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1、稳压电源设计与实现,一.基本要求,交流输入：,直流输出：,9V,+5V/1A,14V2,12V/0.5A,安装：独立电路板结构,二.电路方案选择,1.线性稳压电路,特点,利用晶体管进行电压调整,动态响应特性好,纹波、噪声小,电压调整晶体管工作在放大区,功耗大、发热量大,效率低,适用于低压差、小功率的场合,集成线性稳压电路（三端稳压器）,采用带隙（能隙）基准电压电路,温度稳定性好、噪声小,多种保护措施,过流、断路、过热保护,无需其他外围元件,使用方便、无需调整,规格齐全,固定正压,固定负压,可调正压,可调负压,78xx,78Mxx,78Lxx,79xx,79Mxx,79Lxx,LM117,LM1
2、37,2.开关稳压电路,特点,输入和/或输出电流不连续,动态响应特性差,纹波、噪声大,调整管工作在开关状态,功耗小、发热量小,效率高,适用于高压差、大功率的场合,精密的模拟电路不适用,采用储能元件维持输出电压稳定,电路复杂、外围元件多、对元件要求高,开关稳压电路基本类型及其特点,并联（Boost）型,输出电压不限并反向，输入输出电流均 不连续,Vo Vi（升压），输出电流不连续,串联（Buck）型,Vo Vi（降压），输入电流不连续,电感储能（Buck-Boost）型,Cuk型,输出电压同上，输入输出电流均连续,各种开关电源电路均从以上4种基本型电路引申而来，开关电源电路复杂，不易实现。,DC
3、-DC变换器,利用开关稳压电路基本原理设计的集成开关稳压器，外围元件少，易于实现。,MC34063 可工作于Buck 或Buck-Boost型,LM2577 Boost 型,LM2574/5/6 可工作于Buck 或Buck-Boost型,电压：3.3V/5.0V/12V/15V/1.2337可调,电流：0.5A/1.0A/3.0A,输入电压：340V,开关电流：1.5A,输入电压：3.540V,开关电流：3.0A,3.电路方案,用集成线性稳压电路设计的电源电路,整流滤波电路,整流滤波电路,7805,7812,7912,+5V,+12V,-12V,9V,14V,14V,用集成开关稳压电路设计的
4、电源电路,9V,14V,整流滤波电路,整流滤波电路,2575-5 Buck型,+5V,+12V,-12V,2575-12 Buck型,2575-12 Buck-Boost 型,电源电路方案选择,集成线性稳压电路,纹波、噪声小,效率低,集成开关稳压电路,纹波、噪声大,效率高,交流供电电压低，输出功率较小。从实现电路简单，低成本的角度考虑应选择集成线性稳压电路的实现方案。,实现电路相对简单，成本低,实现电路相对复杂，成本较高,三.电路图,四.安装结构,稳压电源电路,稳压电源电路板,元件清单,集成稳压电路：7805，7812，7912 各1片,整流桥：1A100V 2片,电解电容：2200u/25V
5、电解电容 2只,散热片：3 个,保险管：1A250V 3只配6只管座,接插件：DIP8 IC插座 5只,3300u/16V电解电容 1只,220u/16V电解电容 2只,26线双排插针 5排,线路板：1块,其它：螺钉、导线、焊锡若干,五.制作基本要求及注意事项,1.区分电路板的元件面和焊接面；,3.按要求安装左右插座引出插针并焊接；,所有插针全部与焊盘焊接不要遗漏,焊锡不要沾到插针上,2.焊接元件；,先焊小元件,先安装结构件,4.安装集成线性稳压电路的散热片；,将稳压集成电路安装在散热片上,先焊少量插针确认安装到位后再焊其它插针,确认稳压电路安装位置,6.正确辨别电解电容的极性、耐压并焊接；,
6、极性不得接反,正、负12V电源整流输出的滤波电容耐压不得 低于25V,对准电路板上为散热片预留的安装孔将稳压 集成电路引脚插入对应的焊孔中,用螺钉将散热片固定在电路板上焊牢稳压集 成电路引脚,5.安装保险管插座和整流桥DIP8脚插座并焊接；,六.调试方法及注意事项,2.测试时，电源板负责交流电源输入的右插座与调试台标有9V、14V的插座连接，左插座悬空；,1.电源板焊接完毕，对照原理图认真检查一遍然后开始测试；,4.用数字多用表按电源板左插座直流电源引出定义，检测+5V、+12V、-12V输出。,3.连接完毕后，打开调试台电源远离电源板12分钟，观察电路板有无异味或异常响动，如果一切正常可以开
7、始进一步的测试；,6.输出正常的电源板，替换模板上的电源板后，若模板正常运行，电源板的设计工作结束。否则，检查电路板的左右插座有无虚焊、脱焊等问题。,5.若+5V、+12V、-12V输出不正常，需要重新检查有无错焊、漏焊、虚焊，并重复2、3、4的步骤。,七.常见故障及其现象,整流桥接错或损坏,集成稳压电路引脚接错 或损坏,交流输入中心抽头漏接,滤波电容漏接,故障原因,交流输入漏接,保险管损坏,电解电容极性接反,电解电容耐压不够,直流输出漏接,无整流输出或输出不正常,无稳压输出或输出不正常,12V输出不正常,输出纹波大,故障现象,保险管无输入,整流桥无输入,电解电容发热或爆裂,电解电容发热或爆裂,无直流输出,故障诊断预案举例,测试条件：输入 9V,断开输出负载,测试设备：数字多用表直流电压档/交流电压档,示波器,故障现象：无+5V输出,测试平台：电子工程设计训练调试台,故障诊断环境示例,稳压电源电路板,故障诊断流程,
