武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书
3.1电源变压器
图 1-4 电源变压器
（1）电源变压器是将输入的220V交流电压U1转变为整流电路所需要的交流电压U2。但是变压器有一定的功耗所以它的输出功率要小于输入功率即： =P2/P1。P2是变压器的副边功率，P1是变压器的原边的功率。因为至此时输出多端所以选择中间抽头的多路输出变压器。输出12V、和24V对应于78、79系列和LM317系列[4]。
（2）选择电源变压器 1)确定副边电压U2:
根据性能指标要求：Uomin=3V Uomax=18V
又 ∵ Uomax+(Ui-Uo)min≤Ui≤Uomin+(Ui-Uo)max 其中：(Ui-Uo)min=3V，(Ui-Uo)max=40V ∴ 18V+3V≤Ui≤3V+40V
21V≤Ui≤43V
在此范围内选择：Ui=22V=Uo1
根据 Uo1=（1.1~1.2）U2
可得变压的副边电流：U2=U1/1.15=19V 2) 确定变压器副边电流I2 ∵ Io1=Io
又∵ 副边电流I2=（1.5~2.0）Io1 取Io1=Iomax=1A I2=1.5*1A=1.5A
3）选择变压器功率
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变压器的输出功率：Po﹥I2U2=19W
所以选择正负双12V/20W的变压器
3.2 整流电路
（1）整流电路：利用单向导电元件，把50HZ的正弦交流电压变成脉冲的直流电 单相桥式整流电路如下图，四支整流二极管D1~D4形成电桥。
在V2正半周。电流从变压器副边线圈上端流出，只经过D1流向RL,在由D3留回变压器，所以D1、D3正向导通，D2、D4反偏截止。在负载上产生一个极性为上正下负的输出电压。电流通路用实线箭头表示。
同理在V2负半周时，D2、D4正向导通，D1、D3反偏截止。在负载上产生上正下负的输出电压。电流通路如图的虚线箭头表示。
综上可知输入端经变压器后在副边得到了一个单向的脉动电压。
图1-5桥式整流电路的工作波形
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（2）选择整流电路中的二极管
∵变压器的副边电压U2=12V
∴桥是整流电路中的二极管承受的最高反向电压为：1.414U2≈17V 桥式整流电路中二极管承受的最高平均电流为：Io/2=0.8/2=0.4
查手册选整流二极管IN4007，其参数为：反向击穿电压U=50V﹥17V，最大整流电流I=1A﹥0.4A
3.3 滤波电路
（1）滤波电路：可以讲滤波电路输出电压中的交流成分大部分滤除，从而得到比较光滑的直流电压。
（2）滤波电路中滤波电容的选择
滤波电容的大小可用式 C=（Io*t）/△Ui 求得。
1）求△Ui：
根据稳压电路的稳压系数的定义： 设计要求 △Uo≤15mV ，Sv≤0.003
Sv=(△Uo*Ui)/(Uo*△Ui) Uo=+3V~ +18V Ui=14V
代入上式，则可求得△Ui
2）滤波电容 C
设定Io=Iomax=1A，t=0.01s 则可求得C>4285uF
电路中滤波电容承受的最高电压为1.414U2≈17V，所以所选电压的耐压应大于17V。
注意：因为大容量电解电容有一定的绕制电感分布，易引起自激振荡，形成高频干扰。所以稳压器的输入断肠并入辞职小容量电容来抵消电感效应，一直高频干扰。
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图1-6 RC滤波电路
3.4 稳压电路
由于输出地直流电压会随着稳压电路的波动、负载和温度发生变化而变化，所以，为了维持输出直流电压稳定不变，还要加上稳压电路。集成稳压器在使用中普遍使用的是三端稳压器。可以分为固定式和可调式，按正负的输出电压还可分为CW317、CW337、LM317、LM337。其中317系列稳压器可以连续输出可调正电压，337系列则是可调负电压。它们的可调范围为1.2~37V，最大输出电流为1.5A。三端集成稳压器还有78、79系列分别对应正电压输出和负电压输出.
79系列和78系列的外形相似但是连接不同，79的1端接地，2端接负的输入。3端接输出。
图1-7 固定式三端稳压器的引脚图与应用电路
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图1-8 可调式三端稳压器的引脚图及应用电路
选择稳压器型号为LM7805、LM7812、LM7905、LM7912和LM317。78系列分别输出正5V和正12V，79系列分别输出负5V和12V。317系列则输出1.2~37V的可变电压，最大输出电流为1.5A
4课程设计心得体会
因为之前做过模电实验考试，做的就是直流稳压电源，所以愿意为很简单。弹坐起来却不是那么容易，实际做了好多次才最终成功了。
通过这次的课程设计了解了电源制作的整个过程，还有它的工作原理，在和课本上的知识对照更加理解了电源的原理。通过仿真软件ＥＷＢ对其仿真，检查错误等，也使得对此软件有了一个了解。但还是不是很熟悉要继续深层次的加深理解多运用软件进行电路的仿真。通过这次设计电源的课程设计方案，了解了直流稳压电源的方案论证和模块之间的联系以及元器件的选取，让我们更加进一步的刘杰直流稳压电源的工作原理和它的性能指标。
但在购买元器件的过程中有很多的不便，比如没有预定的原件或者原件的性能不符等，这就要求我们要善于变通，用不同的角度来考虑问题从而达到预定的效果。
这次设计之后，我认识到自己只有在实践中才能真正的了解电路了解自己的知识掌握程度，加深对知识的理解程度。但是由于时间安排在期末考试期间，准备不是很充分，因而在时间上有点冲突，来不及认真思考，但是在报告上花了很多时间，因为是第一次写这种报告，所以，格式还有对Word的运用不是很好，会造成报告有些许的错误。因而值得我们下次实验报告要更加的认真，好好改进，对文档的操作更加熟练，对报告的形式更加有把握，内容更加充实完善。
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