī)格數(shù)量電位器5KQ1電解電容C11000UF1電解電容C4100UF1電解電容C310UF1電容C20.01UF1二極管IN40016電阻200Q1三端可調(diào)穩(wěn)壓器LM3171印制板——1安裝調(diào)試制作簡易調(diào)壓