直流穩(wěn)壓電源與充電電源

直流穩(wěn)壓電源與充電電源課件1第1頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月課程設計目的

（1）了解并熟悉《模擬電子電路》的一般設計方法；（2）掌握電子電路的焊接、裝配工藝及調試方法。2第2頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月一、課題名稱《直流穩(wěn)壓電源與充電電源》

3第3頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月二、主要技術指標穩(wěn)壓電源⑴輸出電壓：3V、6V兩檔。極性可轉換。⑵輸出電流：額定電流150mA。最大電流500mA。⑶額定電流輸出時，ΔUo/Uo<±10%⑷有過載保護電路。最大電流時，保護電路工作。4第4頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月充電電源⑴能對4節(jié)5號或7號可充電電池慢充電或快充電。⑵充電電流：慢充時50~60mA?？斐鋾r110~130mA。二、主要技術指標5第5頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月三、整機組成方框圖

充電電路（慢充）充電電路（快充）01I02I圖1整流濾波電路穩(wěn)壓電路0U220V~電路方案：1。橋式整流電容濾波電路2。晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電路（限流型保護）3。晶體管恒流源電路6第6頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月四、單元電路設計計算設計應由后級往前級進行。即：先設計穩(wěn)壓電路，再設計充電電路，最后設計整流濾波電路。7第7頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月1. 穩(wěn)壓電路設計

（1）方框圖保護電路電壓調整管比較放大器取樣電路基準電壓圖28第8頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）電路原理草圖

圖31. 穩(wěn)壓電路設計

9第9頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）電路元件參數(shù)計算

Ui≈Uomax+UCE1

*式中，VT1管壓降UCE1取3~8V。①

確定輸入電壓Ui

圖41. 穩(wěn)壓電路設計

10第10頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月②

確定晶體管1. 穩(wěn)壓電路設計

圖5。

VT1：Icmax=Io=150mA；

Ucemax=Ui－Uomin=Ui－3V Pcmax=IcmaxUcemax

選用ICM、BUCEO、PCM大于計算值的晶體管作VT1

VT2、VT3： 電流電壓不大，可選用普通小功率管。根據(jù)ICM、BUCEO和PCM選管。11第11頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月③

基準電壓電路計算Uz應小于Uomin（3V）。LED發(fā)光時工作電壓Uz約為1.8~2.4V，其正向特性曲線較陡，故可以代替穩(wěn)壓管。a）確定基準電壓Uz并選管圖6

則Uz=nUo－UBE31. 穩(wěn)壓電路設計

12第12頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月

b）

限流電阻R3計算圖7功率：（*阻值、功率要取標稱值）故式中，Uz取2V；IE3取(0.5~1.5)mA。式中：2mA<ID<10mA阻值：1. 穩(wěn)壓電路設計

13第13頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月④取樣電路計算圖8(a)a) Uo=Uomin時取I1=(0.05~0.1)Io1. 穩(wěn)壓電路設計

14第14頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月b)Uo=Uomax時圖8(b)計算方法與前相同：1. 穩(wěn)壓電路設計

核算輸出電壓是否滿足要求15第15頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月⑤計算比較放大器集電極電阻R1圖9式中：β1取20~50（大功率管取20）；

β2取50~100。R1由下式確定：1. 穩(wěn)壓電路設計

16第16頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月⑥限流保護電路計算圖10式中，UD可取2V計算。檢測電阻R2由下式確定：1. 穩(wěn)壓電路設計

17第17頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月2.充電電路設計圖11（a）（1）晶體管VT：Icmax=I01

Pomax=IcmaxUcemax

（選用

ICM、BUCEO、PCM大于上述計算值的晶體管）（2）LED：用紅色發(fā)光二極管。（3）VD：用硅整流二極管，IDM>I01即可。慢充電電路18第18頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）電阻計算圖12式中，LED工作電流ID可取5~10mA；

晶體管β可取50~100。2.充電電路設計Re

：Rb

：IBb01I=19第19頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月快充電電路降壓電阻R計算首先確定UCE再由下式確定R值圖11（b）選管、Rb、Re計算方法與慢充電路相同。2.充電電路設計20第20頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月3.整流濾波電路設計（1）電路原理圖圖1221第21頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）確定整流輸出電流圖13式中，取(I1+I2+I3)≈(0.1~0.2)Io

I01、I02為慢、快充電電流。3.整流濾波電路設計22第22頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）計算電源變壓器參數(shù)次級線圈電壓次級線圈電流功率根據(jù)計算的U2和P選用合適的變壓器。3.整流濾波電路設計23第23頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）確定整流二極管額定整流電流：最高反向工作電壓：3.整流濾波電路設計24第24頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）確定濾波電容容量：耐壓：式中，T=20ms（全波脈動電流周期）3.整流濾波電路設計25第25頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月五、電路原理總圖圖1426第26頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月（圖13）印制電路板圖印制電路板27第27頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月六、實習報告內容一、課題名稱二、技術指標三、整機設計方框圖四、單元電路設計1、穩(wěn)壓電路方框圖與原理圖2、穩(wěn)壓電路部分各電阻的設計計算（要有計算過程）3、充電電路原理圖4、快充充電電路的電阻Re設計計算5、整流濾波電路原理圖五、整機電路原理圖六、心得體會（設計、焊接、調試）28第28頁，課件共30頁，創(chuàng)作于2023年2月附錄

1.電阻標稱值（E24系列）1.0；1.1；1.2；1.3；1.5；1.8；2.0；2.2；2.4；2.7；3.0；3.3；3.6；3.9；4.3；4.7；5.1；5.6；6.3；6.8；7.5；8.2；9.1；9.8。電阻阻值為：標稱值×10n（單位Ω、kΩ或MΩ）29