连续可调直流稳压电源毕业设计报告下载简介：
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连续可调直流稳压电源毕业设计报告连续可调直流稳压电源毕业设计简介
本设计旨在完成一台连续可调直流稳压电源的制作与调试，满足电子设备对稳定直流电压的需求。系统主要由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路及调节电路组成。采用LM317集成稳压芯片作为核心调节元件，通过调节外接电位器实现输出电压在1.2V至12V之间的连续可调。电路中加入电容滤波和保护电路，有效抑制纹波并提升电源稳定性与安全性。系统具备结构简单、成本低廉、调节方便、输出电压稳定等优点，适用于教学实验、电子产品维修及小型电子设备供电等场景。
通过本次设计，掌握了直流稳压电源的工作原理、元器件选型及电路调试方法，提升了实际动手能力和工程实践能力，为今后从事电子工程相关工作打下坚实基础。
降压电路由电源变压器组成，变压器电路原理图及其波形变换如图4所示，变压器的功能是交流电压变换部分，作用将电网电压变为所需的交流电压，即将直流电源和交流电网隔离。
图4变压器及其波形变换
电源变压器实物图如图5，变压器工作原理电路示意框图见图6。
图5
图6
仿真一：电源变压器的基本特性
（1）要求：电源变压器： 10：1，200V 50Hz 负载电阻：100欧，示波器
（2）仿真电路：
整流部分主要依靠二极管的单向导电性来实现。其电路原理图及其波形变换如图7所示，整流部分的电路形式有半波整流、全波整流、桥式整流。
图7
3.2.2.1 半波整流电路
（1）电路图如图8所示，利用二极管的单向导电性，在负载Rl上得到单向脉动电压Vo。
（2）电路特点：电路结构简单，输出电压波动较大、效率低。输出的直流电压值为：
（3）工作原理：U2为正半周:D管导通，有输出电压；U2为负半周：D管截止，无输
图8
要求：二级管（理想）1只
①输出的直流电压值为：
IDO= UO /RL=0.45U2/ RL
③流过整流二极管的平均电流：
IF= IDO =0.45U2/ RL
④整流二极管的最大反向电压：
UDR=SQR（2）U2
（1）D管的最大整流电流IF必须大于实际流过二极管的平均电流IDO：
IF > IDO =ULO/RL=0.45 U2/RL
（2）D管的最大反向工作电压UR必须大于二极管实际所承受的最大反向峰值电压URM：
UR > URM =SQR（2）U2
3.2.2.2全波整流电路
（1）电路图：如图9所示，二极管D1,D2分别在V2的正、负半周导通，在RL上得到如图所示电压波形。
（2）电路特点：是输出电压波动小，变压需中心抽头，绕制复杂，成本高，笨重。（3）工作原理：在U2正半周：D1导通、D2管截止，负载中有电流流过；
在U2负半周：D1截止、D2管导通，负载中有电流流过。
图9
仿真三：单相全波整流电路
要求：二极管（理想）2只
①输出的直流电压值为：
IDO= UO /RL=0.9U2/ RL
③流过整流二极管的平均电流：
IF= IDO =0.45U2/ RL
④整流二极管的最大反向电压：
UDR=2SQR（2）U2
（1）D管的最大整流电流IF必须大于实际流过二极管的平均电流IDO：
IF > IDO =ULO/RL=0.45 U2/RL
（2）D管的最大反向工作电压UR必须大于二极管实际所承受的最大反向峰值电压URM：
UR > URM =2SQR（2）U2
3.2.2.3桥式整流电路
（1）电路图：如图10所示，二极管D1、 D2 、D3、 D4四只二极管接成电桥的形式，名称由此而来。
图10
（2）工作原理：在V2的正半周， D1、 D3导通， D2、 D4截止， 通过D1、 D3给RL提供电流，方向由上向下（图中虚线)；
在V2的负半周， D2、 D4导通， D1、 D3截止，通过D2、 D4给RL提供电流，方向仍然是由上向下（图中虚线）由此得到图示的整流波形。
1、要求：整流桥（理想）1只。
①输出的直流电压值为：
IDO= UO /RL=0.9U2/ RL
③流过整流二极管的平均电流：
IF= IDO =0.45U2/ RL
④整流二极管的最大反向电压：
UDR=SQR（2）U2
（1）D管的最大整流电流IF必须大于实际流过二极管的平均电流IDO：
IF > IDO =ULO/RL=0.45 U2/RL
（2）D管的最大反向工作电压UR必须大于二极管实际所承受的最大反向峰值电压URM：
UR > URM =SQR（2）U2
综合考虑，本设计选择桥式整流电路较为合适。
作用：对整流电路输出的脉动直流进行平滑，使之成为含交变成份很小的直流电压。
说明：滤波电路实际上是一个低通滤波器，截止频率低于整流输出电压的基波频率。
电路形式：电容滤波、电感滤波、 L型滤波电路、型滤波电路。
3.2.3.1电容滤波电路
尽管整流后的电压为直流电压，但波动较大，仍然不能直接作为电源使用，还需进一步滤波，将其中的交流成份滤掉。滤波通常是采用电容或电感的能量存储作用来实现的常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波、倒L型滤波、型滤波等几种。在小功率整流滤波电路中，电容滤波是最常用的一种，其特点是结构简单，效果较好。
Ⅰ桥式整流、电容滤波电路如图11所示:
图11
Ⅱ电容滤波的原理：
电容是一个能储存电荷的元件。有了电荷，两极板之间就有电压UC=Q/C。在电容量不变时，要改变两端电压就必须改变两端电荷，而电荷改变的速度，取决于充放电时间常数。时间常数越大，电荷改变得越慢，则电压变化也越慢，即交流分量越小，也就“滤除”了交流分量。
Ⅰ负载未接入（开关S断开）时：设电容两端初始电压为零，接入交流电源后，当V2为正半周时， V2通过D1、 D3向电容C充电； V2为负半周时，经D2、 D4向电容C充电。充电时间常数为：C=RintC。其中Rint包括变压器副绕组的直流电阻和二极管的正向电阻。由于Rint一般很小，电容器很快就充电到交流电压V2的最大值V2 ，由于电容无放电回路，故输出电压（电容C两端的电压)保持在V2不变。
Ⅱ 1 接入负载RL（开关S合上）时：设变压器副边电压V2从0开始上升时接入RL，由于电容已到V2 ，故刚接入负载时， V2＜ VC，二极管在反向电压作用下而截止，电容C经RL放电，放电时间常数为：d=RLC。因d一般较大，故电容两端电压Vc(即Vo)按指数规律慢下降（图中a,b段）。
2 当V2升至V2＞VC时，二极管D1、 D3在正向电压作用下而导通，此时V2经D1、 D3一方面向RL提供电流，一方面向C充电（接入RL后充电时间常数变为C=RL//RintC≈RintC ）。VC将如图中b、 c段所示。
3 当V2又降至V2＜VC时，二极管又截止，电容C又向RL放电，如图中c 、d段所示.电容如此周而复始充放电，就得到了一个如图所示的锯齿波电压Vo = VC ，由此可见输出电压的波动大大减小。
4 为了得到平滑的负载电压，一般取d=RLC≥(35)T/2 (T为交流电周期20ms) 此时：Vo = (1.11.2) V2。
1、要求：电容1000µF 1只
1、RLC越大，电容放电速度越慢，负载电压中的纹波成份越小0016 某工程采暖工程施工组织设计，负载平均电压越高。为了得到平滑的输出电压，一般取：