一、設計要求：
①輸入電源：單相（ac），220v±10%，50hz±5%；
②輸出電壓：dc：+3～+12v，連續可調；
③輸出電流：dc：0～800ma；
④負載效應：≤5%；
⑤輸出紋波雜訊電壓：≤10mv（有效值）；
⑥保護效能：超出最大輸出電流20%時立即截流保護；
⑦適應環境：溫度：0~40℃，濕度：20%~90%rh；
⑧pcb尺寸：不大於120mm*90mm。
二、電路原理圖的確定
由於橋式整流、電容濾波電路十分成熟，這裡我們選擇橋式整流、電容濾波電路作為電源的整流、濾波部分。由於要求電源輸出電壓有一定的調整範圍，穩壓電源部分選擇串聯負反饋穩壓電路。同時由於對輸出電流要求比較大，調整管必須採用復合管。
綜合這些因素可以初步確定電路的形式，參見圖1。
圖 1
三、電路各元件引數的計算與型號確定
1、變壓部分這一部分主要計算變壓器b1次級輸出電壓（ub1）o和變壓器的功率pb1。
調整管t1的管壓降（ut1）ce應維持在3v以上，才能保證調整管t1工作在放大區。整流輸出電壓最大值為12v。保護電路r6上的壓降約2v。
橋式整流電容濾波輸出電壓是變壓器次級電壓的1.2倍。
（ub1）omin＝（2+（ut1）ce＋（uo）max）÷1.2
（ub1）omin＝（2+3v＋12v）÷1.2＝17v÷1.2＝14.17v
當電網電壓下降10%時，變壓器次級輸出的電壓應能保證後續電路正常工作，那麼變壓器b1次級輸出電壓（ub1）omin應該是：
則變壓器b1次級額定電壓為：
（ub1）o＝（ub1）omin÷0.9
（ub1）o＝14.17v÷0.9＝15.74v
當電網電壓上公升＋10％時，變壓器b1的輸出功率最大。這時穩壓電源輸出的最大電流（io）max為800ma。此時變壓器次級電壓（ub1）omax為：
（ub1）omax＝（ub1）o×1.1
（ub1）omax＝15.74v×1.1＝17.31v
變壓器b1的設計功率為(考濾過載20%)：
pb1＝（ub1）omax×1.2（io）max
pb1＝17.31v×1.2×800ma＝17.31va
為保證變壓器留有一定的功率餘量，確定變壓器b1的額定輸出電壓為18v，額定功率為18～20va。
2、整流部分
這一部分主要計算整流管的最大電流（id1）max和耐壓（vd1）rm。由於四個整流管d1～d4引數相同，所以只需要計算d1的引數。
整流管d1的最大整流電流為：
（id1）max＝0.5×io
（id1）max＝0.5×800ma＝0.4a
考慮到取樣和放大部分的電流和過載因素，可選取最大電流（id1）max為1a。
整流管d1的耐壓（vd1）rm即當市電上公升10％時d1兩端的最大反向峰值電壓為：
（vd1）rm≈1.414×（ub1）omax＝1.414×1.1×（ub1）o≈1.555×（ub1）o
（vd1）rm≈1.555×17.31v≈26.93v
得到這些引數後可以查閱有關整流二極體參數列，這裡我們選擇額定電流1a，反向峰值電壓50v的1n4001作為整流二極體。
3、濾波部分
這裡主要計算濾波電容的電容量c1和其耐壓vc1值。
根據根據濾波電容選擇條件公式可知濾波電容的電容量為（3－5）×0.5×t÷r，係數取3，由於市電頻率是50hz，所以t為0.02s，r為負載電阻。
當最不利的情況下，即輸出電壓為12v，負載電流為800ma時：
c1＝5×0.5×t÷（uo÷io）
c1＝5×0.5×0.02s÷（12v÷0.8a）=2000μf
當市電上公升10％時整流電路輸出的電壓值最大，此時濾波電容承受的最大電壓為：
vc1＝（ub1）omax＝17.31v
實際上普通電容都是標準電容值，只能選取相近的容量，這裡可以選擇2200μf的鋁質電解電容。耐壓可選擇25v以上，一般為留有餘量並保證長期使用中的安全，可將濾波電容的耐壓值選大一點，這裡選擇35v。
4、調整部分
調整部分主要是計算調整管t1和t2的集電極－發射極反向擊穿電壓（bvt1）ceo，最大允許集電極電流（it1）cm，最大允許集電極耗散功率（pt1）cm。
在最不利的情況下，市電上公升10％，同時負載斷路，整流濾波後的出電壓全部加到調整管t1上，這時調整管t1的集電極－發射極反向擊穿電壓（bvt1）ceo為：
（bvt1）ceo＝（ub1）omax＝17.31v
考慮到留有一定餘量，可取（bvt1）ceo為25v。
當負載電流最大時最大允許集電極電流（it1）cm為：
（it1）cm＝io＝800ma
考慮到放大取樣電路需要消耗少量電流，同時留有一定餘量，可取（it1）cm為1a。
這樣大允許集電極耗散功率（pt1）cm為：
（pt1）cm＝（（ub1）omax－uomin）×（it1）cm
（pt1）cm＝（17.31v-3v－2v）×1a＝12.31w
考慮到留有一定餘量，可取（pt1）cm為20w。
查詢電晶體引數手冊後選擇3dd155a作為調整管t1。該管引數為：pcm＝20w，icm＝1a，bvceo≥50v，完全可以滿足要求。
如果實在無法找到3dd155a也可以考慮用3dd15a代替，該管引數為：pcm＝50w，icm＝5a，bvceo≥60v。
選擇調整管t1時需要注意其放大倍數β≥40。
調整管t2各項引數的計算原則與t1類似，下面給出各項引數的計算過程。
（bvt2）ceo＝（bvt1）ceo＝（ub1）omax＝15.28v
同樣考慮到留有一定餘量，取（bvt2）ceo為25v。
（it2）cm＝（it1）cm÷βt1
（it2）cm＝1a÷40＝25ma
（pt2）cm＝（（ub1）omax－uomin）×（it2）cm
（pt2）cm＝（20.35v－3v）×25ma＝0.43375w
考慮到留有一定餘量，可取（pt2）cm為500mw。
查詢電晶體引數手冊後選擇9014作為調整管t2，該管引數為：pcm＝450mw，icm＝100ma，bvceo≥45v，也可以滿足要求。
選擇調整管t2時需要注意其放大倍數β≥80。
則此時t2所需要的基極驅動電流為：
（it2）max＝（it2）cm÷βt1＝25ma÷80＝0.3125ma
5、基準電源部分
基準電源部分主要計算穩壓管d5和限流電阻r2的引數。
穩壓管d5的穩壓值應該小於最小輸出電壓uomin，但是也不能過小，否則會影響穩定度。這裡選擇穩壓值為2.2v的2cw37，該型穩壓管的最大工作電流為140ma，最大功耗為500mw。
為保證穩定度，穩壓管的工作電流id5應該盡量選擇大一些。而其工作電流id5＝（it3）ce＋ir2，由於（it3）ce在工作中是變化值，為保證穩定度取ir2＞＞（it3）ce，則id5≈ir2。
這裡初步確定ir2min＝5ma，則r2為：
r2＝（uomin－ud5）÷ir2min
r2＝（3v－2.2v）÷5ma＝160ω
當輸出電壓uo最高時，ir2max為：
ir2max＝uomax÷r2
ir2max＝12v÷160≈75ma
這時的電流ir2max小於穩壓管d5的最大工作電流，可見選擇的穩壓管能夠安全工作。
6、取樣部分
取樣部分主要計算取樣電阻r3、r4、r5的阻值。
由於取樣電路同時接入t3的基極，為避免t3基極電流it3b對取樣電路分壓比產生影響，需要讓it3b r3＋r4＋r5＝3v÷2ma＝1.5k 當輸出電壓uo＝3v時： ud5＋（ut3）be＝（r4＋r5）÷（r3＋r4＋r5）×uo （r4＋r5）＝（ud5＋（ut3）be）×（r3＋r4＋r5）÷uo （r4＋r5）＝（2.2v＋0.7v）×1.5kω÷3v＝1.45kω 當輸出電壓uo＝12v時： ud5＋（ut3）be＝r5÷（r3＋r4＋r5）×uo r5＝（ud5＋（ut3）be）×（r3＋r4＋r5）÷uo r5＝（2.2v＋0.7v）×1.5kω÷12v＝0.36kω 實際選擇時可取r5為360ω。這樣r4為1kω，r3為240ω。 7、放大部分 放大部分主要是計算限流電阻r1和比較放大管t3的引數。由於這部分電路的電流比較小，主要考慮t3的放大倍數β和集電極－發射極反向擊穿電壓（bvt1）ceo。 這裡需要t3工作在放大區，可通過控制t3的集電極電流（it3）c來達到。而（it3）c是由限流電阻r1控制，並且有： ir1＝（it3）c＋（it2）b 一方面，為保證t1能夠滿足負載電流的要求，要求滿足ir1＞（it2）b；另一方面，為保證t3穩定工作在放大區，以保證電源的穩定度，其集電極電流（it3）c不能太大。 這裡可以選ir1為1ma，當輸出電壓最小時，則r1為： r1＝（（ub1）o－uo－（ut1）be－（ut2）be）÷ir1 r1＝（12v－3v－0.7v－0.7v）÷1ma＝7.6kω 實際選擇時可取r1為7.5 kω。 當輸出電壓最大時，ir1為： ir1＝（（ub1）o－uo－（ut1）be－（ut2）be）÷r1 ir1＝（12v－3v－0.7v－0.7v）÷7.5 kω≈1.013ma 可見當輸出電壓最大時ir1上公升幅度僅1％，對t3工作點影響不大，可滿足要求。 由於放電電路的電流並不大，各項電壓也都小於調整電路，可以直接選用3gd6d或9014作為放大管t3。 8、截流保護電路 t4、r7、r8組成截流型保護電路，穩壓電路正常工作時，vr69、其他元件 在t2的基極與地之間併聯有電容c2，此電容的作用是為防止發生自激振盪影響電路工作的穩定性，一般可取0.01μf/35v。在電源的輸出端併聯的電容c3是為提高輸出電壓的穩定度，特別對於瞬時大電流可以起到較好的抑制作用，可選470μf/25v鋁電解電容。 隨著新型電力電子器件和適於更高開關頻率的電路拓撲的不斷出現，傳統應用技術，由於功率器件效能的限制使開關電源效能的影響減至最小，新型的電源電路拓撲和新型的控制技術，可使功率開關工作在零電壓或零電流狀態，為了提高開關電源工作效率，設計出效能優良的開關電源，十分必要。1 幾種數控直流穩壓電源設計方案比較 ... 一 製作目的 通過串聯型穩壓電源工藝的設計 安裝，掌握設計電路圖的基本原則 電子元件的辨認 萬用表的使用 錫焊的操作要領，提高我們的動手能力和實踐能力。二 儀器與器材 三 製作步驟 認真觀察 分析那串聯型穩壓電源的原理圖。裁剪幾張與那印製電路板大小一樣的紙，先在紙上根據原理圖布局和走線。看那布局是否... 目錄前言11.總體設計方案介紹2 1.1 整流濾波電路部分2 1.2 穩壓電路部分2 2.單元模組設計3 2.1 整流濾波電路設計3 2.2 穩壓電路設計4 2.2.1 穩壓電路的基本設計方案及引數4 2.2.2 比較放大器6 2.2.3 取樣電路8 2.2.4 整機電路參考圖及 波形圖9 3 穩壓...數控直流穩壓電源設計方案
串聯型穩壓電源工藝報告
直流穩壓電源設計