利用78127819设计一个输出12V1A的直流稳压电源.docx

利用78127819设计一个输出12V1A的直流稳压电源.docx

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利用78127819设计一个输出12V1A的直流稳压电源

《直流稳压电源电路设计》

（利用7812、7819设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源）

学院：

信息与控制工程学院

专业：

电气工程及其自动化

班级：

姓名：

学号：

2012年6月1日

目录

1.课程设计目的…………………………………………..3

2.课程设计任务及要求…………………………………..3

3.设计思路及参数确定…………………………………..3

4.元器件清单……………………………………………...5

5.设计内容…………………………………………………5

6.设计总结…………………………………………………11

7.参考文献………………………………………………….11

1.课程设计目的

1）结合所学电子电路的理论知识完成直流稳压电源课程设计；

2）通过本次设计学会并掌握电子元器件的选择和使用方法；

3）通过本次设计熟练掌握multisim仿真软件的使用；

4）引导学生自主性学习，研究性学习，加强团队合作，提高创新意识。

2.课程设计任务及要求

2.1课程设计任务：

利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源

2.2课程设计要求：

（1）画出系统电路图，并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形；画出变压器副边电流的波形

（2）输入工频220V交流电的情况下，确定变压器变比

（3）在满载情况下选择滤波电容的大小（取5倍工频半周期）

（4）求滤波电路的输出电压

（5）说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。

3.设计思路及参数确定

<1>设计思路

要得到±12V、1A的直流稳压电源，首先应使用变压器，将220V的电压降到合适的值。

再通过整流电路，将正弦波变为较为稳定的直流电压。

再通过滤波及稳压电路，将整流过后的电压进行滤波稳压，最终得到满足要求的直流电源，通过接上负载电阻，满足输出电流为1A的要求。

<2>参数的确定

1、设稳压器输出电压为Uo，变压器副边的输出电压的有效值为Ui,

∵要保证三端稳压器的功耗不太大

∴3v≦Ui-Uo≦5v

即当取Ui-Uo=3.4v时，满足上述要求

即Ui=15.4v＜35v

此时，变压器的变比为K=220/15.4=1/0.07

2、当电压器副边电压的有效值为15.4V时，其最大值为

Umax=15.4×√2=21.8V

3、题目要求在满载的情况下，取5倍工频的半周期，

即时间常数τ=RC=1／50×2.5=0.05s

经过测试，R≈18Ω

∴C=0.05/18=2.8MF

为了增强滤波的效果，选取了2.8MF的电解电容。

4、为了防止自激震荡，在稳压器的输入端并联了一个大小为0.33uf的电容。

5、为了消除高频噪声和改善输出的瞬态特性，输出端接了一个1uf的电容。

6、在稳压器两端输出12v电压的情况下，要输出1A的电流

根据欧敏定律应该串联的电阻的大小为R=12/1=12Ω

4.设计仪器元件

变压器（1:

0.07）、1B4B42、LM7812KC、UPC7912、电容（4.16mf、0.33uf、1uf）、电阻（12Ω）、万用表

5.设计内容

（1）利用7812、7912设计一个输出±12V、1A的直流稳压电源

直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压装置，其转换过程包括变压、整流、滤波以及稳压等步骤。

其转换图示如图1-1所示。

图1-1直流电源的组成方框图

电源变压器的作用是把220V的电网电压变换成所需要的交流电压。

整流电路的作用是利用二极管的单向导电性，将正负交替的正弦交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。

滤波电路的作用是将脉动电压中得脉动成分滤掉，使输出电压成为比较平滑的直流电压。

由于该电压随着电网的波动、负载的变化而变化，因此后面还需接稳压电路。

稳压电路的作用是是输出的直流电压保持稳定。

（2）电路原理图

图1-2实验电路图

（3）仿真图示

a.变压器副边电压波形

通过变压器的降压作用，变压器副边得到有效值为15.4V的正弦交流电压。

b.整流后的波形

b.滤波之后的波形

c.稳压后的波形（正）

d.稳压后的波形（负）

6.设计总结

通过对这次的课程内容的自我学习及设计仿真测试，不仅激发了我们对学习新知识和理解课程的热情，而且使我们树立起了团队合作精神，培养了我们对发现问题，分析问题以及解决问题的自学能力。

在整个实验过程中，我们遇到了很多问题，但通过网上查阅资料，请教老师，并且小组讨论，整改设计方案，并通过多次计算和实验仿真得出的元件参数，最终得出实验结果。

在整个实验中，我们所获得体会如下：

（1）在开始做实验时，首先应该明确实验的目的，所要达成的目标。

（2）在遇到困难时，能够客观冷静的对待，不抛弃不放弃，要敢于尝试，勇于实践。

7.参考文献

《模拟电子技术基础》（中国石油大学出版社，刘润华，李振梅编）

《模拟电子线路分析与Multisim仿真》（电子工业出版社，郑步生，吴渭编）

《现代电子技术设计》（机械工业出版社，李良荣，罗伟雄编）