毕业设计:并联自激型直流稳压电路

毕业设计任务书

一、题目：并联自激型直流稳压电路

二、设计要求：利用并联自激型稳压电路经过具有次级负载过载保护、过压保护的电路输出功率为120W，电压为110V、24V、8V、5V的四路电压。

三、设计任务

1.画出电路框图。（2号图纸）

2.画出电路原理图。（2号图纸）

3.单元电路图。（A4图纸）

4.写出详细说明书（15000字以上），要求字迹工整，原理叙述正确，会计算主要元器件的一些参数，并选择元器件。文字部分计算机排版打印。

5.画图要求：画图规范化，图形清晰，符号大小统一，线条均匀，有条件最好用计算机画图。

6.列出元件明细表附在说明书的后面。

四、 参考文献

1.《模拟电子技术》，胡宴如主编，高等教育出版社。

2.《电子技术基础》，卞小梅主编，电子工业出版社。

3.《电力电子技术》，王廷才主编，高等教育出版社。

4.《电工基础》（第二版），白乃平主编，西安电子科技大学出版社。

5.《常用电子电器手册》。

摘 要

随着现代电子技术的高速的发展，对电源的要求越来越高了，需要我们对电源有进一步的了解。本文是采用集成稳压器CW7824来制作直流稳压电源，它由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。在设计里我介绍稳压电路中的原理及性能指标，分别介绍电路各个元件，电路的原理图及装配图，还写出设计方案，另附带元件清单

关键词： 直流电压；稳压器 ；整流； 滤波； 变压

第一章 序言

电气工程及其自动化的触角伸向各行各业，小到一个开关的设计，大到宇航飞机的研究，都有它的身影。本专业生能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作，是宽口径“复合型”高级工程技术人才。该领域对高水平人才的需求很大。据估计，随着国外大企业的进入，在这一专业领域将出现很大缺口，那时很可能出现人才供不应求的现象。

电气工程与自动化专业是理、工、文相结合，融机械工程、艺术学和计算机设计于一体的新型交叉学科专业之一。主干学科包括电子工程、计算机科学与技术、控制科学与工程。 本专业产生于70年代，首先在英国的牛津大学，首次实现的是直流电的控制方式，那时候执行元件的驱动电压是直流的，控制电压也是直流的，自动化系统的工作方式是很简单、粗糙的，精度也很低。但直流的控制方式由于其历史的久远而被人们所熟知，自然而然的人们想到了用直流电去控制交流执行元件。随着晶体管、大功率晶体管、场效应管等大功率的电子器件的出现和成熟、以及建立在场的理论上、以现代数学、矩阵代数为理论依据的弱电强电控制系统更使电子技术与自动化达到新的历史高度。至此，本专业得到了广泛的发展，日本、美国、英国及其他国家的大学也纷纷设立了本专业，在这一时期的成果也并不少，诸如完成数控机床，车间厂房自动控制的工作已经是新的课题。电子技术与自动化、计算机的有机结合，赋予电子工程及自动化专业以全新

的内涵。无人操纵，系统简化，格局合理，即插即用型的产品成为新宠。

本专业培养的学生要具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识，能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。

主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。电气自动化在工厂里应用比较广泛,可以这么说,电气自动化是工厂里唯一缺少不了的东西,是工厂里的支柱啊!你要是对电气自动化比较精通,用人单位立刻要你,不管是什么单位,最好是电子厂,因为电子厂天天用到自动化,编程,设计。如果你对工作待遇条件要求很看重。最好的是电业局。福利好，待遇高。然后是设计院，工作相对比较轻松。最艰苦的是工程局。因为要随着工程地点到处跑。但是工资也不低。而且还

可以向自动化、电子等方向转行。

第二章 概述

2.1直流稳压电源发展史

稳压电源的历史可追溯到十九世纪，爱迪生发明电灯时，就曾考虑过稳压器，到二十世纪初，就有铁磁稳压器以及相应的技术文献，电子管问世不久，就有人设计了电子管直流稳压器，。

在四十年代后期，电子器件与磁饱和元件相结合，构成了电子控制的磁饱和交流净化电源稳压器。

五十年代晶体管的诞生使晶体管串联调整稳压电源成了直流稳压电源的中心。

六十年代后期，科研人员对稳定电源技术做了新的总结，使开关电源，可控硅电源得到快速发展，与此同时，集成稳压器也不断发展。

直至今日，在直流稳压电源领域，以电子计算机为代表的要求供电电压低，电流大的电源大都由开关电源担任，要求供电电压高，电流大的设备的电源由可控硅电源代之，小电流、低电压电源都采用集成稳压器

2.2直流稳压的应用

直流稳压电源。可广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、直流电机、充电设备等

第三章稳压电源的工作原理及性能指标

3.1 集成稳压电源的工作原理

直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计通过220V 50HZ交流电压经电源变压器降压后，通过桥式整流VD1～VD2整流成直流电再经过滤波电容C1平滑直流电，减少直流电纹波系数。最后，通过三端集成稳压器CW7824 稳压，将输出稳定的所需电压。稳压电源框架图（3.1）

图3.1

3.2稳压电源的主要指标

稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许的输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等；另一种是质量指标，用来衡量输出直流电压的稳定程度，包括稳压系数、输出电阻、温度系数及纹波电压等。这些质量指标的含义，可简述如下：

3.2.1. 稳压器质量指标

（1）电压调整率SV

电压调整率是表征稳压器稳压性能的优劣的重要指标，又称为稳压系数或稳定系数，它表征当输入电压VI变化时稳压器输出电压

VO稳定的程度，通常以单位输出电压下的输入和输出电压的相对变化（的百分比∆VI⨯100%）表示。 ∆VO⋅VO

（2）电流调整率SI

电流调整率是反映稳压器负载能力的一项主要自指标，又称为电流稳定系数。它表征当输入电压不变时，稳压器对由于负载电流（输出电流）变化而引起的输出电压的波动的抑制能力，在规定的负载电流变化的条件下，通常以单位输出电压下的输出电压变化值的白分比来表示稳压器的电流调整率（∆VO⨯100%） VO

（3）纹波抑制比SR

纹波抑制比反映了稳压器对输入端引入的市电电压的抑制能力，当稳压器输入和输出条件保持不变时，稳压器的纹波抑制比常以输入纹波电压峰-峰值与输出纹波电压峰-峰值之比表示，一般用分贝数表示，但是有时也可以用百分数表示，或直接用两者的比值表示。

（4）温度稳定性

集成稳压器的温度稳定性是以在所规定的稳压器工作温度Ti最大

变化范围内（Tmin≤Ti≤Tmax）稳压器输出电压的相对变化的百分比值（∆VO⨯100%）/ΔT。 VO

3.2.2. 稳压器的工作指标

稳压器的工作指标是指稳压器能够正常工作的工作区域，以及保证正常工作所必须的工作条件，这些工作参数取决于构成稳压器的元件性能。

（1）输出电压范围

符合稳压器工作条件情况下，稳压器能够正常工作的输出电压范围，该指标的上限是由最大输入电压和最小输入-输出电压差所规定，而其下限由稳压器内部的基准电压值决定。

（2）最大输入-输出电压差

该指标表征在保证稳压器正常工作条件下稳压器所允许的最大输入－输出之间的电压差值，其值主要取决于于稳压器内部调整晶体管的耐压指标。

（3）最小输入-输出电压差

该指标表征在保证稳压器正常工作条件下，稳压器所需的最小输入－输出之间的电压差值。

（4）输出负载电流范围

输出负载电流范围又称为输出电流范围，在这一电流范围内，稳压器应能保证符合指标规范征所给出的指标。

3. 极限参数

（1）最大输入电压

该电压是保证稳压器安全工作的最大输入电压。

（2）最大输出电流

是保证稳压器安全工作所允许的最大输出电流。