电力电子技术课程设计报告应用直流变换器的开关电源设计及拓扑结构研究分析：PWM控制恒压开关稳压电源.doc

创新实验项目（2011 创新实验项目（2011 年） 《专业课程设计》报告 课程设计题目 《应用直流变换器的开关电源设计及拓扑结构研究分 析：PWM 控制恒压开关稳压电源》 学 院： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 完成时间： - 0 - 0 - 课程编号：2723952 课程名称：专业课程设计 学分：2 学时：68 周数：2 执行时间：第七学期 适用年级：08 级 《专业课程设计》任务书 设计题目：应用直流变换器的开关电源设计及拓扑结构研究分析 一、题目概述 直流变换器中各类型斩波电路和各类型间接直流变换电路在开关电源广泛应用， 基与 PWM 控制恒压开关稳压电源是一种应用于恒压性能好电源电路。该电路具有输 出电压稳定、元件选择合适时性能指标高、效率高、体积小等特点。具有短路、过流 保护功能，工作可靠。针对各类成型直流变换器的开关电源拓扑结构研究分析有助于 学生设计思维的拓展和设计能力的提高。 二、课程设计的目的 通过电力电子计术的课程设计达到以下几个目的： 1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用 Internet 检索需要的文献资料； 2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力； 3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力； 4、提高学生课程设计报告撰写水平； 5、提高学生通过实验测试、研究分析和完善设计的水平。 三、课程设计的任务和要求（在两个题目中选择一个进行设计） （一）PWM 控制恒压开关稳压电源的设计 1、设计主要技术指标如下 （1）输入交流电源：单相 220V ? 10% f=50Hz； （2）输入直流电压：Ui=5V+10％； （3）输出直流电压：Uo=15V； （4）输出直流电流：Imax=0.5A；Imin=0.2A； - - （5）电压调整率：Sr≤0.01； （6）开关频率：20KHz； （7）具有过压保护和过流保护功能； （8）具有稳压电源工作显示。 2、设计内容 （1）整流电路的选择和相关元件选择和计算； （2）斩波电路设计和元件选择和计算； （3）PWM 控制电路选择和相关元件选择和计算； （4）驱动电路的设计和相关元件选择和计算。 （二）PWM 控制恒压开关稳压电源的设计。 1、设计主要技术指标如下 （1）输入交流电源：单相 220V ? 10% f=50Hz； （2）输入直流电压：Ui=28V+10％； （3）输出直流电压：Uo=5V； （4）输出直流电流：IN=5A；Imin=1A； （5）电压纹波系数：1％； （6）开关频率：100KHz； （7）具有过压保护功能； （8）具有稳压电源工作显示。 2、设计内容 （1）整流电路的选择和相关元件选择和计算； （2）斩波电路设计和元件选择和计算； （3）PWM 控制电路选择和相关元件选择和计算； （4）驱动电路的设计和相关元件选择和计算。 三、设计要求及完成文件 1、调研、查找并收集资料； 2、总体设计、画出框图； 3、单元电路的设计说明； 4、电器原理设计——绘制标准原理图； 5、参数计算——列元器件明细表； - - 6、撰写设计说明书； 7、参考资料目录。 四、课程设计用纸和格式统一 1、A4 纸打印（页边距：上下左右各留 1.8cm）； 2、大标题：3 号字，宋体加粗； 3、小标题：4 号字，宋体加粗； 5、正文：小 4 号字，宋体，固定间距 20 磅； 6、页眉：电力电子技术课程设计，5 号宋体； 7、页脚：页码居中； 8、要求图表规范，文字通顺，逻辑性强，报告字数不少于 3000 字。 五、课程设计报告基本格式 1、封面 （1）专业课程设计（创新实验项目） （2）设计题目 （3）专业、班级、姓名 （4）指导教师 （5）完成时间 2、目录（按设计顺序编排） 3、内容 （1）设计方案的提出 （2）设计方案的分析 （3）设计方案的可行性论证 （4）设计方案的理论依据 （5）电路原理设计与计算 （6）电路仿真分析 （7）电路性能评测 （8）设计方案的改进与提高 4、附录 （1）电路图 （2）元器件明细表 （3）参考文献 5、总结体会 六、实物训练 学生根据自己方案设计的电路与实物进行对比分析测试，逐步提高分析问题与解 决问题 的能力。（可分组进行） 《专业课程设计》指导书 本创新实验项目以“电力电子技术”为核心，围绕“开关电源”分析、设计、评 估和调试中相关技术问题进行实践创新训练。 一、设计题目 《应用直流变换器的开关电源设计及拓扑结构研究分析》 1、拓扑分析 2、磁路与电路设计 3、开关电源的典型波形 4、开关电源新技术 二、设计任务和设计要求 （Ⅰ类） 1、设计主要技术指标 （1）输入交流电源：单相 220V ? 10% f=50Hz （2）输入直流电压：Ui=5V+10％ （3）输出直流电压：Uo=15V