模电课程设计.doc
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模电课程设计.doc
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太原理工大学现代科技学院
《模拟电子线路》课程设计
设计题目:
串联直流稳压电源课程设计及仿真
专业班级:
电信11-1
姓名:
闫碧莹
学号:
2011101271
同组人:
指导教师:
太原理工大学现代科技学院
专业班级
电信11-1
学生姓名
闫碧莹
课程名称
模拟电子线路
设计名称
串联直流稳压电源课程设计及仿真
设计周数
1.5周
指导教师
设计任务主要设计参数
1.设计要求
稳压电路要加有放大环节以改善稳定性
输出电压在一定范围内连续可调
2.技术指标
输入交流电压220v
输出直流电压Vo=9~15v
输出电流Io≤300mA
稳压系数R0<0.1Ω
设计内容设计要求
1.按题目要求设计电路,画出电路图,选择元器件的型号、标称值和额定值,并计算参数。
2.仿真调试设计电路,拟定设计步骤测试设计指标,若测试结果不满足设计指标,需重新调整电路参数,使之达到设计指标要求。
3.写出设计、调试、测试指标全过程的设计报告。
4.总结完成该设计题目的体会
主要参考
考资料
模拟电子线路课程设计指导书
杨素行.模拟电子技术基础简明教程,高等教育电子出版社
学生提交归档文件
按题目要求进行设计(总体方案设计、具体设计单元电路、元件参数选择、计算、电路仿真),写出设计报告,给出电路图及实验结果。
课程设计任务书
注:
1.课程设计完成后,学生提交的归档文件应按照:
封面—任务书—说明书—图纸的顺序进行装订上交(大张图纸不必装订)
2.可根据实际内容需要续表,但应保持原格式不变。
指导教师签名:
日期:
一:
设计任务
设计串联直流稳压电源
二:
设计目的
1.掌握电子系统的一般设计方法
2.掌握Mulism仿真软件的应用
3.培养综合应用所学知识来指导实践的能力
4.掌握常用元器件的识别和测试
5.熟悉常用仪表,了解电路调试的基本方法
三:
设计要求
设计一个输出电压可调的串联直流稳压电源,将220V/50HZ的交流电经电压变压器,整流电路,滤波电路,稳压电路后转变为9~15V的直流稳压电源。
要求:
·稳压电路要加有放大环节以改善稳定性
·输出电压在一定范围内连续可调
·要加保护电路
四:
设计原理
电子设备一般都需要直流电源供电。
这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外,大多数是采用把交流电转变为直流电的直流稳压电源。
直流稳压电源的组成部分及其稳压原理(包括直流稳压电源框图、单相桥式整流电路框图、电容滤波电路框图及其具有放大环节的直流型稳压电路框图)画出总的电路仿真图
直流稳压电源的设计电路图
图
(1)直流与稳压过程
图
(2)桥式整流电路的波形
图(3)电容滤波电路图
图(4)具有放大环节的串联型稳压电路图
图(5)总电路图
五:
电路元件选择
1:
Ui的确定
Ui=Uomax+Uce,
因为Uomax=18v,Uce=(3~8)v,取Uce=8v,所以Ui=26v
2:
U2及变压器的确定
采用桥式整流,电容滤波电路,则Ui=1.2U2,考虑到电网电压可能有10%的波动,因此要求变压器的二次电压为U2=1.1*Ui/1.2,所以U2=24v。
3:
滤波电容C1的选择
为提高滤波效果,C1选用500uf的电解电容。
4:
取样环节R2,R3,R4的确定
Uomax=(R1+R2+R3)*Uz/R3
Uomin=(R1+R2+R3)*Uz/(R2+R3)
Uz=7VUomax=18vUomin=12v
R1+R2+R3=4k欧
联列可求得R1=1.67k欧,R2=0.77k欧,R3=1.56k欧
仿真时选用R1=1.57k欧,R2=0.77k欧,R3=1.66k欧
5:
整流二极管的选择
Um>2^1/2U2=1.414*24=34v,查表可用1B4B42
6:
集成运放的选择
因为对集成运放的要求不高,所以选用通用型集成运放。
六:
各部分电路图及其仿真结果
1、电源变压器电路图
电源变压器将交流电(220V/50Hz)电网电压u1变为合适的交流电压u2
2、单项桥式整流电路图及其仿真结果
整流电路的任务就是把交流电转变为直流脉动的电压。
电路图及其波形图如下:
电路图:
输入波形:
输出波形:
3、电容滤波图及其仿真结果
电路图:
仿真结果:
4、总的电路图及其仿真结果
总电路图:
通过调节滑动变阻器R2的阻值可得到12~18V的稳定直流电压。
万用表的读数显示为:
Uomin=12.334VUomax=18.085V
仿真结果:
输入电压波形:
输出电压波形:
七、实际电路连接和数据测量
元件清单
名称及标号
型号及大小
数量
变压器
二极管
电阻
可变电阻
运放
稳压管
电容
桥式整流管
复合三极管
电路的连接:
1、按电路图在面包板上连出实际电路,测出电源通过变压器的电压U1。
2、测出有电容滤波电路的输出电压Uc1,和无电容滤波的输出电压Uc2。
3、滑动滑动变阻器的触头至两端,分别测得电路输出电压Uo1和Uo2,
数据记录:
项目
U1
Uc1
Uc2
Uo1
Uo2
数据
八、课程设计总结与体会
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 课程设计
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