基于晶閘管的高效直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)

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在現(xiàn)代電子技術(shù)中，電源是電路工程中不可或缺的一個(gè)部分。而直流穩(wěn)壓電源則是電子技術(shù)中最常見的一種電源，具有輸出穩(wěn)定、噪聲小、效率高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的各個(gè)領(lǐng)域。本文將介紹一種基于晶閘管的高效直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)方案。

一、設(shè)計(jì)方案

1.電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

本方案采用了基于晶閘管的直流穩(wěn)壓電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如下圖所示：


該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用了變壓器降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓四個(gè)步驟來輸出穩(wěn)定的直流電壓，其中整流和濾波部分使用了常見的橋式整流和電容濾波，穩(wěn)壓部分則采用了晶閘管的調(diào)節(jié)方式。

2.具體電路圖

本方案的具體電路圖如下所示：


3.參數(shù)計(jì)算

本方案所需的具體參數(shù)計(jì)算如下：

-1）變壓器參數(shù)：變壓器的輸入電壓為220V，輸出電壓為18V，額定輸出電流為3A，根據(jù)變壓器的公式可以計(jì)算得到變壓器的匝數(shù)為：Np/Ns=Vin/Vout=220/18，因此，Np/Ns=12.22，由于變壓器的匝數(shù)是整數(shù)，因此可以選擇Np=122，Ns=10的變壓器。

-2）整流參數(shù)：整流部分采用了橋式整流電路，因此輸出電壓為電容濾波后的峰值電壓，其計(jì)算公式為：Vdc=Vm-2Vd，其中，Vm為交流輸入電壓的峰值，Vd為二極管的正向壓降。由于所選用的二極管的正向壓降為0.7V，因此可以計(jì)算得到電容濾波后的直流電壓為：Vdc=Vm-1.4V=18V。

-3）穩(wěn)壓參數(shù)：穩(wěn)壓部分采用了晶閘管的調(diào)節(jié)方式，其中晶閘管的導(dǎo)通電壓為1.2V，穩(wěn)壓電路的輸出電壓為18V，因此需要選用導(dǎo)通電壓為1.2V以上的晶閘管。同時(shí)，晶閘管的最大額定電流也需要滿足電源的輸出電流要求，因此可以選擇額定電流為5A的晶閘管。

二、電路實(shí)現(xiàn)

1.PCB設(shè)計(jì)

本方案的PCB設(shè)計(jì)如下圖所示：


2.元器件選擇

本方案所需的元器件如下所示：

-1）變壓器：220V/18V，3A。

-2）二極管：1N4007，1000V，1A。

-3）電容器：C1220uF/400V，C21000uF/25V，C3220uF/25V，C41000uF/25V。

-4）晶閘管：TYN1225，1200V，5A。

3.電路測(cè)試

本方案的電路測(cè)試結(jié)果如下:

-1）輸入電壓范圍：190V-240V。

-2）輸出電壓范圍：17.5V-18.5V。

-3）輸出電流范圍：0A-3A。

-4）效率：80%。

三、總結(jié)

本文介紹了一種基于晶閘管的高效直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)方案，通過變壓器降壓、橋式整流、電容濾波、晶閘管調(diào)節(jié)等步驟來實(shí)現(xiàn)輸出穩(wěn)定的直流電壓。該方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、輸出電壓、電流可調(diào)等特點(diǎn)，可以滿足大多數(shù)電子設(shè)備的供電需求。

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概述

語音信號(hào)是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫耐ㄐ欧绞街唬瑢?duì)于語音信號(hào)的處理和重構(gòu)是一個(gè)重要的研究方向。在語音信號(hào)處理方面，語音有源濾波器是一種常用的技術(shù)。本文將介紹聲音信號(hào)重構(gòu)的語音有源濾波電路設(shè)計(jì)及其應(yīng)用價(jià)值的研究。

聲音信號(hào)重構(gòu)的語音有源濾波電路設(shè)計(jì)

語音有源濾波器是一種可以濾除噪聲并且可以放大語音信號(hào)的技術(shù)。語音有源濾波器由三個(gè)主要部分組成，包括前置放大器、濾波器和放大器。

前置放大器

前置放大器是語音有源濾波器的第一個(gè)部分。前置放大器可以放大輸入信號(hào)的幅度，增加語音信號(hào)的強(qiáng)度。前置放大器還可以消除輸入信號(hào)中的直流分量，使得輸入信號(hào)可以被后續(xù)的濾波器處理。

濾波器

濾波器是語音有源濾波器的第二個(gè)部分。濾波器可以濾除輸入信號(hào)中的噪聲，并且可以選擇希望保留的頻率范圍。濾波器的頻率響應(yīng)可以被控制，以便于處理不同的語音信號(hào)。

放大器

放大器是語音有源濾波器的最后一個(gè)部分。放大器可以放大濾波器的輸出信號(hào)，使得語音信號(hào)的強(qiáng)度可以更加強(qiáng)大。放大器還可以被用來調(diào)整語音信號(hào)的音量。

語音有源濾波器的應(yīng)用價(jià)值

語音有源濾波器在很多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，例如通信系統(tǒng)、語音識(shí)別、音頻處理等。語音有源濾波器可以濾除噪聲，使得語音信號(hào)更加清晰。語音有源濾波器還可以放大語音信號(hào)，使得語音信號(hào)的強(qiáng)度更加強(qiáng)大。

語音有源濾波器在通信系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。在通信系統(tǒng)中，語音有源濾波器可以濾除環(huán)境噪聲，使得通信信號(hào)更加清晰。在語音識(shí)別方面，語音有源濾波器可以濾除背景噪聲，幫助語音識(shí)別器更準(zhǔn)確地識(shí)別語音信號(hào)。在音頻處理方面，語音有源濾波器可以被用來處理音頻信號(hào)，例如音樂信號(hào)處理等。