谢之光 65110524 仪电五班
稳压电源设计报告
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一．设计要求
（1）输出±3V~±10V可调 （2）最大输出电流为500mA
（3）使用LM317、LM377等元器件 （4）标明选择原器件的参数
二. 直流稳压电源设计思路
220V 50Hz
变压器 +21V 直流21V 直流+3V~+10V 整流滤波可调稳压交流电 电路 器 -21V 直流-21V 直流-3V~-10V 交流电 图2.1稳压电源组成框图
(1)电网供电电压为单相交流220V(有效值)/50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。其主要元器件是电源变压器。
(2)降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大。该部分组成主要元器件是二极管。
(3)脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。主要采用电容滤波电路。
(4)滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载RL。主要器件采用集成稳压器。
因此，直流稳压电源系统一般由四部分组成，它们分别是电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路。
三. 主要元器件说明及典型电路
LM317的输出电压可以从1.25V连续调节到37V。其输出电压可以由下式算出：
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输出电压=1.25×（1+R2/R1）。
LM337的输出电压可以从-1.25V连续调节到-37V。其输出电压可以由下式算出：
输出电压=—1.25×（1+R2/R1）。
图3.1 LM317的外形及管脚和典型的电路
图3.2 LM337的外形及管脚和典型的电路
为了减小电位器上的纹波电压，可在其上并联了一个10uF的电容，由于电容容量较大，一旦输入端断开，电容将从稳压器输出端向稳压器放电，易使稳压器损坏，因此在稳压器的输入端和输出端之间跨接一个二极管，并且在输出短路时，电容将向稳压器调整端放电，并使调整管发射结反偏，为了保护稳压器，故
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加一个二极管。
四．主要硬件的选择
1. 正负可调稳压器的选择
LM317、LM337的电压输出范围是±1.25V～±37V，负载电流最大为1.5A,仅需两个外接电阻来设置输出电压，连续可调。因此，我们需要±3V~±10V可以
选择该器件。此外,它的线性调整率为0.01%和负载调整率0.1%也比标准的固定稳
压器好。并且该器件内置过载保护电路、安全保护等多重保护功能。内阻小、电压稳定、噪音极低、输出纹波小，实际使用效果比 LM78××、LM79××等稳压模块好。因此，在本电路中选用三端可调集成正稳压器LM317和三端可调集成负稳压器LM337。（参考网上资料了解）
2. 稳压电阻R1、R3、基本固定电阻R2、R4及滑动变阻器VR1、VR2的选择
要保证LM317和LM337在空载时能够稳定地工作,只要保证
VOmin?1.5mA就R1可以了，即1.25V?1.5mA即可。1.5mA为LM317和LM337稳压块的最小稳定工作
R1电流。
又由于Vomin=1.25(1+R2/R1)=3V及Vomax=1.25(1+（R2+ VR1）/R1)=10V, 根据标准电阻阻值的实际情况，我选择R1、R3为130Ω的固定电阻，那么
R2或R4=R1(3/1.25-1)=180Ω VR1或VR2= R1(3/1.25-1)-180= 730Ω
输出电压计算公式如下：
Vout?1.25?(1?3. 电容器的选择
（1）C1、C2的选择：
VRX+RyVR+Ry)?1.25(1?X) RX130C1、C2将整流后的电压进行滤波，平滑脉动电压，提供给下一级电路。
?Vi=1C1?010msI0dt
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留有余量I0按0.6计算
v2?2V2sin?t C1=1?V3?10ms0I0dt
v2，vL，vC C放电 a c vC?2V2 C充电 d e vC = vL b π O D 1D3 导电 2π D2 D4 导电D1 D3 导电3π D2 D4 导电4π ωt iL iD iD iL?vL RLO θ θ θ θ ωt 取 ?VI=3V
10ms1C1=?0.6?dt=2000uF
03所以取C1=C2=2200uF。 电容器耐压
UCM?2?U2?2?15?21.21V（21V为经过变压器所得电压） 取UCM≥22V，则电容器C1、C2参数为:2200uF/45V。 （2）C3、C4、C5、C6、C7、C8的选择：
C3、C4称三端稳压器的输入电容，用于抑制纹波电压对电源调整的干扰，防止输出电压增大时纹波被放大。当稳压器距输入电源的滤波电容C1、C2为5~10cm时，需要接C3、C4。距离愈远C3、C4愈大，C3、C4一般取0.1~1uF，这里我们选用0.33uF/30V的瓷片电容，用于改善高频纹波。C5、C6一般取10uF。C7、C8称三端稳压器的输出电容。用于改善负载的瞬时特征，C7、C8一般取1uF/30V。