目录
第一部分 设计任务与要求
1.1 设计任务
1.2 设计要求
第二部分 设计方案
2.1 方案说明
2.2 电路原理
第三部分 电路设计与元件选择
3.1整流电路
3.2滤波电路
3.3稳压电路
3.4指示电路
3.5实物展
第四部分 工具与元件
4.1 工具清单
4.2 元件清单
第五部分 焊接与测量
5.1 电路焊接
5.2 电路调试
5.2.1 线路测试
5.2.2 故障分析及处理
5.3 参数测量
总结
第一部分 设计任务与要求
1.1 设计任务
设计一个输出为±5V 的直流稳压电源。
1.2 设计要求
最终目的：实现将 220V 交流电转换成±5V 的直流稳压电输出。
布局要求：
1. 元件分布均匀(应尽量布满整个焊板) 电容应尽量远离产热量大的元件。。
2. 布线得体(尽量不出现“阶梯式”布线。尽量少出现拐点，拐点不能过分垂直。尽量不要出现飞线)。
焊接要求：
1. 清理元件引脚后再焊接。
2. 导线应在其表面涂抹一层焊锡后再用于连接元件。
3. 每个引脚或断点后的导线应多加两个焊点。一根导线上的两个焊点间的空焊点不多于 2 个。
4. 遇到拐点时，先用镊子抵住拐点，再将导线折过 90 度后再回到垂直状态。拐点不设焊点，但与拐点相邻的焊孔应设置焊点。
5. 单个元件的引脚不能相邻，至少要错位焊接。元件的引脚不能位于导线(主线)上。
测试要求:
测电容、电阻和在各测试加电时输出电压，详细记录数据，判断是否有正负 5V 输出。
错误分析与总结
制作实验报告册
第二部分 设计方案
2.1 方案说明
考虑到制作的是正负电压同时输出，故采用三端输出变压器配合两个三端集成稳压器及
其他外围元件制作所要求的直流稳压电源。查资料得知，7805 和 7905 三端集成稳压器符合设计需求。
2.2 电路原理
如图 2.1 所示。220V 交流电经变压器降压后，电压变成 12V 交流电。通过整流桥半波
整流后再经过滤波电容使波形更趋于平稳。三端集成稳压器则使输出电压稳定在±5V。输
出端接入电容，可以改善负载的瞬态响应。发光二极管则仅仅指示是否有电压(大于 1.7V)
输出。
图 2.1 直流稳压正负电源原理图
第三部分 电路设计与元件选择
3.1 整流电路
整流电路选择 KBP307 整流桥堆，如图 3.1.1 。
该桥堆中包含 4 个二极管构成的桥式整流电路。
桥式整流电路如图 3.1.2 所示。
图 3.1.1 KBP307 整流桥堆的符号与实物。
图 3.1.2 桥式整流电路。
3.2 滤波电路
滤波电路采用并联 1000uF 大电容的方式。
如图 3.2.1 所示。
3.3 稳压电路
稳压电路由三端集成稳压器和两个小电容组成。如图 3.3.1 所示。
正电源采用 L7805CV 三端集成稳压器，负电压采用 L7905CV 三端集成稳压器。
3.4 指示电路
发光二极管使用时，一般应该串联限流电阻，工作电流在 10~20mA左右。
本次设计中采用红色发光二极管做指示电路。因为输出电压为 5V，从表 3.4.1 得出，该发光二极管需串联一个 10K 的电阻方可安全工作。电路如图 3.4.1 所示。
表 3.4.1 常用发光二极管工作电压
3.5 实物展示
第四部分 工具与元件
4.1 工具清单
4.2 元件清单
第五部分 焊接与测量
5.1 电路焊接
按照“设计要求”中的“布局要求”和“焊接要求”进行焊接。
注意事项：
① 根据原理图，按“由低到高”的原则焊接元件。即先将小的/矮的元件先焊上万用版(电路板)。焊好所有元件后，焊接导线。焊接导线前，应先将导线表面清理干净，
然后再对导线端点上锡，最后对整条导线上锡。对导线上完锡后，再对电路板上要焊导线的位置用砂纸擦拭干净。这样处理后焊接才容易且牢固。
② 电阻、三端稳压器、整流桥采用卧式焊接。三端稳压器、整流桥不能完全贴紧电路板，避免其散热不良。
③ 注意元件的正负极和引脚序号等。
④ 测试点要断开。(方便以后测试电路)
5.2 电路调试
5.2.1 线路测试
① 使用万用表测量。根据原理图测量，从元件面测试线路是否通路;从焊接面测试线路间是否短路。
② 测试时，应从最靠近输出端的测试点开始测试。
③ 加直流稳压测试电源时，要先将输出电压调至最低。记录输入电压与输出电压(必要时记录输出电流)。
5.2.2 故障分析及处理
5.3 参数测量
根据原理图 5.3，从最右边的测试点开始进行测试，并记录数据。
注意：连接测试电源时，应先将电源输出电压调至最低。
元件测量
大电容采用串联已知容值的小电容的方法测量并计算得出。
① 断开所有测试点，将电源的“+”连接到发光二极管 D1 的阳极，电源的“-”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.1 进行测试。
② 断开所有测试点，将电源的“-”连接到发光二极管 D2 的阴极，电源的“+”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.2 进行测试。
③ 连上测试点 D，其它测试点断开，将电源的“+”连接到电容 C2 的正极，电源的“-”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.3 进行测试。
测试过程中，输出电流未发生突变。
④ 连上测试点 D” ,其它测试点断开，将电源的“-”连接到电容 C5 的负极，电源的“+”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.4 进行测试。
测试过程中，输出电流未发生突变。
⑤ 连上测试点 C、D，其它测试点断开，将电源的“+”连接到 7805 的 1 号引脚，电源的“-”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.5 进行测试。
测试过程中，电流未曾出现突变现象。7805 无明显产热，说明线路正确。
由表 5.3.5 和图 5.3.5 (a) 知，当 7805 输入电压大于 5V 时(小于额定电压)，其输出电压稳定在 5V 左右且不再变化。由图 5.3.5 (b)知其输出电流微弱。
⑥ 连上测试点 C”、D”，其它测试点断开，将电源的“-”连接到 7905 的 2 号引脚，电源的“+”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.6 进行测试。
测试过程中，电流未曾出现突变现象。7905 无明显产热，说明线路正确。
由表 5.3.6 和图 5.3.6 (a) 知，当 7905 输入电压大于 5V 时(小于额定电压)，其输出电压稳定在-5V 左右且不再变化。由图 5.3.6 (b)知其输出电流微弱。
⑦ 连上测试点 B、C、D，其它测试点断开，将电源的“+”连接到 7805 的 1 号引脚，电源的“-”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.7 进行测试。
测试过程中，电流未曾出现突变现象。7805 无明显产热，说明线路正确。
⑧ 连上测试点 B”、C”、D”，其它测试点断开，将电源的“-”连接到 7905 的 2 号引脚，电源的“+”连接到电路板的“GND”位置。根据表 5.3.8 进行测试。
测试过程中，电流未曾出现突变现象，7905 无明显产热，这说明线路正确。
⑨ 断开所有测试点，将电源的“+”“-”分别连接到整流桥堆的交流输入引脚，测试 A、A”的输出电压，填入表 5.3.9 中。交换输入电压的连接，测试 A、A”的输出电压，填入表 5.3.10中。
⑩ 连接所有测试点，整流桥堆的交流输入引脚接上 12V 三线输出变压器。测试输出电压并记入表 5.3.11 中。
(断电后，D2 发光二极管先灭)
由表 5.3.11 可以看出，正电源部分基本达到要求。负电源部分的输出电压与所要求的输出电压相差 2.6%，从 表 5.3.6 和 表 5.3.8 可知，本次使用的 7905 稳定输出的电压值并未达到要求，欲使输出电压达到要求，应更换更标准的 7905 。
总结
在制作这个直流稳压电源之前，也做过几个简单的门铃电路和一个直流可调稳压电源。之前都是采用焊锡拖焊线路，但这次却非要用导线做。刚开始的时候，感觉用导线焊的话，焊接线路时会变得非常麻烦，还不美观，更要命的是还要设置几个测试点，而且焊接之前要在万用板上用草纸画图，还要将所有的焊点都要标注出来。原本非常简单的一个电路非要搞怎么复杂，自我感觉没这个必要。
后来焊接的时候，看了老师的焊接示范，感觉蛮不错的。至少，学会了怎样给导线涂焊锡。使用导线连接的好处就是比拖锡连接容易点点，锡也少用一些，但这样多少有些影响美观，熟练后可以用细导线做拖锡的引导线。
焊接时，烙铁的温度不宜过高(350℃~400℃)，过高的话焊锡中混合的松香蒸发太快，因而容易形成，珠状焊点(特别是用焊锡拖焊线路时)，焊点无光泽，而且烙铁头容易变黑。烙铁头变黑后不易熔化焊锡，此时可以用镊子轻轻将变黑的部分刮干净。焊接前用少许砂纸将要万用板上要焊线路的位置擦拭干净(去掉铜焊盘上可能生成的氧化膜)，这样可以使焊锡容易粘在焊盘上。
电容的分布应尽量远离容易产热的元件。因为电容的性能受温度的影响很大。这次实验设计，让我对交流转直流稳压电路有更进一步的理解，学会了如何对电路进行设计、制作和调试，充分锻炼了我的动手能力。
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