基于Multisim实现串联反馈式稳压电源

小刘

2022-11-15 08:00:00

5033 Multisim 串联稳压电源

分享一个仿真和论文。仿真是基于Multi***的。

设计要求：

设计一个连续可调直流稳压电源，要求：

①　输出电压可调：Uo=+3V~+9V;

②　输出最大电流：Iomax=800mA;

③　输出电压变化量：U5mV;

④　稳压系数：Sv0.003。

设计原理：

直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置，首先要通过变压器将市电220V的交流变为我们需要的低压交流电、然后通过整流桥进行整流、电容滤波、最后通后三端稳压芯片进行稳压输出等四个环节完成设计。主要的器件有：变压器、整流桥、滤波电容及稳压控制芯片，其基本的结构框图如下：

电路结构框图

串联反馈式稳压电源的研究与改进

摘要：

随着电子电子技术高度发达，我们的日常生活中到处都可以看到电子产品的身影。所有的电子电路在工作的时候需要能源的支撑，直流稳压电源就是一种可以提供直流电能的电源装置。目前大部分系统都采用开关电源作为系统的供电电源，开关电源具有多种电路拓扑，其种类繁多、转换效率高，在进行电压转换的时候可以进行升压和降压，但是由于开关电源主要是利用PWM的方式来对系统的电压进行调节，其电源噪声大，电磁干扰强，而且电路结构复杂，所以系统的体积较大，通常需要采用独立式的电路结构。而目前一些数字电路芯片，比如现场可编程逻辑芯片（FPGA）等其工作时需要多个等级的电压，一般情况下需要1.2V、2.5V、3.3V，此时如果每种电压都采用开关电源的进行供电的话，势必会造成系统电路体积庞大。

而线性稳压电源其采用线性稳压器作为系统电压转换的核心器件，其电路噪声小，输出电压纹波小，电路体积小结构简单十分适合于精密电路的供电，比如一些高速的单片机、DSP、FPGA的应用电路中通常采用串联型稳压电源为芯片供电。所以对串联反馈式稳压电源的研究是十分有意义的。本次设计主要对串联反馈式稳压电源的电路结构及电路工作原理进行研究。

通过对传统的串联反馈式稳压电源电路中存在的当输入电压发生突变时，输出电压也将发生突变的这一问题进行研究，本次设计通过对电路的结构进行改进，来解决这一问题。本次设计的串联反馈式稳压电源采用集成三端式稳压芯片LM317作为稳压电路的核心芯片，通过对外部电路的设计来实现串级反馈式稳压电源电路的设计。本次设计采用电子仿真软件对系统电路进行仿真设计。最后对电子EDA设计软件protel99SE进行介绍。本论文详细的叙述了本次设计的串联反馈式稳压电源各个部分的设计原理。通过仿真实验数据表明，该串联反馈式稳压电源能够达到预定的设计目标，同时具有较高的输出电压精度及实用性。