一、直流穩(wěn)壓電源設(shè)計目的
1．學(xué)習(xí)基本理論在實踐中綜合運用的初步經(jīng)驗，掌握模擬電路設(shè)計的基本方法、設(shè)計步驟，培養(yǎng)綜合設(shè)計與調(diào)試能力。
2．學(xué)會直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計方法和性能指標(biāo)測試方法。
3．培養(yǎng)實踐技能，提高分析和解決實際問題的能力。
二、設(shè)計任務(wù)及要求
1．設(shè)計并制作一個連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，主要技術(shù)指標(biāo)要求：
①
輸出電壓可調(diào)：Uo=+3V～+9V
②
最大輸出電流：Iomax=800mA
③
輸出電壓變化量：ΔUo≤15mV
④
穩(wěn)壓系數(shù)：SV≤0.003
2．設(shè)計電路結(jié)構(gòu)，選擇電路元件，計算確定元件參數(shù)，畫出實用原理電路圖。
3．自擬實驗方法、步驟及數(shù)據(jù)表格，提出測試所需儀器及元器件的規(guī)格、數(shù)量，交指導(dǎo)教師審核。
4.批準(zhǔn)后，進(jìn)實驗室進(jìn)行組裝、調(diào)試，并測試其主要性能參數(shù)。
三、設(shè)計步驟
1．電路圖設(shè)計
（1）確定目標(biāo)：設(shè)計整個系統(tǒng)是由那些模塊組成，各個模塊之間的信號傳輸，并畫出直流穩(wěn)壓電源方框圖。
（2）系統(tǒng)分析：根據(jù)系統(tǒng)功能，選擇各模塊所用電路形式。
（3）參數(shù)選擇：根據(jù)系統(tǒng)指標(biāo)的要求，確定各模塊電路中元件的參數(shù)。
（4）總電路圖：連接各模塊電路。
2．電路安裝、調(diào)試
（1）為提高學(xué)生的動手能力，學(xué)生自行設(shè)計印刷電路板，并焊接。
（2）在每個模塊電路的輸入端加一信號，測試輸出端信號，以驗證每個模塊能否達(dá)到所規(guī)定的指標(biāo)。
（3）重點測試穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓系數(shù)。
（4）將各模塊電路連起來，整機調(diào)試，并測量該系統(tǒng)的各項指標(biāo)。
四、總體設(shè)計思路
1．直流穩(wěn)壓電源設(shè)計思路
（1）電網(wǎng)供電電壓交流220V(有效值)50Hz，要獲得低壓直流輸出，首先必須采用電源變壓器將電網(wǎng)電壓降低獲得所需要交流電壓。
（2）降壓后的交流電壓，通過整流電路變成單向直流電，但其幅度變化大（即脈動大）。
（3）脈動大的直流電壓須經(jīng)過濾波電路變成平滑，脈動小的直流電，即將交流成份濾掉，保留其直流成份。
（4）濾波后的直流電壓，再通過穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓，便可得到基本不受外界影響的穩(wěn)定直流電壓輸出，供給負(fù)載RL。
2．直流穩(wěn)壓電源原理
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，它需要變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓四個環(huán)節(jié)才能完成。
其中：
（1）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。
（2）整流電路：利用單向?qū)щ娫?0Hz的正弦交流電變換成脈動的直流電
（3）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。
（4）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(fù)載的變化而變化。
整流電路常采用二極管單相全波整流電路，電路如圖2所示。在u2的正半周內(nèi)，二極管D1、D2導(dǎo)通，D3、D4截止；u2的負(fù)半周內(nèi)，D3、D4導(dǎo)通，D1、D2截止。正負(fù)半周內(nèi)部都有電流流過的負(fù)載電阻RL，且方向是一致的。
技術(shù)FAQ
