5v电源设计7805_7905

简要介绍了1.5～6 v可调直流稳压电源电路的3种设计方案，分别为晶体管串联式可调直流稳压电源电路、三端集成稳压器式可调直流稳压电源电路和用单片机制作的可调直流稳压电源电路，并较详细地阐述了一种应用三端稳压集成电路cw317的电路设计方法。内容摘要本设计是关于±12v简易直流稳压电源的设计，论题方向是以单相桥式整流及三端集成稳压器为主，设计一台具有实用价值的小容量简易直流稳压电源。信号处理电路由单稳态触发电路、恒流电路、64分频电路、功率放大电路以及电源稳压等电子电路组成。

容量5W输入电压交流 220V 输出电压直流±5V 输出电流1A 二、稳压电源的技术指标及对稳压电源的要求 稳压电源的技术指标可以分为两大类一类是特性指标如输出电压、输出电滤及电压调节范围另一类是质量指标反映一个稳压电源的优劣包括稳定度、等效内阻输出电阻、纹波电压及温度系数等。对稳压电源的性能主要有以下四个万面的要求 1稳定性好 当输入电压 Usr整流、滤波的输出电压在规定范围内变动时输出电压 Usc 的变化应该很小一般要求 。 由于输入电压变化而引起输出电压变化的程度称为稳定度指标常用稳压系数 S 来表示S 的大小 反映一个稳压电源克服输入电压变化的能力。在同样的输入电压变化条件下S 越小输出电压的变化越小电源的稳定度越高。通常 S 约为。 2.输出电阻小 负载变化时从空载到满载输出电压 Usc应基本保持不变。稳压电源这方面的性能可用输出电阻表征。输出电阻又叫等效内阻用 rn 表示它等于输出电压变化量和负载电流变化量之比。rn 反映负载变动时输出电压维持恒定的能力rn 越小则 Ifz 变化时输出电压的变化也越小。

性能优良的稳压电源输出电阻可小到 1 欧甚至 001 欧。 3.电压温度系数小 当环境温度变化时会引起输出电压的漂移。良好的稳压电源应在环境温度变化时有效地抑制输出电压的漂移保持输出电压稳定输出电压的漂移用温度系数 KT 来表示4.输出电压纹波小 所谓纹波电压是指输出电压中 50 赫或 100 赫的交流分量通常用有效值或峰值表示。经过稳压作用可以使整流滤波后的纹波电压大大降低降低的倍数反比于稳压系数 S 。 串联型稳压电路用做一种简单的稳压电源可以满足一般爱好者的需要。但是这种电源还有许多“天生的”缺陷要提高对性能的要求就必须再做一些改进5v电源设计。从以下四个右面对它的性能加以改善便可做成一台有实用价值的稳压电源了。这就是增加放大环节提高稳定性使输出电压可调用复合管做调整管使输出电流增大增加保护电路使电源工作安全可靠。三 系统设计 稳定直流源设计的一般思路是让输入电压先通过电压变压器再通过整流网络然后经过滤波网络最后经过稳压网络。方案 1.我们可以采用以桥式整理电路实现整流的目的 以大电容作为滤波电路然后接负载。

但是这样做有以下不足之处如负载的影响很大电压不可调以及没有保护电路等一下列问题。我们采用某些芯片可以解决以上的问题。方案 2.以全波整流电路作为整流网络以极性电容作为滤波网络采用固定式三端集成稳压电路 7805 和 7905 设计制作连续可调的双极型直流稳压电源。 如下图所示220V幅值 311V50Hz 市电经变压器 220:25 输出两组独立的25V交流 经桥堆整流、 大电容滤波后分别经过集成稳压块 LM7805C与 LM7905C 作用得到±5V 的直流输出。 稳压电源一般由变压器、整流器和稳压器三大部分组成如图 1 所示。图 1 直流电源系统方框图 电源变压器将电网提供的 220V 交流电压转换为各种电路设备所需的交流电压。 整流电路利用单向导电器件将交流电转换成脉动直流电路。 滤波电路利用储能元件电感或电容把脉动直流电转换成比较平坦的直流电。 稳压电路利用电路的调整作用使输出电压稳定的过程称为稳压。 具体电路如下输入电容 C1、C2 用于抑制纹波电压输出电容 C3、 用于消振缓冲冲击性负载保证电路工作稳定。同时由于输出电容 C3、 的存在容易发生电容放电而损坏稳压器RV1 和 RV2 是滑动变阻器可以调节输出的电压。

求出.其中 为输入端的电阻, 为输出端与共地端之间的电阻 , 为稳压管的稳压值..所以根据此公式可求的电路的输出电压为3v-12v.可以输出3v-12v的电压,运放选用工作电压在15v左右前对电压稳定性要求不是很高的运放,由于ad704jn的工作电压为正负12v-正负22v,范围较大,可以用其作为运放,因为整流后的电压波动不是很大,所以运放的工作电源可以利用整流后的电压来对其进行供电.为了使输出电压更稳定,输出纹波更小,需奥对输出端进行再次滤波,可在输出端接一个5uf电容,这样电源不容易受到负载的干扰.使得电源的性质更好,电压更稳定,。那时因为电击功率太小,在水中带不动负载,压降太大.电压太低只能给鱼儿骚痒,这是因为水阻的缘故,电压太低流过水中的电流太小,电压过高,必将增大输出内阻,这样负载能力又差.,而且元器件的耐压,变压器的绝缘等方面要求高.这样又降低了可靠性.我个人认为输出电压(空载)在500-1200v较好. 输出功率要根据使用场合来定,至少要在150w(带220v150w的灯泡发白光)以上.单人背负功率不宜超过800w,因为800w满载输入电流将达到70a,最大背40ah的电瓶也用不了几个小时的.如果用在船上功率则可达数千瓦.12v机子功率最大不宜超过1500w，因为1500w时电流已经超过120a，电瓶吃不消的。那时因为电击功率太小,在水中带不动负载,压降太大.我一想那边一向饥饿的密度小鲫鱼还有拖杆子的小草鱼，什么概念如果你背的是一个安时的汽车电瓶去，电压太低只能给鱼儿骚痒,这是因为水阻的缘故,电压太低流过水中的电流太小,电压过高,必将增大输出内阻,这样负载能力又差.,而且元器件的耐压,变压器的绝缘等方面要求高.这样又降低了可靠性.我个人认为输出电压(空载)在500-1200v较好. 输出功率要根据使用场合来定,至少要在150w(带220v150w的灯泡发白光)以上.单人背负功率不宜超过800w,因为800w满载输入电流将达到70a,最大背40ah的电瓶也用不了几个小时的.如果用在船上功率则可达数千瓦.拿到手把拆开一看，除一些较的鱼在深水中往来游弋外，12v机子功率最大不宜超过1500w，因为1500w时电流已经超过120a，电瓶吃不消的。

整流桥品种多有扁形、圆形、方形、板凳形分直插与贴片等有 GPP 与 O/J 结构之分。最大整流电流从 0.5A 到 100A最高反向峰值电压从 50V 到 1600V。 半桥是将两个二极管桥式整流的一半封在一起,用两个半桥可组成一个桥式整流电路,一个半桥也可以组成变压器带中心抽头的全波整流电路, 选择整流桥要考虑整流电路和工作电压.优质的厂家有广州国信电子科技文斯特电子的G 系列整流桥堆,品牌有 ST、IR,台系的 SEP、GD 等。整流桥堆一般用在全波整流电路中它又分为全桥与半桥。 全桥是由 4 只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的图是其外形。 全桥的正向电流有 0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A 等多种规格耐压值最高反向电压有 25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、1000V 等多种规格。 3. 变压器的选择 变压器容量计算公式变压器的功率是决定于负载的,既: P2=U2II2I+U2III2II+......+U2nI2In(VA)P1=P2/η(VA) 式中: P2变压器次级功率计算值 P1变压器的初级功率计算值 U2I和 U2II......变压器次级各绕组电压(V),其值由负载决定.I2I和 I2II......变压器次级各绕组电流(A),其值由负载决定. η 为效率 变压器容量1KVA以下的变压器容量小,效率较低,变压器容量在100VA以下的,η选小值;变压器容量在100VA到 1000VA 者选大值.硅钢片质量差的 η 可选 0.7 I1=P1/U1(1.1 到 1.2)(A) 式中:U1为初级电压(V) 1.1 到 1.2 为考虑到空载激磁电流的经验系数 变压器容量计算出来后就计算硅钢片铁芯的截面积 S 等参数 。

4.电容的选择 经过整流桥以后的是脉动直流波动范围很大。后面一般用大小两个电容大电容用来稳定输出众所周知电容两端电压不能突变因此可以使输出平滑小电容是用来滤除高频干扰的使输出电压纯净电容越小谐振频率越高可滤除的干扰频率越高大体的原则 1大电容,负载越重吸收电流的能力越强这个大电容的容量就要越大 2小电容凭经验一般 104 即可。 表 3 电容参数 I0 电容容量 要确定电容的耐压值耐压值选小了会因过压而击穿选大了会增加体积和成本可按下式确定电容C 的耐压值 Uc结 论 通过这次设计完成了基本要求的全部设计要求也完成了大部分发挥部分要求的设计。通过这次设计2A 左右 4000 1A 左右 2000 05~1A 1000 01~0.5A 500 50~100MA 《50MA 200~500 200 使我学到了更多的有关电路方面的知识。本电路简单高效失真小输出稳定达到了设计目的和要求但在电路的整个设计过程中存在很多问题,在使用电容时更要小心因为电容的串联与并联正好与电阻的相反。 如果不多加小心也许会走很多弯路。 致谢在本次设计调试以及制板的过程中受到了老师的悉心指导和许多同学大力帮助可以这样说没有他们的帮助我的学年论文是很难完成的这里对他们致以我最真诚的谢意。

同时也对系里为我们做学年论文提供了实验室试验设备表示同样的感谢。 参考文献 主要参考文献 1<<集成电路音响放大器>> 徐治邦 编著 新时代出版社 1984.1 2 〈 〈模拟电子技术基础>> 主编:童诗白 华成英 高等教育出版社 2000.3 3 〈 〈基于 PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿真〉 〉周润景 张丽娜 编著 北京航空航天大学出版社 2006.05.01 4 〈 〈实用电路 300 例〉 〉 武义伟 汪河 编著 电子工业出版社 1983.9 5 〈 〈实用电路手册〉 〉 杨宝清 编著 机械工业出版社 1985.6 6 〈 〈高稳定度电源〉 〉 倪本来 编著 人民邮电出版社 1982.12 7 〈 〈模拟集成电路设计〉 〉 加David A.Johns  Ken Martin 著 曾朝阳 赵阳 方顺 等译 机械工业出版社 2005.11 8 〈 〈新编线性直流稳压电源〉 〉王增福 李昶 魏永明 编著 电子工业出版社 2004.11

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