半导体直流电压源的设计 - 图文(2)

2020-02-22 12:09

和成熟期的阶段,可编程器件公司的策略是低成本可编程器件或类似ASIC的掩膜器件来进一步延伸其产品的生命周期。而这对于制造商的利益在于可以无缝地移植代码,并顺利地进入批量生产。

5. EDA工具和半导体IP成为半导体工业发展的重要支持力量。半导体工艺向90nm以及65nm、45nm直至32nm的进程大大增加了芯片复杂度,而其它需求,如采用CMOS工艺实现模拟和射频电路、DFM、DFT等,对EDA工具提出了更高的要求。SiP是半导体厂商可以考虑的一种重要模式。与此同时,半导体IP,尤其是一些被业界广泛认同的内核,正成为快速推出IC(单IP内核或多IP内核)的一条捷径。

6. 模拟器件仍然无处不在。数字家庭中的无线连接、新潮便携数码产品中的音频电路、电源管理、信号通路使模拟器件的重要性日益突显,我们看到的趋势是在数字世界中创造了更多的模拟应用,放大器、ADC/DAC、接口都是明显的例子。未来,我们应该更关注的是模拟及数字器件将如何不断融合的发展进程。

7. 信息加密系统是身份认证、信息保密、信息完整以及信息确认方面的保证。PKI加密算法等,可以提供数据的安全保障,而结合了智能卡和PKI的智能卡存储加密解决方案,通过“卡”和“密钥”的共同使用,可以进一步提高安全的可靠性。同时,生物密钥、量子密钥等其它加密手段也在取得进展。

1.2 制作直流稳压电源对大学生的意义

作为大学生的我们,在很多制作过程中很多东西都需要用一些特定的直流稳压电源作为驱动装置,因此,直流稳压电源对我们而言都是一个非常产检而求必需的器件,因此我们便选择了制作直流稳压电源装置。而且,在我们刚接触课程设计之中,电源的制作相对简单些,也为我们以后的制作食物做个铺垫。同时,也为我们今后制作培养了浓厚的兴趣爱好,不至于很厌烦对课程的设计与制作。

1.3 设计思路

直流稳压电源课程设计综合了模拟电路中的许多理论知识,使我们对理论知识得到了更好的巩固,并使理论知识和实际问题紧密的联系在一起。

其中主要用到的基础知识有桥式整流电路的工作原理和应用,半导体二极管

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的使用,滤波电容的使用,集成稳压器的性能与应用。设计之中还涉及到软件protel99的使用,对于综合学生的知识有着很大的帮助。

通过本课题设计,培养学生掌握电子技术的科学实验规律,实验技术,测量技术等实验研究方法,使其具有独立实验研究能力,以便在未来的工作中具有开拓创新的能力。

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第二章 理论分析

设计要求输入220V的交流电,输出为±9V的稳压直流电源.电路原理分为四个阶段:降压、整流、滤波、稳压。

2.1降压

直接选用实物降压器进行降压,并且要根据电路中所需的合适的电压适当的选择降压器,具体情况根据实际要求而定。在此我们选用的是220~9V的变压器。

2.2 整流

整流电路的作用是将交流电变化成直流电。主要是利用二极管的单向导电性实现的。在此我们选择的是桥式整流电路。

2.3 滤波

滤波电路用于滤去整流输出的电压波纹,在桥式整流电路输出端并联一个电容来构成一个电容滤波电路。

2.4 稳压

稳压过程能够方便的实现电压的相对稳定,在此我们使用的是三端集成稳

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压芯片(CW7809/CW7909),其接线图如图2.1

图2.1

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第三章 单元设计电路

3.1 直流稳压电源电路方框图

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,基本框图及各单元电路输出波形图如图3.1所示

图3.1 直流稳压电源的基本框图及各单元电路输出波形图

3.2 电源变压器

电源变压器的作用是将电网220V的交流电压U1变换成整流滤波电路所需要的交流电压U2。变压器副边与原边的功率比为

η=P2/P1 ①式 U1:U2=220:9 ②式 P1是变压器原边的功率,P2是变压器副边的功率。 小型变压器的效率如表1所示 P2副边功率 效率η <10VA 0.6 10~30VA 0.7 30~80VA 0.8 80~120VA 0.85 表1 小型变压器的功率

当计算出副边功率P2后,就可以根据②式计算出原边功率P1。

3.3 整流滤波电路

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