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PAGEPAGE3目錄摘要………1一、設(shè)計(jì)題目與要求………21、設(shè)計(jì)題目………………22、設(shè)計(jì)要求………………2二、設(shè)計(jì)思路及框架圖……3三、設(shè)計(jì)原理圖……………4四、各部分電路介紹………51、光電轉(zhuǎn)換電路…………52、穩(wěn)壓電路……………53、充電和指示部分……64、過(guò)充保護(hù)電路………13五、元器件的選擇……141、太陽(yáng)能電池的介紹與選擇………142、三端集成穩(wěn)壓器的原理與選用..19六、謝辭…………23七、參考文獻(xiàn)…………22八、附錄………………24摘要手機(jī)作為信息社會(huì)的一種通用商品,如今在世界范圍內(nèi)得到廣泛的普及,而作為手機(jī)能源的提供者—電池的儲(chǔ)能總是十分有限,幾乎所有的用戶都曾遇到過(guò)外出或通話過(guò)程中電池耗盡的尷尬,尤其是對(duì)于經(jīng)常在野外作業(yè)的用戶來(lái)說(shuō),在遠(yuǎn)離市電的環(huán)境下,電池的耗盡為我們的通信帶來(lái)極大的不便,而太陽(yáng)能作為一種可再生能源逐步在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。太陽(yáng)能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源,也是清潔能源,不產(chǎn)生任何的環(huán)境污染。若能以太陽(yáng)能電池組件為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)出成本低廉的太陽(yáng)能手機(jī)充電器,直接完成太陽(yáng)能輻射到電能轉(zhuǎn)換,必然會(huì)為個(gè)人移動(dòng)通信帶來(lái)極大的方便。本設(shè)計(jì)主要完成了具有不同于目前市場(chǎng)銷售的同類產(chǎn)品的太陽(yáng)能手機(jī)充電器的設(shè)計(jì)工作。該設(shè)計(jì)電路包括光電轉(zhuǎn)換電路、穩(wěn)壓電路、充電和顯示電路、過(guò)充保護(hù)電路。該充電器工作穩(wěn)定、可靠,使用靈活。太陽(yáng)能作為一種沒(méi)有任何污染的、易取的綠色能源若能應(yīng)用到消費(fèi)類產(chǎn)品中,對(duì)于改善地球的整體的能源狀況和環(huán)境有著非常重要的意義.關(guān)鍵詞:光電傳感器、穩(wěn)壓電路、充電顯示電路、過(guò)充保護(hù)電路一、設(shè)計(jì)題目與要求1、設(shè)計(jì)題目太陽(yáng)能手機(jī)充電器的設(shè)計(jì)與制作2、設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容:太陽(yáng)能極板的設(shè)計(jì)、充電控制電路的設(shè)計(jì)、電壓電流控制與顯示電路二、設(shè)計(jì)思路及框架圖此太陽(yáng)能手機(jī)充電器設(shè)計(jì)中是利用光生伏特效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換成電能,其電能通過(guò)穩(wěn)壓器可直接給手幾電池充電,也可將電能儲(chǔ)存于蓄電池,在無(wú)太陽(yáng)光時(shí)對(duì)手機(jī)充電。其基本框圖如下:圖2-1設(shè)計(jì)框圖三、設(shè)計(jì)原理圖圖3-1設(shè)計(jì)原理圖四、各部分電路介紹1、光電轉(zhuǎn)換電路光電傳感器是指能夠?qū)⒖梢?jiàn)光轉(zhuǎn)換成某種電量的傳感器。下圖為光電脈沖傳感器的應(yīng)用電路圖。圖4-1光電脈沖轉(zhuǎn)換電路2、穩(wěn)壓電路由于光能轉(zhuǎn)換的電能不穩(wěn)定需穩(wěn)壓電路來(lái)完成電壓的穩(wěn)定工作。此設(shè)計(jì)中的穩(wěn)壓電路主要由集成穩(wěn)壓器CW7805、電容及用于防止電流回流的二極管組成。其組成電路如下:圖4-2穩(wěn)壓電路3、充電和指示部分隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,構(gòu)成充電電路的集成塊越來(lái)越多,并且都具有自己的特點(diǎn)。下面我以LM324集成塊為核心,設(shè)計(jì)一下充電電路:本文介紹的自制充電器用LM324的4個(gè)運(yùn)算放大器作為比較器,用TL431設(shè)置電壓基準(zhǔn),用S8550作為調(diào)整管,把輸入電壓降壓,對(duì)電池進(jìn)行充電,其原理電路見(jiàn)圖1。其特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單、工作可靠、無(wú)需調(diào)整、元器件容易購(gòu)買等,下面分幾個(gè)部分進(jìn)行介紹。圖4-3充電和顯示部分電路原理圖4.3.1外接穩(wěn)壓過(guò)后的電源、二極管VD1后由電容C1濾波。VD1起保護(hù)作用,防止外接電源極性反接時(shí)損壞TL431。R3、R4、R5和TL431組成基準(zhǔn)電壓Vref,根據(jù)圖中參數(shù)Vref=2.5×(390+820)/820=3.70(v),這個(gè)數(shù)據(jù)主要是針對(duì)鋰電池充電而設(shè)計(jì)(單節(jié)鋰電池充電充滿后電壓約為3.70V)。4.3.2(1)工作原理接入電源,電源指示燈LED(VD2)點(diǎn)亮。裝入電池(參考圖片,實(shí)際上是用導(dǎo)線引出到電池盒,電池裝在電池盒中),當(dāng)電池電壓低于Vref時(shí),IC1-1輸出低電平,VT1導(dǎo)通,輸出大電流給電池充電。此時(shí),VT1處于放大狀態(tài)-這是因?yàn)殡姵仉妷汉?VD4壓降的和約為3.2V(假設(shè)開(kāi)始充電時(shí)電池電壓約為2.5V),而經(jīng)VD1后的電壓大約5.OV,所以,VT1的發(fā)射極-集電極壓差遠(yuǎn)大于0.2V,當(dāng)充電電流為300mA時(shí),VT1發(fā)熱比較嚴(yán)重,所以最好用PT=625mW的S8550,或者適當(dāng)增大基極電阻以減小充電電流(注:由于LM324低電平驅(qū)動(dòng)能力較小,實(shí)測(cè)IC1-2,IC1-4輸出低電平并不是0V,而是約為0.8V)。(2)充電的指示首先看IC1-3的工作情況:其同相端1O腳通過(guò)R13接Vref,R14接成正反饋,反相端9腳外接電容,并有一負(fù)反饋通路,所以,它實(shí)際上構(gòu)成了滯回比較器。剛開(kāi)始時(shí)C2上端沒(méi)有電壓,則IC1-3輸出高電平。這個(gè)高電平有兩個(gè)放電通路,一個(gè)通路是通過(guò)R14反饋到10腳,另一通路是經(jīng)電阻R15對(duì)電容C2充電,當(dāng)充電的電壓高于10腳電壓V+時(shí),比較器翻轉(zhuǎn)輸出低電平;與此同時(shí),由于R14的反饋?zhàn)饔茫?0腳電壓立即下跳到V-,這時(shí),電容C2通過(guò)電阻R15放電,當(dāng)放電的電壓小于10腳電壓V-時(shí),比較器再次翻轉(zhuǎn)輸出高電平,由于R14的反饋?zhàn)饔茫?0腳電壓立即上跳到V+,此后電路一直重復(fù)上述過(guò)程,因此,IC1-3的輸出為頻率固定的方波信號(hào)。其次看IC1-4的工作情況:電池電壓經(jīng)R2、R16分壓,接IC1-4的12腳,因?yàn)镽2<<R16,所以輸入IC1-4的12腳電壓基本上略低于電池電壓,顯然它更低于其l3腳電壓因此,IC1-4輸出穩(wěn)定的低電平。結(jié)合上面的討論,我們可以看出,加在R12和VD3通路一端為頻率固定的方波電壓,另一端為穩(wěn)定的低電平,因此,發(fā)光二極管VD3會(huì)周期性點(diǎn)亮,給人一閃一閃的感覺(jué)。電路圖如圖圖4-4充電指示電路最后看IC1-1的工作情況:當(dāng)IC1-2輸出低電平時(shí),顯然IC1-1的3腳為低電平,而其2腳通過(guò)R1接Vref所以,IC1-1也輸出低電平。結(jié)合上面的討論,我們可以看出,R11和VD5兩端電壓差為零,因此,VD5(飽和指示)不能點(diǎn)亮!電路圖如圖3圖4-5充電飽和指示電路另外,由于IC1-1輸出低電平,無(wú)論IC1-3的9腳電壓如何變化(電容充、放電在該腳形成三角波電壓)都不會(huì)受IC1-1輸出的影響—因?yàn)镮C1-3的9腳電壓(要么高到V+,要么低到V-)始終高于IC1-1的輸出,VD6反偏截止!所以,這種狀態(tài)下,三只指示燈的工作情況分別為:VD2點(diǎn)亮,指示電源正常;VD3閃爍,指示電池充電正常;VD5不亮。4.3.3當(dāng)充電一段時(shí)間后,電池電壓慢慢上升到接近Vref時(shí),IC1-2輸出電壓慢慢上升,于是,流過(guò)R7的電流慢慢減小,即流經(jīng)VT1基極的電流慢慢減小,因此VT1輸出的電流也會(huì)慢慢減小,但電池電壓還會(huì)持續(xù)不斷地緩慢上升,當(dāng)電池電壓幾乎等于Vref時(shí),IC1-2會(huì)輸出較高電壓,這時(shí)IC1-1的3腳電壓高于2.8OV(反相端2腳的輸入端電壓),比較器翻轉(zhuǎn)輸出高電平。該電壓有兩個(gè)作用:一方面會(huì)使VD5正偏導(dǎo)通被點(diǎn)亮(此時(shí),IC1-4輸出還是低電平),指示充電飽和;另一方面VD6也正偏導(dǎo)通,而R17很小,實(shí)際上是強(qiáng)制C2上端為高電平,所以IC1-3的9腳電壓高于10腳電壓,IC1-3被強(qiáng)迫輸出低電平,VD3因無(wú)正偏壓而熄滅。

雖然,從外在的表現(xiàn)看充電燈熄滅,飽和燈點(diǎn)亮在某一時(shí)刻瞬間轉(zhuǎn)換完成,但是實(shí)際上充電過(guò)程卻是逐漸過(guò)渡的:當(dāng)電池電壓遠(yuǎn)低于Vref時(shí)持續(xù)大電流充電,當(dāng)電池電壓接近于時(shí)充電電流慢慢減小,直至逐漸充電趨近零——即使飽和燈點(diǎn)亮?xí)r,小電流充電仍在繼續(xù)!所以這種狀態(tài)下,三只指示燈的工作情況分別為:VD2點(diǎn)亮,指示電源正常;VD3不亮;VD5點(diǎn)亮(飽和指示,小電流充電)。4.3.4從上面2、3內(nèi)容的分析中可以看出,無(wú)論電路是大電流或小電流充電,IC1-4的輸出一直是“低電平”,好像它沒(méi)有什么作用似的,還不如直接把VD3、VD5負(fù)極接“地”?剛開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí),確實(shí)沒(méi)有考慮用IC1-4,把VD3、VD5的負(fù)極直接接地。然而,當(dāng)制作好后通電工作時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題:當(dāng)不裝電池通電時(shí),飽和指示燈VD5點(diǎn)亮—顯然不合適!因?yàn)?,沒(méi)裝電池時(shí)VT1處于微導(dǎo)通狀態(tài),IC1-2的5腳電壓高于,IC1—2輸出高電平,于是IC1-2也輸出高電平,VD5點(diǎn)亮。若在原理圖中接入IC1-4,沒(méi)裝電池時(shí)VT1處于微導(dǎo)通狀態(tài),IC1-4的12腳電壓也會(huì)高于,因此,IC1-4輸出高電平,這樣VD5就不能點(diǎn)亮。需要說(shuō)明一點(diǎn),外接輸入電壓不能太高,也不能太低。輸入電壓太高,大電流充電時(shí)調(diào)整管發(fā)熱嚴(yán)重;另一方面,IC1-2輸出高電平的時(shí)間會(huì)因?yàn)殡娫措妷狠^高而提前超過(guò)Vref(設(shè)定值),這樣就會(huì)給我們一個(gè)錯(cuò)覺(jué),電池很快就充滿了!實(shí)際上并非如此。輸入電壓太低也不好,同上面的分析一樣,IC1-2輸出高電平的時(shí)間會(huì)因?yàn)殡娫措妷狠^低而遲后,更有甚者,也可能永遠(yuǎn)達(dá)不到充電指示燈一直閃爍,但大電流充電過(guò)程早已結(jié)束。所以,外接電壓太高或太低,充電和飽和指示的狀態(tài)是不準(zhǔn)確的。4、過(guò)充保護(hù)電路在充電過(guò)程中,隨著電池電壓的升高,充電電流逐漸減小,為避免電池過(guò)充影響電池壽命,在電路中加入了過(guò)充保護(hù)電路。在此設(shè)計(jì)中運(yùn)用電阻R17和二極管VD6及充電顯示電路構(gòu)成過(guò)充保護(hù)電路。其圖如下:圖4-6過(guò)充保護(hù)電路當(dāng)電壓接近飽和狀態(tài)時(shí),該電路啟動(dòng),使電路進(jìn)入涓流充電狀態(tài),直至電池達(dá)到飽和狀態(tài)為止。五、元器件的選擇1、太陽(yáng)能電池的介紹與選擇太陽(yáng)能電池原理太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上,形成新的空穴-電子對(duì),在p-n結(jié)電場(chǎng)的作用下,空穴由n區(qū)流向p區(qū),電子由p區(qū)流向n區(qū),接通電路后就形成電流。這就是光電效應(yīng)太陽(yáng)能電池的工作原理。下面以硅太陽(yáng)能電池為例加以具體介紹。太陽(yáng)能電池發(fā)電的原理主要是半導(dǎo)體的光電效應(yīng),一般的半導(dǎo)體主要結(jié)構(gòu)如下:圖5-1一般半導(dǎo)體主要結(jié)構(gòu)圖圖中,正電荷表示硅原子,負(fù)電荷表示圍繞在硅原子旁邊的四個(gè)電子。當(dāng)硅晶體中摻入其他的雜質(zhì),如硼、磷等,當(dāng)摻入硼時(shí),硅晶體中就會(huì)存在著一個(gè)空穴,它的形成可以參照下圖:圖5-2摻入硼原子的硅晶體結(jié)構(gòu)圖圖中,正電荷表示硅原子,負(fù)電荷表示圍繞在硅原子旁邊的四個(gè)電子。而黃色的表示摻入的硼原子,因?yàn)榕鹪又車挥?個(gè)電子,所以就會(huì)產(chǎn)生入圖所示的藍(lán)色的空穴,這個(gè)空穴因?yàn)闆](méi)有電子而變得很不穩(wěn)定,容易吸收電子而中和,形成P(positive)型半導(dǎo)體。

同樣,摻入磷原子以后,因?yàn)榱自佑形鍌€(gè)電子,所以就會(huì)有一個(gè)電子變得非?;钴S,形成N(negative)型半導(dǎo)體。黃色的為磷原子核,紅色的為多余的電子。如下圖:

圖5-3摻入磷原子的硅晶體結(jié)構(gòu)圖N型半導(dǎo)體中含有較多的空穴,而P型半導(dǎo)體中含有較多的電子,這樣,當(dāng)P型和N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起時(shí),就會(huì)在接觸面形成電勢(shì)差,這就是PN結(jié)。當(dāng)P型和N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起時(shí),在兩種半導(dǎo)體的交界面區(qū)域里會(huì)形成一個(gè)特殊的薄層),界面的P型一側(cè)帶負(fù)電,N型一側(cè)帶正電。這是由于P型半導(dǎo)體多空穴,N型半導(dǎo)體多自由電子,出現(xiàn)了濃度差。N區(qū)的電子會(huì)擴(kuò)散到P區(qū),P區(qū)的空穴會(huì)擴(kuò)散到N區(qū),一旦擴(kuò)散就形成了一個(gè)由N指向P的“內(nèi)電場(chǎng)”,從而阻止擴(kuò)散進(jìn)行。達(dá)到平衡后,就形成了這樣一個(gè)特殊的薄層形成電勢(shì)差,這就是PN結(jié)。當(dāng)晶片受光后,PN結(jié)中,N型半導(dǎo)體的空穴往P型區(qū)移動(dòng),而P型區(qū)中的電子往N型區(qū)移動(dòng),從而形成從N型區(qū)到P型區(qū)的電流。然后在PN結(jié)中形成電勢(shì)差,這就形成了電源。太陽(yáng)能發(fā)電方式太陽(yáng)能發(fā)電有兩種方式,一種是光—熱—電轉(zhuǎn)換方式,另一種是光—電直接轉(zhuǎn)換方式。(1)光—熱—電轉(zhuǎn)換方式通過(guò)利用太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱能發(fā)電,一般是由太陽(yáng)能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換成工質(zhì)的蒸氣,再驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。前一個(gè)過(guò)程是光—熱轉(zhuǎn)換過(guò)程;后一個(gè)過(guò)程是熱—電轉(zhuǎn)換過(guò)程,與普通的火力發(fā)電一樣.太陽(yáng)能熱發(fā)電的缺點(diǎn)是效率很低而成本很高,估計(jì)它的投資至少要比普通火電站貴5~10倍。(2)光—電直接轉(zhuǎn)換方式該方式是利用光電效應(yīng),將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能,光—電轉(zhuǎn)換的基本裝置就是太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池是一種由于光生伏特效應(yīng)而將太陽(yáng)光能直接轉(zhuǎn)化為電能的器件,是一個(gè)半導(dǎo)體光電二極管,當(dāng)太陽(yáng)光照到光電二極管上時(shí),光電二極管就會(huì)把太陽(yáng)的光能變成電能,產(chǎn)生電流。當(dāng)許多個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)就可以成為有比較大的輸出功率的太陽(yáng)能電池方陣了。太陽(yáng)能電池是一種大有前途的新型電源,具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn).太陽(yáng)能電池壽命長(zhǎng),只要太陽(yáng)存在,太陽(yáng)能電池就可以一次投資而長(zhǎng)期使用;與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比,太陽(yáng)能電池不會(huì)引起環(huán)境污染;太陽(yáng)能電池可以大中小并舉,大到百萬(wàn)千瓦的中型電站,小到只供一戶用的太陽(yáng)能電池組,這是其它電源無(wú)法比擬的。5.1.3太陽(yáng)能電池按結(jié)晶狀態(tài)可分為結(jié)晶系薄膜式和非結(jié)晶系薄膜式(以下表示為a-)兩大類,而前者又分為單結(jié)晶形和多結(jié)晶形。按材料可分為硅薄膜形、化合物半導(dǎo)體薄膜形和有機(jī)膜形,而化合物半導(dǎo)體薄膜形又分為非結(jié)晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化鋅(Zn3p2)等。太陽(yáng)能電池根據(jù)所用材料的不同,太陽(yáng)能電池還可分為:硅太陽(yáng)能電池、多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池、聚合物多層修飾電極型太陽(yáng)能電池、納米晶太陽(yáng)能電池、有機(jī)太陽(yáng)能電池,其中硅太陽(yáng)能電池是目前發(fā)展最成熟的,在應(yīng)用中居主導(dǎo)地位。下面以硅太陽(yáng)能電池為例介紹。硅太陽(yáng)能電池分為單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池和非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池三種。單晶硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率最高,技術(shù)也最為成熟。在實(shí)驗(yàn)室里最高的轉(zhuǎn)換效率為24.7%,規(guī)模生產(chǎn)時(shí)的效率為15%。在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位,但由于單晶硅成本價(jià)格高,大幅度降低其成本很困難,為了節(jié)省硅材料,發(fā)展了多晶硅薄膜和非晶硅薄膜做為單晶硅太陽(yáng)能電池的替代產(chǎn)品。多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池與單晶硅比較,成本低廉,而效率高于非晶硅薄膜電池,其實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率為18%,工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率為10%。因此,多晶硅薄膜電池不久將會(huì)在太陽(yáng)能電地市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位。非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池成本低重量輕,轉(zhuǎn)換效率較高,便于大規(guī)模生產(chǎn),有極大的潛力。但受制于其材料引發(fā)的光電效率衰退效應(yīng),穩(wěn)定性不高,直接影響了它的實(shí)際應(yīng)用。如果能進(jìn)一步解決穩(wěn)定性問(wèn)題及提高轉(zhuǎn)換率問(wèn)題,那么,非晶硅大陽(yáng)能電池?zé)o疑是太陽(yáng)能電池的主要發(fā)展產(chǎn)品之一。5.1.4在此設(shè)計(jì)中由于硅太陽(yáng)能電池構(gòu)造簡(jiǎn)單,成本低,故選擇硅太陽(yáng)能電池。2、三端集成穩(wěn)壓器的原理與選用5.2.1三端集成穩(wěn)壓器的原理集成穩(wěn)壓電路是現(xiàn)代電子儀器、設(shè)備所必需的部件。集成穩(wěn)壓電路就其工作原理可分為串聯(lián)型穩(wěn)壓電路和開(kāi)關(guān)型集成穩(wěn)壓電路,而每類集成穩(wěn)壓電路又有許多種型號(hào),特別是DC-DC變換方式的不同,使開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓源又分為多種(變壓器反激式DC-DC變換器、降壓式DC-DC變換器、升壓式DC-DC變換器)。下面我以三端式串聯(lián)穩(wěn)壓源為例做一簡(jiǎn)單的介紹:串聯(lián)式穩(wěn)壓源實(shí)際上是由具有電壓負(fù)反饋的直流放大器構(gòu)成的。其電路框圖如下圖所示:圖5-3三端穩(wěn)壓器7805方框圖與實(shí)物圖穩(wěn)壓過(guò)程如下:當(dāng)輸出電壓v0增高時(shí)取樣電壓vs也增高。vs與VR基準(zhǔn)電壓之差增大,誤差比較管輸出的倒相電壓增大,使調(diào)整功率放大器輸出電流減小,即調(diào)整功率放大器兩端電壓增大,從而v0輸出電壓下降,也就是說(shuō)v0基本不增加,實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)壓作用。由以上可見(jiàn)串穩(wěn)型穩(wěn)壓源調(diào)整功放兩端有一定直流電壓,由流過(guò)相當(dāng)于負(fù)載電流的直流電流,所以調(diào)整功放電路消耗較大功率。這不僅使調(diào)整功放易發(fā)熱損壞(如果不是調(diào)整功放電路過(guò)熱,需選允許功耗大的器件)。而且效率很低,造成電能的浪費(fèi)。所以這種穩(wěn)壓源適于需用較小電流(小于數(shù)百mA),輸出電壓較低(數(shù)十V以下)的場(chǎng)合。這種電源使用較簡(jiǎn)便,而且對(duì)周圍電路產(chǎn)生的干擾噪聲較小。5.2.2三端集成穩(wěn)壓器分類線性集成穩(wěn)壓器分固定式輸出、可調(diào)式輸出和跟蹤式三種類型,又以三端固定式及三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用范圍為最廣。多端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器取樣電阻和保護(hù)電路的元件需要外接,它的外接端比較多,便于適應(yīng)不同的用法。它的輸出電壓可調(diào),以滿足不同輸出電壓的要求。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的這類產(chǎn)品種類比較多。跟蹤式集成穩(wěn)壓器(正負(fù)電壓集成穩(wěn)壓器)適合應(yīng)用于需要正負(fù)電源(如運(yùn)算放大電路)的電路,跟蹤穩(wěn)壓器能保證正負(fù)輸出電壓始終是平衡的,它的中點(diǎn)始終為地電位,并有自動(dòng)跟蹤能力。5.2.3三端固定式集成穩(wěn)壓器的產(chǎn)品分類固定式三端穩(wěn)壓器的輸出電壓是固定的,二端固定式集成穩(wěn)壓器有輸入、輸出和公共端3個(gè)端子,輸出電壓固定不變(一般分為若干等級(jí)),通用的產(chǎn)品有7800(正電壓輸出)和7900(負(fù)電壓輸出)系列,輸出電壓分5,6,9,12,15,18V和24V等多種。型號(hào)的后兩位數(shù)字表示穩(wěn)壓器的輸出電壓的數(shù)值,例如W7805,表示輸出電壓為5V;W7915則表示輸出電壓為-15V。這類穩(wěn)壓器的最大輸出電流町達(dá)1.5A。同類型的產(chǎn)品還有78M00系列,輸出電流為0.5A;78L00系列,輸出電流為0.1A。這類產(chǎn)品具有使用方便、性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛應(yīng)用,目前,三端集成穩(wěn)壓器已基本上取代了由分立元件組成的穩(wěn)壓電路。三端固定式集成穩(wěn)壓器還有輸出為負(fù)電壓的79M00和79L00系列。5.2.4三端集成穩(wěn)壓器的選用集成穩(wěn)壓器是一種將功率調(diào)整管、取樣電路、基準(zhǔn)穩(wěn)壓、誤差放大、啟動(dòng)和保護(hù)電路等全部集成在一個(gè)芯片上的集成電路。所謂三端是指電壓輸入端、電壓輸出端和公共接地端(或電壓調(diào)整端)。三端集成穩(wěn)壓器按性能和用途可分為三端固定輸出正穩(wěn)壓器、三端固定輸出負(fù)穩(wěn)壓器、三端可調(diào)輸出正穩(wěn)壓器和三端可調(diào)輸出負(fù)穩(wěn)壓器四大類。下面談?wù)勅绾握_合理選用三端集成穩(wěn)壓器。(1)、首先根據(jù)直流穩(wěn)壓電源輸出電壓的需要,選擇三端穩(wěn)壓器的輸出電壓極性,是輸出正電壓還是輸出負(fù)電壓。輸出正電壓的可選用78XX系列,如7805、7812等,其中78后面的數(shù)字代表該穩(wěn)壓器輸出正電壓的數(shù)值,以伏特為單位。例如7805表示穩(wěn)壓輸出為+5V,7812表示穩(wěn)壓輸出為+12V等;輸出負(fù)電壓的可選用79XX系列,如7906、7924等,其中79后面的數(shù)字代表該穩(wěn)壓器輸出負(fù)電壓的數(shù)值,例如7906表示穩(wěn)壓輸出為-6V,7924表示穩(wěn)壓輸出為-24V等。通常大多數(shù)初學(xué)者都選用78XX系列的三端固定輸出正穩(wěn)壓器,其優(yōu)點(diǎn)是使用簡(jiǎn)單。另外還有需要其它輸出電壓的,則可選用三端可調(diào)輸出正穩(wěn)壓器,如LM317;或選用三端可調(diào)負(fù)穩(wěn)壓器,如LM337。三端可調(diào)輸出穩(wěn)壓器特點(diǎn)是使用靈活。(2)、其次根據(jù)電路要求選擇三端穩(wěn)壓器的輸出電流。以78XX系列為例,78LXX系列最大輸出電流為100mA,78MXX系列最大輸出電流為500mA,78XX系列最大輸出電流為1.5A。在選用時(shí),要考慮三端穩(wěn)壓器的最大輸出電流Iomax,Iomax是指穩(wěn)壓器能夠輸出的最大電流值,使用時(shí)按其60%選擇為妥。(3)、最后根據(jù)選定的三端穩(wěn)壓器考慮其輸入端允許輸入的最大電壓Uimax,一般輸出、輸入的電壓差最小為1.7V左右。在不超出最大輸入電壓值的情況下,輸出與輸入電壓差越大越穩(wěn)定。六、謝辭轉(zhuǎn)眼間已經(jīng)在美麗的陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院度過(guò)了第三個(gè)年頭,這三年是我人生中很重要的三年,我不僅能夠接觸到傳道授業(yè)解惑的良師,還能認(rèn)識(shí)許在多方面比我優(yōu)秀的同學(xué)、朋友。他們不僅能夠授我知識(shí)、學(xué)問(wèn),而且從更多方面指導(dǎo)我的人生,使我更加完善

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