基于Multisim實(shí)現(xiàn)串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源

分享一個(gè)仿真和論文。仿真是基于Multisim實(shí)現(xiàn)的。

設(shè)計(jì)要求：

設(shè)計(jì)一個(gè)連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，要求：

①　輸出電壓可調(diào)：Uo=+3V~+9V;

②　輸出最大電流：Iomax=800mA;

③　輸出電壓變化量：U5mV;

④　穩(wěn)壓系數(shù)：Sv0.003。

設(shè)計(jì)原理：

直流穩(wěn)壓電源是一種將220V工頻交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓輸出的直流電的裝置，首先要通過變壓器將市電220V的交流變?yōu)槲覀冃枰牡蛪航涣麟?、然后通過整流橋進(jìn)行整流、電容濾波、最后通后三端穩(wěn)壓芯片進(jìn)行穩(wěn)壓輸出等四個(gè)環(huán)節(jié)完成設(shè)計(jì)。主要的器件有：變壓器、整流橋、濾波電容及穩(wěn)壓控制芯片，其基本的結(jié)構(gòu)框圖如下：

電路結(jié)構(gòu)框圖

串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源的研究與改進(jìn)

摘 要

隨著電子電子技術(shù)高度發(fā)達(dá)，我們的日常生活中到處都可以看到電子產(chǎn)品的身影。所有的電子電路在工作的時(shí)候需要能源的支撐，直流穩(wěn)壓電源就是一種可以提供直流電能的電源裝置。目前大部分系統(tǒng)都采用開關(guān)電源作為系統(tǒng)的供電電源，開關(guān)電源具有多種電路拓?fù)?，其種類繁多、轉(zhuǎn)換效率高，在進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換的時(shí)候可以進(jìn)行升壓和降壓，但是由于開關(guān)電源主要是利用PWM的方式來對(duì)系統(tǒng)的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，其電源噪聲大，電磁干擾強(qiáng)，而且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以系統(tǒng)的體積較大，通常需要采用獨(dú)立式的電路結(jié)構(gòu)。而目前一些數(shù)字電路芯片，比如現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯芯片（FPGA）等其工作時(shí)需要多個(gè)等級(jí)的電壓，一般情況下需要1.2V、2.5V、3.3V，此時(shí)如果每種電壓都采用開關(guān)電源的進(jìn)行供電的話，勢(shì)必會(huì)造成系統(tǒng)電路體積龐大。

而線性穩(wěn)壓電源其采用線性穩(wěn)壓器作為系統(tǒng)電壓轉(zhuǎn)換的核心器件，其電路噪聲小，輸出電壓紋波小，電路體積小結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單十分適合于精密電路的供電，比如一些高速的單片機(jī)、DSP、FPGA的應(yīng)用電路中通常采用串聯(lián)型穩(wěn)壓電源為芯片供電。所以對(duì)串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源的研究是十分有意義的。 本次設(shè)計(jì)主要對(duì)串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源的電路結(jié)構(gòu)及電路工作原理進(jìn)行研究。

通過對(duì)傳統(tǒng)的串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源電路中存在的當(dāng)輸入電壓發(fā)生突變時(shí)，輸出電壓也將發(fā)生突變的這一問題進(jìn)行研究，本次設(shè)計(jì)通過對(duì)電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，來解決這一問題。本次設(shè)計(jì)的串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源采用集成三端式穩(wěn)壓芯片LM317作為穩(wěn)壓電路的核心芯片，通過對(duì)外部電路的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)串級(jí)反饋式穩(wěn)壓電源電路的設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)采用電子仿真軟件對(duì)系統(tǒng)電路進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)。最后對(duì)電子EDA設(shè)計(jì)軟件PROTEL99SE進(jìn)行介紹。本論文詳細(xì)的敘述了本次設(shè)計(jì)的串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源各個(gè)部分的設(shè)計(jì)原理。 通過仿真實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電源能夠達(dá)到預(yù)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，同時(shí)具有較高的輸出電壓精度及實(shí)用性。

編輯：黃飛

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