电子技术实践开关稳压电源设计.docVIP

电子技术课程设计报告 报 告 题 目： 开关稳压电源设计 作者所在系部： 电子工程系 作者所在专业： 作者所在班级： 作 者 姓 名 ： 作 者 学 号 ： 指导教师姓名： 完 成 时 间 ： 2010年6月29日 北华航天工业学院电子工程系制 课程设计任务书 课题名称 开关稳压电源的设计 完成时间 6.29 指导教师 职称 学生姓名 班 级 总体设计要求和技术要点 输入220V，50Hz交流；在电阻负载条件下，使电源满足下述要求： 1、输出电压UO可调范围：30V～36V； 2、最大输出电流：2A； 3、U2从15V变到21V时，电压调整率SU≤2%（IO=2A）； 4、IO从0变到2A时，负载调整率SI≤5%（U2=18V）； 5.输出噪声纹波电压峰-峰值UOPP≤1V（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； 6.DC-DC变换器的效率≥70%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； 周1～周3 进入机房上机，进行仿真实验； 周4验收答辩。 课程设计成果 1．课程设计的仿真结果 2．课程设计报告书 内 容 摘 要 本系统的设计电路由AC-DC变换电路、DC-DC变换电路、设定与显示电路、保护和测量电路等四部分组成。AC-DC变换电路：由自耦变压器、隔离变压器、桥式整流堆、和滤波电容等元件组成，可以在隔离变压器副边输出15～21Ｖ的电压，滤波后给DC-DC提供直流电压。DC-DC变换电路:采用Boost型拓扑结构，含有运放构成的固定频率脉宽调制电路,快速场效应管、电感等。本系统通过调节取样电阻形成闭环反馈回路，采样康铜丝上的电压反馈为输入端。本系统具有调整速度快，精度高，电压调整率低，负载调整率低，效率高，无需另加辅助电源板，输出纹波小等优点。 关键字：Boost拓扑 PWM 运算放大器 目 录 一、 概 述 ……… …………………………………………………1 二、方案设计与论证…………………………………………………………1 1．DC-DC主回路拓扑方案选择…………………………………………1 2．控制方法的方案选择…………………………………………………3 3．电流工作模式的方案选择……………………………………………4 三、单元电路设计与分析……………………………………………………4 1．并联开关电路…………………………………………………………4 2．三角波产生电路……………………………………………………… 5 3．脉宽调制信号电路……………………………………………………6 4．取样电路及误差比较放大电路…………………………………………………7 5．电源变换电路…………………………………………………………7 四、总原理图及元器件清单…………………………………………………9 五、结论………………………………………………………………………10 六、心得体会…………………………………………………………………10 七、参考文献…………………………………………………………………10 一、概述 本系统的设计电路由AC-DC变换电路、DC-DC变换电路、设定与显示电路、保护和测量电路等四部分组成。AC-DC变换电路：由自耦变压器、隔离变压器、桥式整流堆、和滤波电容等元件组成，可以在隔离变压器副边输出15～21Ｖ的电压，滤波后给DC-DC提供直流电压。DC-DC变换电路:采用Boost型拓扑结构，含有运放构成的固定频率脉宽调制电路,快速场效应管、电感等。本系统通过调节取样电阻形成闭环反馈回路，采样康铜丝上的电压反馈为输入端。本系统具有调整速度快，精度高，电压调整率低，负载调整率低，效率高，无需另加辅助电源板，输出纹波小等优点。 二、方案论证与比较 2.1 DC-DC主回路拓扑的方案选择 DC-DC变换有隔离和非隔离两种。输入输出隔离的方式虽然安全，但是由于隔离变压器的漏磁和损耗等会造成效率的降低，而本题没有要求输入输出隔离，所以选择非隔离方式，具体有以下几种方案： 方案一：串联开关电路形式。开关管Q1受占空比为D的PWM波的控制，交替导通或截止，再经L和C滤波器在负载R上得到稳定直流输出电压Uo。该电路属