单相精密交流净化稳压电源

中原工学院

本科毕业设计(论文)开题报告

题目： 单相交流电源的设计

教学单位： 电子信息学院 专 业： 学 号：姓 名： 指导教师：

2012年 2月

一、题目背景、研究意义及国内外相关研究情况。 ................................................................... 3

（1）题目背景......................................................................................................................... 3

（2）发展阶段......................................................................................................................... 3

（3）研究目的及意义..........................................................................

摘要：电子设备中都需要稳定的直流电源，功率较小的直流电源大多数都

是将50Hz的交流电经过整流、滤波和稳压后获得。整流电路用来将交流电变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是当输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。本课题要求分别设计制作一个+5V、+12V、1.25V-30V可调输出直流稳压电源。本课题采用7805，7812，317系列稳压器实现功能，融入了整流桥式的整流作用以及电容的滤波作用，实现直流稳压电源的输出。主要阐述如何使用以上集成芯片完成对生活中经常要用到小功率稳压电源的设计，其中对包括参数的选取、实际情况对电路的影响的解释，以及对今后设计同类电路的总结。通过学习，我知道了直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。

如图所示：

上图中，输入220V、50Hz的交流电压将通过电源变压器变为我们需要的电压、然后再经过整流电路将交流电压变为脉动的直流电压。因为此脉动的直流电压含有较大的纹波成分，必须经过滤波电路加以滤波，从而得到平滑的直流电压。但此电压还是会因为电网电压的波动、负载和温度的变化而变化。因此，在经过整流

摘要

随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。

UC3842是一种高性能的固定频率电流型控制器，单端输出可直接驱动双极型晶体管和MOSFET管，具有引脚数量少、外围电路简单、安装与调试简便、性能优良、价格低廉等优点。能通过高频变压器与电网隔离，适合构成无工频变压器的20～50W小功率开关电源。又其构成电路所需的元件极少，非常符合“适用、够用、好用”的原则。

本文采用UC3842设计了一款低输出、小功率的开关电源，并对其进行了仿真。

关键词：开关电源，UC3842，脉宽调制，PSIM，VMOSFET

Abstract

With the rapid development of power electronics, the relation of

the power electronic equipment to people’s work and

直流稳压电源 - 简介

能为负载提供稳定直流电源的电子装置。直流稳压电源的供电电源大都是交流电源，当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器的直流输出电压都会保持稳定。 直流稳压电源

随着电子设备向高精度、高稳定性和高可靠性的方向发展，对电子设备的供电电源提出了高的要求。

环境温度、负载大小、输入电压等因素都会使直流稳压电源的输出电压发生变化。输入电压的变化对输出电压的影响可用电压稳定度 表示。它表示影响输出电压变化的其余参数保持不变以及输出电流为额定值时，由于输入电压在额定值

±10％范围内变化所引起的输出电压的相对变化量。 环境温度的稳定性、负载变动的稳定性等都可用类似方法表示。另外,直流稳压电源在额定工作情况下,表示输出电压中交流分量大小的纹波系数，以及表示当输入电压或负载急剧变化时，电压回到原来正常值所需时间的响应速度也是直流稳压电源的重要质量指标。 直流稳压电源可分为连续导电式与开关式两大类。

连续导电式稳压电源它的基本框图。变压器把单相或三相交流电变压到适当值,然后经整流滤波后获得不稳定的直流电源,再通过稳压电路得到稳定电压或稳定电流。这种方式的缺点是提高稳定系数必须增大串联电阻，并且输入电压要远高于输出电压。是串联

电子技术课程设计报告(2004)

信息学院

姓名

学号

一．课题名称： 0~30V数控稳压电源

二．设计任务与要求

（一）

1． 设计并制作数控直流电源，调节输出电压只需两个按键。 2． 技术指标：

（1） 输出电压0~30V。 （2） 输出电流1A。

（3） 信波抑制比Srips>66Db。 （4） 输出电压调节偏差<0.05V 3． 输出过流保护功能。

4． 具有3位电压显示功能。显示设定的电压值。 5． 具有电压调整按键：电压↑键和电压↓键 （二）

1．综合运用电子技术课程中所学的理论知识完成课程设计。

2．通过查阅手册和文献资料，提高独立分析和解决实际问题的能力。 3．熟悉常用电子器件的类型和特征，并掌握合理选用的原则。 4．学会电子电路的安装与调试技能。 5．进一步熟悉电子仪器的正确使用。

三.方案选择与论证

这次课程设计中，选用了两个方案。

1．对一个0-30V的精密可调电源电路进行改造。用D/AC加运放的方法来控制精密可调电路的输出电压调整端，进而达到要实现的效果。

优点：

思路简单，调试方便，所用元件较少。 缺点：

10位的D/AC价格太贵，需做双电源供电（必须为D/AC提供+5V电源），整个方案的成本高。0V输出难。仿真软件无法顺利仿真（早PROT

长 安 大 学 电 子 技 术 课 程 设 计 (简易直流稳压电源)

专 业：热能与动力工程 班 级：

姓 名：学 号：指导教师： 日 期：第18周

一．课题名称：简易直流稳压电源 二．前言：

简易直流稳压电源课程设计

在工农业生产和科学实验中,主要采用交流电,但在某些场合,例如电解,电镀,蓄电

池的充电,直流电动机等,都需要用直流电源供电.此外,在电子线路和自动控制装

置中都要用电压非常稳定的直流电源.为了得到直流电,除了用直流发电机外,目前广

泛采用各种半导体直流电源. 稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电

路四个部分组成，如图1所示。 + 电源 + 整流 + 滤波 + 稳压 + u1 u2 u3 uI U0 _ 变压器 - 电路 - 电路_ - 电 路 _

（a）稳压

长 安 大 学 电 子 技 术 课 程 设 计 (简易直流稳压电源)

专 业：热能与动力工程 班 级：

姓 名：学 号：指导教师： 日 期：第18周

一．课题名称：简易直流稳压电源 二．前言：

简易直流稳压电源课程设计

在工农业生产和科学实验中,主要采用交流电,但在某些场合,例如电解,电镀,蓄电

池的充电,直流电动机等,都需要用直流电源供电.此外,在电子线路和自动控制装

置中都要用电压非常稳定的直流电源.为了得到直流电,除了用直流发电机外,目前广

泛采用各种半导体直流电源. 稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电

路四个部分组成，如图1所示。 + 电源 + 整流 + 滤波 + 稳压 + u1 u2 u3 uI U0 _ 变压器 - 电路 - 电路_ - 电 路 _

（a）稳压

直流稳压电源 - 简介

能为负载提供稳定直流电源的电子装置。直流稳压电源的供电电源大都是交流电源，当交流供电电源的电压或负载电阻变化时，稳压器的直流输出电压都会保持稳定。 直流稳压电源

随着电子设备向高精度、高稳定性和高可靠性的方向发展，对电子设备的供电电源提出了高的要求。

环境温度、负载大小、输入电压等因素都会使直流稳压电源的输出电压发生变化。输入电压的变化对输出电压的影响可用电压稳定度 表示。它表示影响输出电压变化的其余参数保持不变以及输出电流为额定值时，由于输入电压在额定值

±10％范围内变化所引起的输出电压的相对变化量。 环境温度的稳定性、负载变动的稳定性等都可用类似方法表示。另外,直流稳压电源在额定工作情况下,表示输出电压中交流分量大小的纹波系数，以及表示当输入电压或负载急剧变化时，电压回到原来正常值所需时间的响应速度也是直流稳压电源的重要质量指标。 直流稳压电源可分为连续导电式与开关式两大类。

连续导电式稳压电源它的基本框图。变压器把单相或三相交流电变压到适当值,然后经整流滤波后获得不稳定的直流电源,再通过稳压电路得到稳定电压或稳定电流。这种方式的缺点是提高稳定系数必须增大串联电阻，并且输入电压要远高于输出电压。是串联

电子竞赛论文

题目：升压直流开关稳压电源

学院： 空军工程大学航空航天工程学院 学生姓名： 朱振国 张艳冬 张园强 指导教师：王家祥 完成时间：2014.6.7

一、 设 计 指 标

1、 基本要求

（1） 输出电压偏差：| UO| | UO6 UOrv| 240mV; （2） 最大输出电流：IOmax 2A;

（3） 输出噪声纹波电压峰—峰：UOPP 180mV （UIN UINrv，UO UOrv，IO IOmax）； （4） IO从满载（IOmax）变到轻载（0.2 IOmax）时，负载稳定度（负载调整率）： ； Si |U轻载/U满载 1| 100% 10%（UIN=UINrv）

（5） UIN变化到5.1V和6.6V，电压稳定度（源电压调整率）:

SV max |UO6.6V UO6V|,|UO6V UO5.1V| /UO6V 100% 2% (RL UO6V/IOmax);

（6） 60%（UIN UINrv，UO UOrv，IO IOmax）； （7） 作品重量：W 0.5kg。

2、发挥部分

（1）增加电源输出电压、电流、功率测量指示功能；

（2）IOmax 2A时，增加过流保护，动作电流IOth 2.2 0.1A； （3）进一步减小输出噪声

电子竞赛论文

题目：升压直流开关稳压电源

学院： 空军工程大学航空航天工程学院 学生姓名： 朱振国 张艳冬 张园强 指导教师：王家祥 完成时间：2014.6.7

一、 设 计 指 标

1、 基本要求

（1） 输出电压偏差：| UO| | UO6 UOrv| 240mV; （2） 最大输出电流：IOmax 2A;

（3） 输出噪声纹波电压峰—峰：UOPP 180mV （UIN UINrv，UO UOrv，IO IOmax）； （4） IO从满载（IOmax）变到轻载（0.2 IOmax）时，负载稳定度（负载调整率）： ； Si |U轻载/U满载 1| 100% 10%（UIN=UINrv）

（5） UIN变化到5.1V和6.6V，电压稳定度（源电压调整率）:

SV max |UO6.6V UO6V|,|UO6V UO5.1V| /UO6V 100% 2% (RL UO6V/IOmax);

（6） 60%（UIN UINrv，UO UOrv，IO IOmax）； （7） 作品重量：W 0.5kg。

2、发挥部分

（1）增加电源输出电压、电流、功率测量指示功能；

（2）IOmax 2A时，增加过流保护，动作电流IOth 2.2 0.1A； （3）进一步减小输出噪声