15V直流可调稳压电源proteus仿真.docx
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15V直流可调稳压电源proteus仿真
轻工业学院
课程设计说明书
题目:
线性电子电路课程设计
XX:
院(系):
专业班级:
学号:
指导教师:
成绩:
时间:
年月日至年月日
轻工业学院
课程设计任务书
题目直流可调稳压电源的设计
专业、班级学号
主要容:
1.选择合适的元器件,通过电路设计,建立电路,由集成稳压器件所构成的直流可调稳压电源,分别设计变压、整流、滤波以及稳压等几部分电路,可以具有过压、过流保护,并通过运行仿真加以验证,仿真结果可以通过示波器显示或者图表显示。
2.给出详细的电路原理图,若自己搭建电路的给出电路原理分析,采用集成芯片的需要给出芯片的工作手册。
基本要求:
学习电子设计自动化的基本方法及基本技能,通过自学Proteus,初步掌握仿真软件在电子电路中的应用方法,学会虚拟仪器的使用及仿真与调试的技能,深入体会直流电源设计的基本原理。
完成期限:
2017-01-07
指导教师签名:
课程负责人签名:
年月日
线性电子电路课程设计
摘要:
直流可调稳压电源的设计,建立在我们学习过模电的基础上,是对我们学习成果的检验。
关键词:
电子电路设计、虚拟仪器、仿真、电源设计
1.设计目的
(1)学习直流可调稳压电源的基本原理。
(2)掌握通过变压、整流、稳压、滤波这套流程得到所需电源的原理。
(3)选择合理的元件,设计合适的电路实现可调直流电源的功能。
2.设计容
如图示
220V,50HZ的交流电通过变压器转变为20V的交流电,通过整流桥后,把交流电转化为全波直流电,再通过两个电容的双重滤波,等到波形较为平滑的直流电。
通过芯片78l5,得到稳定的15V直流电源,在此基础上,通过芯片LM317的作用,等到可调式直流电源。
(下方运用7915芯片,得到15V的直流电源)
如图示
通过电路中整流桥、滤波电容、7815(7915)芯片的作用,220V50HZ的市交流电将被设计成15V直流稳压电源
变压部分
作用:
将220V交流电转化为20V交流电,
原理:
主副线圈的匝数比等于其电压比的平方,主副线圈电感比等于匝数比的平方。
整流部分
作用:
将正弦波交流电转化为全波直流电,
原理:
利用二极管的单向导通性,将四个二极管串联在一起,引出四个引脚,得到单向全波直流电源。
滤波部分
作用:
将全波直流电转化为波形较为平缓的直流电源,
原理:
一个大容值的电解电容和一个小容值的普通电容结合,滤除整流后的低频成分,得到波形平缓的直流电
稳压部分
作用:
将滤波后的直流电转化为稳定的15V直流电源,
原理:
1脚接输入电压(如果是交流电压整流输入的话,还要对电源地接输入滤波电容),2脚接电源地,3脚是输出脚,对电源地要接一支输出滤波电容(容量小于输入滤波电容)。
可调电压部分
作用:
通过LM317和电位器的作用,把15稳压直流电源设置为可调电源(如图示:
通过电位器RV1的调节,得到不同的电压值)
原理:
三端器件LM317,VO端和ADJ端的电位差为1.25V,通过公式Vo=1.25(1+R2/R1)。
可以得到电阻R的阻值和电位器的阻值。
3.3设计操作实际流程
通过对设计要求的理解,设计出电路图,按电路图所需元件交流电压源(vsine)、变压器(tran-2p3s)、整流桥(2w10g)、二极管(1n4007)、电容(cap)、7815芯片(7815)、7915芯片(7915)、电阻(res)、LM317(lm317)、电位器(pot-hg)示波器、地终端、电压表。
如图示
点击“p”进入元件选取界面
元件选取界面如右图
在输入框里输入元件名称,用该方法找到右侧所有元件
按图放置元件,点击元件引脚连接对应元件
找到所需仪表
点击所需仪表,然后单击左侧放置位置,选取仪表成功
设置元件参数
双击电压源,弹出其属性框,编辑对应参数
按类似方法修改其他元件参数。
确认无误后点击“运行”按钮,试运行仿真电路。
运行结果:
变压、整流、滤波后波形如图所示
分析:
黄色曲线表示220V交流电,蓝色曲线表示变压过后的低压交流电
稳压结果如图
分析:
VO和GND间电位差为15V,表示稳压后的直流电源。
模拟电子电路是我们专业的必修课程,对以后专业知识的学习非常重要,这次课程设计我们选了“设计15V稳压直流电源”这一课题,这个课题主要是运用了proteus仿真软件和电源的变压、整流、滤波、稳压知识,要想做成这一仿真电路,除了要对proteus熟悉之外,还要有扎实的模电知识,并掌握7815和LM317芯片的使用(我们选用了这两个芯片),最终,我们组成功完成了这一课题!
这是对我们这一部分模电知识的肯定!
课程设计成绩评定表
评定项目
容
满分
评分
总分
学习态度
学习认真,态度端正,遵守纪律。
10
答疑和设计情况
认真查阅资料,勤学好问,提出的问题有一定的深度,分析解决问题的能力较强。
40
说明书质量
设计方案正确、表达清楚;设计思路、实验(论证)方法科学合理;达到课程设计任务书规定的要求;图、表、文字表达准确规,上交及时。
40
回答问题情况
回答问题准确,基本概念清楚,有理有据,有一定深度。
10
总成绩
采用五级分制:
优、良、中、及格、不及格
指导教师评语:
签名:
年月日