LM317可調穩(wěn)壓電源制作報告.doc

電子制作設計報告題 目： LM317型可調穩(wěn)壓電源學 號： 38381115117姓 名： 張宏教 學 院： 信息工程學院專業(yè)班級： 2015級 軟件班指導教師： 張輝完成時間： 2015年11月12日目 錄1. 課程實踐目的12. 硬件電路制作22.1電路理論分析22.2主要制作過程和步驟22.3制作過程中注意事項23. 測試方案與測試結果33.1測試儀器33.2作品測試及性能數(shù)據34. 制作總結31. 課程實踐目的該設計主要利用可調式穩(wěn)壓器LM317實現(xiàn)直流穩(wěn)壓電源的正負輸出可調性。整個電源主要由變壓器、整流電路、濾波電路，以及穩(wěn)壓電路幾部分組成。其體積小，穩(wěn)定性好且性價比較高。而且靈活的可調性，控制效果良好。該電源可廣泛運用于電力電子、儀表、控制等實驗場合。2. 硬件電路制作2.1電路理論分析LM317 是美國國家半導體公司的三端可調正穩(wěn)壓器集成電路。我國和世界各大集成電路生產商均有同類產品可供選用，是使用極為廣泛的一類串連集成穩(wěn)壓器。 LM317 的輸出電壓范圍是 1.2V 至 37V，負載電流最大為 1.5A。它的使用非常簡單，僅需兩個外接電阻來設置輸出電壓。此外它的線性調整率和負載調整率也比標準的固定穩(wěn)壓器好。LM317 內置有過載保護、安全區(qū)保護等多種保護電路。 通常 LM317 不需要外接電容，除非輸入濾波電容到 LM317 輸入端的連線超過 6 英寸（約 15 厘米）。使用輸出電容能改變瞬態(tài)響應。調整端使用濾波電容能得到比標準三端穩(wěn)壓器高的多的紋波抑制比。LM317 能夠有許多特殊的用法。比如把調整端懸 一般當整流輸出電流大時， 必須用電解電容濾波穩(wěn)壓；輸出電流小時， 用一般電容或電解電容濾波都可以，如果對直流輸出電壓有紋波系數(shù)要求或者為了防止高頻噪音，用電解電容和小容量無極性電容并聯(lián)使用效果較好。小容量電容可濾掉脈動直流中的高次諧波，電解電容濾掉大幅值的低頻成分，穩(wěn)壓范圍寬、效果好。穩(wěn)壓范圍寬、效果好。整流濾波電路對電容器的容量和耐壓值要求不是太高，一般根據輸出電流大小估算電容器的容量， 輸出電流大，容量就大； 電流小，容量就小。但是， 容量太大會降低輸出電壓值，太小則會導致電壓脈動大、不穩(wěn)定。 故C1選擇耐壓大于16V、容量470-2200F的電解電容均可。C2選用普通的磁片電容即可，容量為10104=100000PF=0.1F。C3的選擇類似于C1，電阻選用1/8W的小型電阻。 LM317三端可調雙電源穩(wěn)壓電路，正輸出電壓是可調的。電路中的VREF=V31(或V21)=1.2V，R1和R2=(120240),為保證空載情況下輸出電壓穩(wěn)定，R1和R2不宜高于240。 R2和R2的大小根據輸出電壓調節(jié)范圍確定。 變壓器的選擇。輸出電壓為36V，最大電流可達100mA，因此變壓器的功率必須為6W以上，輸出電壓為兩個15V的變壓器。2.2主要制作過程和步驟電容愈大電路帶負載的能力愈強，濾波效果愈好；電流平均值愈大(即負載電阻的RL愈小)，電壓平均值愈低。為減小輸出電壓的脈動成分，采用的濾波電容器的容值越大越好，交流電源的頻率越高越好。目前在計算機、電視機等電子設備中采用了高頻整流電源，它的濾波電容的容量就比50赫茲工頻交流電的濾波電容小得多。 （3）穩(wěn)壓部分 集成串聯(lián)型穩(wěn)壓電路有三個引腳，分別為輸入端，輸出端和公共端，因而稱為三端穩(wěn)壓器。按功能可分為固定式穩(wěn)壓電路和可調式穩(wěn)壓電路；前者的輸出電壓不能進行調節(jié)，為固定值；后者可通過外接元件使輸出電壓得到很寬的調節(jié)范圍。便于實時控制，此設計采用可調式三端穩(wěn)壓器LM317。 LM317可調式三端穩(wěn)壓器有三個引出端，分別為輸入端、輸出端和電壓調整端(簡稱調整端)。調整端是基準電壓電路的公共端，其典型值為125V。其典型線性調整率為0.01，負載調整率為0.1，80dB的紋波抑制比，其工作溫度范圍為o至+125。 LM317可調式三端穩(wěn)壓依靠外接電阻來調節(jié)輸出電壓的，為保證輸出電壓的精度和穩(wěn)定性，要選擇精度高的電阻，同時電阻要緊靠穩(wěn)壓器，防止輸出電流在連線上產生誤差電壓。 為了減小電位器上的紋波電壓，可在其上并聯(lián)了一個lo的電容，由于電容容量較大，一旦輸入端斷開，電容將從穩(wěn)蘸器輸出端向穩(wěn)壓器放電，易使穩(wěn)壓器損壞，因此在穩(wěn)壓器的輸入端和輸出端之間跨接一個二極管，并置在輸出短路時，曦套將向穩(wěn)壓器調熬端放電，并使調整管發(fā)射結反偏，為了保護穩(wěn)壓器，故加一個二極管。利用電容可以抵消輸入線較長時的電感效應，以防止電路產生壹激振蕩，其容量較小，一般小于1，故在此選擇0.1。 一般當整流輸出電流大時， 必須用電解電容濾波穩(wěn)壓；輸出電流小時， 用一般電容或電解電容濾波都可以，如果對直流輸出電壓有紋波系數(shù)要求或者為了防止高頻噪音，用電解電容和小容量無極性電容并聯(lián)使用效果較好。小容量電容可濾掉脈動直流中的高次諧波，電解電容濾掉大幅值的低頻成分，穩(wěn)壓范圍寬、效果好。穩(wěn)壓范圍寬、效果好。整流濾波電路對電容器的容量和耐壓值要求不是太高，一般根據輸出電流大小估算電容器的容量， 輸出電流大，容量就大； 電流小，容量就小。但是， 容量太大會降低輸出電壓值，太小則會導致電壓脈動大、不穩(wěn)定。2.3制作過程中注意事項制作時，穩(wěn)壓電源LM317的三個腳不要接錯，接通電源后，先測量一下電源變壓器的次級應有12V交流電壓輸出。經整流、濾波后，在LM317的腳對地要有15V左右的直流電壓。否則要檢查裝置是否有錯，元件是否完好。要注意各元件的正負極的焊接是否正確，焊接時不要過長時間讓電烙鐵與元件引腳接觸，以免溫度過高燒壞元件。3. 測試方案與測試結果3.1測試儀器 220V的電源、一顆工作電壓為315v的小燈泡。3.2作品測試及性能數(shù)據將小燈泡接在LM317的輸出電源上，將LM317電源從最小調到最大，可以發(fā)現(xiàn)隨著LM317電源的數(shù)顯值得增大燈泡逐漸變亮。測試結果表明LM317可調穩(wěn)壓電源制作成功。4. 制作總結本系統(tǒng)主要以三端可調式集成穩(wěn)壓器LM317為核心部件，并結合蓽片瓿等原理。該電源具有輸出電壓范圍寬，輸出電流大，性能穩(wěn)定等優(yōu)點。能較好地進行數(shù)字