实
验
报
告
实验课程：学生姓名：学号：
电子线路设计与测试
专业班级：指导老师：
年
月
日
f目
录
实验一
：直流稳压电源设计
实验二
：信号发生器设计
实验三
：音频功率放大电路设计
实验四
：温度控制电路设计
实验五
：实物制作
f实验一、直流稳压电源设计
一、设计任务
设计一直流稳压电源并进行仿真。
二、设计要求
基本性能指标：A1输出直流电压＋5V，负载电流200mA。B13V9V，连续可调；B2IOmax200mA；B3稳压系数Sr≤5×103；B4△UO≤5mV。扩展性能指标：扩展直流稳压电源的输出电流使10mA≤IO≤15A。
三、设计方案
直流稳压电源设计框图和直流稳压电源基本电路分别如图1和图2所示：
图1
直流稳压电源框图
图2主要原理是：
直流稳压电源基本电路
电源变压器将交流电网220V的电压降压为所需的交流电压，然后通过整流电路将交流电压变成单极性电压，再通过滤波电路加以滤除，得到平滑的直流电压。但这样的电压还随电网电压波动（一般有±10左右的波动）、负载和温度的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后，还需接稳压电路。稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压稳定。一般情况下，选用降压的电源变压器。
f整流电路主要有半波整流电路、桥式整流电路和全波整流电路，一般情况下多用桥式整流电路，桥式整流输出脉动电压平均值为：
UO12

2
0
uotdt

1

0
2U2si
tdt
22

U2090U2
通过每只二极管的平均电流为：
IO
每只二极管承受的最大反向电压为：
UO045U22RLRL
URM2U2
滤波电路亦可分为电容滤波、电感滤波、Π型滤波等多种滤波电路，而在小功率电源电路设计中多用电容滤波电路。当在接上滤波电容后，UO会明显增大，其大小与时间常数RLC有关，通常情况下，RLC＝35T2（T为电网电压周期）。稳压电路有二极管稳压电路、串联型稳压电路和集成稳压电路等，可根据具体要求选择合适的电路形式（具体原理可查阅相关资料）。稳压电源的性能指标：最大输出电流IOmax：电源的输出电压UO应不随负载电流IOL而变化，随着负载RL阻值的减少，IOL增大，UO减小，当UO的值下降5时，此时流经负载的电流定义为IOmax（记下IOmax后迅速增大RL，以减小稳压电源的功耗）。输出电压：指稳压电源的输出电压，也是稳压器的输出电压。当输入电压为额定值时，可直接用电压表测量。纹波电压：指叠加在输出电压UO上的交流分量。可用示波器观测其峰峰值或者有r