小功率直流稳压电源设计

孙晓丹，代忠红，宁平华

（马鞍山职业技术学院 技师学院，安徽 马鞍山 243000）

1 概 述

直流稳压电源能够将交流电转换成比较稳定的直流电。当负载改变或者电网的电压产生一定的波动时，可以实现输出的直流电基本保持不变。小功率直流稳压电源主要由半导体器件构成，主要组成包括电源变压器、整流电路、滤波电路以及稳压电路4个部分。其中电源变压器将电网电压变为所需要的电压，整流电路将交流电转变成直流电，滤波电路滤除脉动直流电中的交流分量，稳压电路稳定直流电压。

2 电路设计

2.1 桥式整流电容滤波电路设计

本设计采用桥式整流电容滤波，桥式整流可以选用4个整流二极管或者整流桥堆，利用二极管的单向导电性将交流电转变成脉动的直流电。电容滤波利用电容两端的电压不能突变来滤除脉动直流电中的交流分量，通常是在负载电阻两端并联大容量电容器C，一般选用电解电容。

电路组成电路如图1所示，利用Multisim软件对该设计电路的输出电压波形仿真结果如图2所示。

图1 桥式整流电容滤波

图2 桥式整流电容滤波电路输出波形仿真

电源电压经降压变压器降压后输出u2。当u2处于正半周期时，二极管D1和D3因正偏导通，D2和D4因反偏截止，当u2处于负半周期时，二极管D2和D4因正偏导通，而D1和D3因反偏截止。输出波形如图2（a）所示，为全波脉动直流电。当负载两端并联电容后，输出电压脉动程度明显减小，输出波形如图3（b）所示。当输入电压上升超过电容端电压时，电容C迅速充电（同时向负载供电），其两端电压（即负载两端电压）同步上升并达到其最大值。……