采用lm317三端稳压芯片直流稳定电源设计附件pdf

  摘要：随着现代科技的不断开展，各种各样的电气、电子设备已经广泛的应用于日

  常工作、科研、学习等每个方面。电源作为电气、电子设备必不可少的能源供给部件，需

  求日益增加，而且对电源的功能、稳定性等各项指标也提出了更高的要求。对电源的研究

  和开发慢慢的变成了新技术、新设备开发的重要环节，在推动科技开展中起着及其重要的作用。本设

  计分别用LM317三端稳压芯片稳压电路，LM317三端稳压芯片稳流电路和反应式逆变电路

  设计直流稳压电源，直流稳流电源和DC-DC变换器。通过相关知识计算出各电路中各个器

  件的参数，使电路性能到达设计的基本要求中的电压调整率，电流调整率，负载调整率，纹波电

  关键词：电源；LM317三端稳压芯片稳压电路；LM317三端稳压芯片稳流电路；反应

  经过多方查找资料，我认为直流稳压电源电路的设计能够使用两种大思路：采用分立

  如图a、b是由运算放大器和晶体管构成的稳压电路。如图(a)是采用运算放大器的高

  稳定性基准电压电路，A1输出采用VDZ1进展电平移动，目的是使其工作稳定。VDZ2是温

  度补偿型稳压二极管，温度特性非常好。由于该二极管的电流恒定，因此电压变动非常小。

  VT1的发射极电压约为16V,因此,VDZ2的电流也恒定,输出电压非常稳定。

  如图(b)~(d)是误差放大器采用TA7502的稳压电路。其中，如图(b)是输出电压高于

  稳压二极管稳定电压的电路，如图(c)是输出电压低于稳压二极管稳定电压的电路。

  为了增大输出电流，采用VT1作为射随电路，输出电流为10mA左右时;只用TA7502已足

  够。VT2为限流晶体管，R1为电流检测电阻，当电路输出电流大于设定值时，R1上电压降

  增大使VT2导通，从而限制输出电流。如图(d)是负输出电压电路，其工作原理与如图(b)

  P1是用来设置限制最大输出电流，调整它可以在相应的输出电压时，给出50mA-2A

  的电流限制。P2用做输出电压调节。这里一定要注意的是要求用对数型的电位器。这样输

  出电压的可调性和线性会更好些。电源变压器的输出电压和容量应根据你所需要的输出

  电压和电流来选区。最正确的方案是：变压器次级电压为36、40、48V或带中间抽头的

  这里介绍的可调稳压电源能轻松实现从1.25V~30V连续可调，输出电流可到4A左右。

  采用最常见的可调稳压集成电路LM317组成电路的核心，关于LM317的详细指标参数可参

  本电路中，由T2、D5、VW1、R5、R6、C10及继电器K构成自适应切换动作电路。当

  输出电路低于14V时，VW1因击穿电压不够而截止，无电流通过，T2截止，K不吸合，其

  触点K在常态位置，电路输入电流14V交流电。反之当输出电压高于14V时，VW1击穿导

  通，T2亦导通，继电器K吸合，28V交流电接入电路。这样做才能够保证输入电压与输出电压

  差不会大于15V，此时，LM317输出电流典型值为2.2A。图中采用了两块LM317供电，整

  个电路输出电流可在4A以上。由于两块LM317参数不可能一样，电路中在LM317输出端

  输出电压调整由RP1、RP2完成。附加晶体管T1的目的是防止电位器RP1滑动端接

  触不良，使W317调整公共端对地开路，造成输出电压突然变化，损坏电源及负载。

  双色发光二极管作为保险丝熔断指示器〔红光〕兼电源只是器〔橙色光〕。当电源正

  常时，两只发光二极管均加有正向电压，红、绿发光二极管均发光，形成橙色光。当保险

  为保证稳压准确，设计电路板时主电流回路应足够宽，并焊上1mm以上的铜导线或涂

  锡，以减少纹波电压。C6、C8尽量靠近LM317的输入、输出端，并优先采用无感电容。C5

  调试时，调整RP1、RP2应使继电器在电源输出14V左右时吸合，否则可调换稳压二

  最终，我决定采用第三种LM317三端集成稳压芯片设计直流稳压源，主要因为它的使

  用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比

  标准的固定稳压器好。LM117/LM317置有过载保护、平安区保护等多种保护电路。通常

  LM117/LM317不需要外接电容，除非输入滤波电容到LM117/LM317输入端的连线厘米〕。使用输出电容能改变瞬态响应。调整端使用滤波电容能得到比标准

  该电路能轻松实现稳流输出，但毫无疑问的是过于复杂，精度极高，超出题目要求及制

  研制仪器需要一个能在0到3兆欧姆电阻上产生1MA电流的恒流源,用UC3845结合12V

  蓄电池设计了一个,变压器采用彩色电视机高压包,其中L1用漆包线在原高压包磁心上绕

  24匝,L3借助原来高压包的一个线借助高压包的高压局部.L3和LM393构成限压电

  此种电路构造简单，稳流效果比拟好，但由于7805的2、3端之间电压比拟大，导致

  同样是采用的LM317集成三端稳压器，用12V供电，依靠317的2、3两端带隙电压恒

  定的特点，用R3与RS2的阻值控制输出电流的大小，到达输出稳定可调电流的目的。

  最终我决定采用第四种设计的具体方案，原因根本与稳压源的选择想通。而且用LM317制作

  这一电路简单易行，在性能上又能到达设计的基本要求指标，是最合理和最理想的方案之一。

  1MHz电流型PWMDC/DC变换器的原理框图。电流型控制电路以UC3843为核心，开

  关频率为1MHz；变换器采用推挽式〔3〕主电路；同步整流采用功率MOSFET可控整流电

  路；辅助电流由电阻和12V稳压管组成(也可采用自举电路)，为UC3843提供+12V电

  变压器初级电流流过取样电阻R后，在R两端产生正比于初级电流的电压，该电压经RC

  滤波加到UC3843的9脚，以此来实现逐周限流。正常工作状态下，UC3825的9脚输入电压

  必须低于1V门限电压。9脚输入电压超过1V时，脉宽将随之变窄。当9脚输入电压超过1.4V

  利用斜坡RAMP脚(7脚)输入信号，UC3843能轻松实现电流型控制或常规的占空比控

  制。当该脚接定时电容器时，UC3843能轻松实现占空比控制。当RAMP脚接电流取样电阻

  时，UC3843能轻松实现电流型控制。在这种应用电路中，初级电流波形经过很小的RC滤波

  网络后，产生斜坡波形。RC网络的作用是斜率补偿。该输入信号的动态围为1.3V，通常

  过去低电压输出的DC/DC开关变换器采用肖特基二级管作为同步整流管，其正向压

  降约为0.4～0.65V，低电压、大电流时通态功耗很大。因功率MOSFET管的正向压降很小，

  所以用功率MOSFET管作为输出的整流管。与肖特基二极管相比，用功率MOSFET管的优

  点除了正向压降很小外，还有阻断电压高，反向电流小等优点。图2所示为输出全波同步

  极管)。当变压器次级绕组同名端为正时，VT2、VD2同时导通，VT1、VD1阻断，在L1续

  流期间，VT1、VT2截止，VD1、VD2同时导通续流；反之，当变压器次级绕组同名端为负

  采取此功率MOSFET管整流电路，可以大幅度提高整流效率。输出+5V/20A，采取导通

  如果采取肖特基二极管整流电路，肖特基二极管的导通压降取0.6V，则导通损耗为：

  初级绕组N2与次级绕组N4之间具有较严密的耦合；而初级绕组N1到初级绕组N2

  需要格外的注意外部导体和元件的布置，减小不必要的电感和电容影响。所有的导线长

  度必须尽可能地短。印制电路板应仔细地布置元件及其连接。功率MOSFET管栅极的电

  E555、RW2、R7、R8、C6组成多谐振荡电路，由NE555的引脚3输出振荡波形；R9、C8

  组成加速电路，Q5为推动管；Q6组成电流开关电路，L1是储能元件，R14、C9是阻尼元

  件；D9、C10、C11组成输出整流滤波电路；D11、R15为输出电压指示电路。

  时，NE555输出翻转，开场输出低电平，引脚7对地短路，此时C6通过R8对地放电，当C6

  上电压1/3VCC时，NE555输出翻转，再次输出高电平，引脚7对地呈现断路，VCC再次

  当NE555输出低电平时，Q5截至，Q6导通，电源VCC经L1、Q6形成回路，电能转换

  为磁能；当NE555输出高电平时，Q5导通，Q6截至，由于电感，里面电流不能突变，此

  时L1上储存的磁能转换为电能，在L1两端产生一自感应电压，此自感电压与电源电压串

  联起来一起经D9向C10充电，同时向负载提供电流。此电路输出的电压大于电源电压，

  通过调节RW2，能改变NE555的振荡周期，同时也改变了输出波形的占空比，从而

  如图表12所示，这一电路依靠Q1、Q2、Q3组成的自激震荡电路，将直流电源输入的

  电能转化为交流电压，经变压器升压后再恢复为直流。此种电路构造简单，设计合理，且

  升压围比拟大，能到达设计的基本要求。缺点在于输出的电压不稳定，有较动，而且交流

  鉴于制作难度、电路性能、工作效率、元器件取得的难易程度等多方面考虑，我最后

  本电路的稳压电源模块采用了LM317集成稳压电源构成的可调式稳压电路，将22V-15V

  变压器变出的15V交流电压，经过全波桥式整流后得到直流脉动电压，在经过滤波电容的

  调整成为一近似恒压的直流电压，最终经过LM317稳压后得到稳定的1.25V带隙电压。再

  依靠R1电阻固定电流，经R2与RS1调整输出端的电压。到达输出稳定可调电压的要求。

  本电路的稳流电源模块采用了LM317集成稳压电源构成的可调式稳流电路，将上一级

  产生的12V稳定电压转换为输出端的4-20mA的稳定电流。由稳压源供电，仍然是依靠LM317

  的带隙电压，通过R3与RS2电阻的调节控制输出端电流，实现稳定输出可调电流的题目

  同样是依靠第一级的稳定电压输出供电，依靠Q1、Q2、Q3和R7、R8、C5构成的自激

  振荡电路，由上一级的直流供电产生一个交流电信号，在经过变压器升压，再度转换为直

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