1、直流穩壓電源電路設計學 院： 信息與控制工程學院專 業： 電氣工程及其自動化班 級： 09-2班 姓 名： 張志福 張成錦 張禹 田殿喜學 號： 09053225 09053223 09053224 0905321720 11年 6月 17日目 錄1.課程設計目的22.課程設計任務和要求23.設計內容34.元器件清單35.設計總結6參考書目1.課程設計目的1）結合所學的電子電路的理論知識完成直流穩壓電源課程設計；2）通過該設計學會并掌握常用電子元器件的選擇和使用方法；3）提高自己綜合分析問題和解決問題的能力。2.課程設計任務和要求2.1課程設計任務（1） 利用7809、7909設計一個輸出（9

2、12）V、1A的直流穩壓電源；2.2課程設計要求1) 輸出電壓可調：（912）V 輸出電流：I=1A 2）直流穩壓電源是一種將220V工頻交流電轉換成穩壓輸出的直流電壓的裝置，直流穩壓電源包括變壓器，整流，濾波，穩壓電路，負載組成。其框圖如圖1顯示電路 圖1設計報告內容3. 電路圖;3.1穩壓電源的電路圖:圖13.2顯示部分的電路：圖2 單片機仿真程序：#include unsigned char code dispbitcode=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f; unsigned char code dispcode=0x3f,0x06,0x

3、5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00; unsigned char dispbuf8=10,10,10,10,10,0,0,0; unsigned char dispcount; /用來計數unsigned char getdata; unsigned int temp; long int i; unsigned int R1; sbit ST=P30; sbit OE=P31; sbit EOC=P32; sbit CLK=P33; void main(void) ST=0; OE=0; ET0=1;/容許定時器中斷 ET1=1;/容許外部中

4、斷 EA=1; /CPU中斷開 TMOD=0x12;/000100 TH0=216;/在方式二下，16位 TL0=216; TH1=(65536-5000)/256; TL1=(65536-5000)%256; TR1=1; TR0=1; ST=1; ST=0; while(1) if(EOC=1)/轉換結束 OE=1;/容許讀數 getdata=P0;/將P0的數據付給getdata OE=0;/使數字輸出端為0，處于高阻態，不容許讀數 i=getdata*196;dispbuf5=i/10000;/輸出緩沖 i=i%10000; dispbuf6=i/1000;i=i%1000; disp

5、buf7=i/100; ST=1;/寄存器復位 ST=0; /開始ADC轉換 void t0(void) interrupt 1 using 0 CLK=CLK; /每發生一次中斷CLK取反 void t1(void) interrupt 3 using 0 TH1=(65536-6000)/256; TL1=(65536-6000)%256; P2=0xff;/P2端全置1 P1=dispcodedispbufdispcount; P2=dispbitcodedispcount;/不斷變化 if(dispcount=5) P1=P1 | 0x80; dispcount+; if(dispco

6、unt=8) dispcount=0; 4. 元器件二極管、LM7809、LM7909、電容、電阻、SDC0808、AT89C51、晶振12MHz、開關、滑動變阻器。5. 各個部分參數估算7809和7909的下降電壓：D =2V。7909的典型輸出值為：VO=-9V。7809的典型輸出值為：VO=+9V。估計輸入的電壓要超過11V,要是輸出電壓達到規定的值還得加放大器。6.各部分功能的介紹和設計方案選擇及詳細參數的說明 1）、電源變壓器：是降壓變壓器，它將電網220V交流電壓變換成符合需要的交流電壓，并送給整流電路，變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。電網電壓為:220V7809和7909的下

7、降電壓：D =2V。7909的典型輸出值為：VO=-9V。7809的典型輸出值為：VO=+9V。所以輸入集成穩壓模塊的電壓：VI=VO +VD=9+2=11V所以變壓器的變比為：n=電網電壓/VI=220/11=20 2）、整流電路：利用單向導電元件，把50Hz的正弦交流電變換成脈動的直流電UL=15VU2=UL/1.2=12.5V 二極管所承受的最大反向電壓：URM=U2 =11=15.56V輸出的交直流平均值：U(AV)=UL=整流管正向電流為： 3）、濾波電路：可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分加以濾除，從而得到比較平滑的直流電壓。=RLC=5T/2; T=1/50=0.02S;

8、=RLC=5T/2=0.05;4） 、穩壓電路：穩壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩定，不隨交流電網電壓和負載的變化而變化。根據設計所要求的性能指標，選擇集成三端穩壓器。由數據手冊知：7809和7909的下降電壓：D =2V。7909的典型輸出值為：VO=-9V。7809的典型輸出值為：VO=+9V。內含有過熱，過流和過載保護電路。輸出電流可達1A，雖然是固定的三端穩壓原件，但在起外端加不同的元器件可得不同的電壓和電流。具有安全可靠，性能優良、不易損壞、使用方便等優點。5） 、顯示部分的電路：為了使用戶能比較直觀的了解當前所調到的電壓的大小，增加了顯示電路。因為輸出的電壓是由滑動變阻器控制的，這

9、就導致不能直觀的得到滑動變阻器調出的電壓。為了解決這個問題想到了要顯示輸出的電壓值，而數字萬用表很好的做到這一點，所以顯示電路仿照了數字萬用表的功能。在數字萬用表中用的是ICL7106系列的芯片，能驅動LED進行顯示，其中ICL7126的能耗更低僅為ICL7106的1/18，是將測得的數值經過A/D轉換后輸出的最佳選擇，但是仿真時在multisim和poteus ISIS 的元件庫中都沒找到對應的元器件，所以在本次設計的電路中是由單片機和其他元器件配合做了一個A/D轉換模塊，接著將轉換后的數字量顯示在數碼管上。這個顯示電路可能在實際生活中由于考慮到成本和器件體積以及可靠性方面的因素不會有大的應

10、用，但在功能上確實實現了直觀的顯示電壓的目標7、仿真波形:圖3，輸入的波形圖4 整流后的波形 圖5 濾波之后的電路 經三端穩壓器之后的波形8設計總結通過這次課程內容的自我學習和課程任務的自我實踐設計，不但激發了我們自己學習和理解知識的熱情，而且舍我們樹立起了自覺應用自身的知識理論轉化能力的意識。在整個實際過程中遇到了不少難處，但是通過我們上網查詢和別的同學交流的方法解決了。總結整個實際過程，我們學到了一些東西:(1) 、在整個實際過程中我們總結的方法是先頂層框架設計后底層具體模塊設計的方法。比如在這個設計過程中我們必須先確定所設計的穩壓源屬于什么類型的(穩壓單電壓輸出，正負穩壓輸出，正負可調輸出還是恒流源），然后定該電路應由哪幾部分構成及其各個部分的基本功能。在底層是集中應該做的就是根據設計的要求具體計算理論值，查數據手冊選用符合要求的元件器件