PDF《硅湖职业技术学院毕业论文（设计）》

LM337, 它的输出电压-1.2V至-37V负电压输出可调.最简单的电路外接元件只需一个 固定电阻和一只电位器.其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,最大输 出电流为1.5A. 硅湖职业技术学院毕业论文(设计)

3 2.2 整流电路设计 整流电路是将正弦波电压转换为单一方向的脉动信号,常用的整流电路 有单相半波整流电路与单相桥式整流电路两种. 单相半波整流电路只利用了交流电压的半个周期,输出的电压较低,交流 分量低,效率低,为了克服上述电路的缺点,我们采用如图2所示单相全波整流 电路.全波整流整流前后的波形与半波整流所不同的是在全波整流中利用了 交流的两个半波,这就提高了整流器的效率,并使已整电流易于平滑.因此 在整流器中广泛地应用着全波整流. 在应用全波整流器时其电源变压器必须有中心抽头.无论正半周或负半 周,通过负载电阻R的电流方向总是相同的.当输入电压为正弦波的正半轴的 时候,A点电压为正、B点为负,D

3、D2导通,D

1、D4截止,电流经过D

3、RL、D2 流向输入电压的负端;

当输入电压为正弦波的负半轴的时候,A点电压为负、B 点为正,D

1、D4导通,D

2、D3截止,电流经过D

1、RL、D4流向输入电压的负端. 因此D

1、D4与D

2、D3交替导通给负载提供电流,实现连续不断的给负载提供电 流. 2.3 滤波电路设计 尽管整流后的电压为直流电压,但波动较大,仍然不能直接作为电源使用, 还需进一步滤波,将其中的交流成份滤掉,本文采用图

3 所示电容滤波.全波 硅湖职业技术学院毕业论文(设计)

4 整流电路在电源一个周期内两次对电容充电,并且电容两次对负载放电,使 负载得到的输出电压更加平滑,输出电压更高. 电容滤波作用还可以这样粗略的理解:由于电容有隔直流,通交流的作 用,整流后的脉动电压中的直流成分只能通过负载电阻,而交流成分被电容 分流而滤掉.电容量越大,容抗越小,交流成分被滤掉的越多,滤波效果越 好. 图3 电容滤波电路 2.4 稳压电路的设计 滤波电路能将正弦交流电压变换为较为平滑的直流电压,但由于输出电 压平均值取决于变压器副边电压的有效值,所以当电网电压波动时,输出电压 的平均值也将随之产生相应的波动,同时,由于整流滤波电路内阻的存在,当 负载变化时,内阻上的电压将产生变化,于是输出电压的平均值也将随之产生 相应的变化,为了改变负载内阻变化引起的直流电压的变化,我们采用

78、79 系列的集成稳压电源芯片(见图4)和LM317可调集成稳压电源芯片(见图5),来 实现电源电路的稳压功能. 该电路能够给提供稳定的输出电压和-37V至37V电压可调,并且输出的电 源电压稳定,其输出电压基本不受电网电压波动与负载电阻变化带来的影响. 图4 三端集成电路 硅湖职业技术学院毕业论文(设计)

5 2.5 多路直流稳压电源的实现 我们首先将220V的电网电压通过隔离变换器转换为+ 20V的正弦电压.进 而通过整流、滤波电路将+20V的电源转换为较小干扰的直流.稳压电路将直 流电压经过三端集成稳压芯片7815或7915,转换为+15V或-15V稳定输出的直 流电压(见图6). +5V电源电路的设计则将稳定输出的+15V的电源电压作为+5V电源电压的 输入端,并接入滤波电容电路则能够在输出端产生稳定的输出电压,可调电源 电路采用可调稳压芯片LM337以及一个可调电阻来实现1.2V至37V电压稳定输 出.同时每级接入的滤波电路同时为每路输入、输出电压提供滤波的作用. 负电源的设计采用了同样的方法,同时值得注意的是,每路滤波电容的连接方 式不能反接,即每路负电源电压的输出端必须连接电容了负极.图1为焊接调 试成功的可调稳压电路板,表1为元器件清单. 图6 ± 15V 电源电路 图5 三端可调式集成电路 硅湖职业技术学院毕业论文(设计)