电子技术课程设计报告关于开关稳压电源.docx
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电子技术课程设计报告关于开关稳压电源
北华航天工业学院
课程设计报告(论文)
设计课题:
开关稳压电源
专业班级:
学生姓名:
指导教师:
设计时间:
北华航天工业学院电子工程系
电子技术课程设计任务书
姓名:
专业:
班级:
指导教师:
职称:
副教授
课程设计题目:
开关稳压电源
技术参数和设计要求:
(1)输出电压可调范围:
30~36V;
(2)最大输出电流I为2A;
(3)U2从15V变到21V时,电压调整率:
Su,≤2%(I=2A);
(4)I从0A变到2A时,负载调整率S1≤5%(U2=18V);
(5)输出噪声纹波电压峰-峰值U0≤1V(U2=18V,U0=36V,I=2A);
(6)DC-DC变换器的η≥70%(U2=18V,U0=36V,I=2A);
(7)具有过流保护功能,动作电流I=2.5±0.2A。
所需仪器设备:
多路输出直流电源,万用表,示波器
成果验收形式:
实物演示;PPT展示;现场答辩;实验报告。
参考文献:
高吉祥2007全国大学生电子设计竞赛试题剖析北京:
电子工业出版社2009.5
康华光电子技术基础模拟部分(第四版)高等教育出版社
阎石电子技术基础数字部分(第五版)高等教育出版社
时间
安排
2013年5月20日——2013年6月1日
第13周:
周一至周三立题论证方案,设计电路,选择元器件安装调试。
周四至周五焊接电路
第14周:
周一至周三准备答辩
周四验收电路
周五进行答辩
指导教师:
崔瑞雪毕亚军教研室主任:
2013年5月30日
注:
本表下发学生一份,指导教师一份,栏目不够时请另附页。
课程设计任务书装订于设计计算说明书(或论文)封面之后,目录页之前。
内容摘要
本系统是一个自激式的开关稳压电路。
通过变压器将220V交流电源变压为小电压交流,然后通过整流滤波电路,将交流电整为18V直流电。
为了进一步得到稳定的所求的电压值,用UC3843驱动,运放的输出端产生PWM波控制场效应管的开断。
之后再用LC滤波以减小输出电压的纹波,用滑动变阻器控制输出电压。
关键词开关稳压电源UC3843DC_DCPWM
目录
一概述
二方案设计与论证
三单元电路设计与参数计算
四总原理图及元器件清单
五安装与调试
六性能测试与分析
七结论
八心得体会
九参考文献
一、概述
电路的设计是通过UC3843芯片为核心的PWM控制器的工作原理,实现了DC—DC变换。
得出适合于设计要求驱动电路。
运用调节占空比的大小自动控制输出电压,并对各部分电路的原理进行分析。
设计出电路的闭环控制系统,使电源工作在一个稳定的系统。
根据设计要求以及主电路的结构,对电路中各参数进行计算。
最后对电路进行测试,并根据其进行改进。
二、方案设计与论证
方案一直流稳压电源(方案错误)
方案二很繁琐
方案三工作量大,繁琐
第一块:
主回路
第二块控制回路
第三块电路保护
方案四
最终选择方案四!
三、单元电路设计与参数计算
并联开关电路形式
AD/DC变换电路
四、总原理图及元器件清单
1.总原理图
2.元件清单
元件序号
型号
主要参数
数量
备注
1
UC3843
1
2
FR307
1
3
IRFP250
1
4
滑动变阻器
1K欧
1
5
电感
1.2mH
1
6
电阻
1欧
4
7
电阻
22欧
1
8
电阻
100欧
1
9
电阻
1K欧
1
10
电阻
5K欧
1
11
电阻
10K欧
1
12
电阻
22K欧
1
13
电阻
150K欧
1
14
电阻
2M欧
1
15
磁介电容
200pF
1
16
磁介电容
470pF
1
17
磁介电容
1000pF
1
18
磁介电容
4700pF
1
19
电容
1000pF
1
20
电容
1000pF
1
五、安装与调试
安装好后,输出电压开始只有18V左右,改变了滑动变阻器后,调节滑动变阻器可使输出电压从10多伏到40多伏,有我们需要的电压范围30~36,,电感的原因可使输出电压不稳定有可能跳回18V甚至是0,我们经过了多次试验,稳固电路后,得到了我们作品。
六、性能测试与分析
安装好后,调节滑动变阻器可使输出电压从10多伏到40多伏,有我们需要的电压范围30~36,但加负载输出电流达不到2A,最大调试可到1.4A,但是输出电压不稳定有一开始的跳回18V,到后来误差可到1V左右,我们经过了多次试验,初步得到结论与电容无关,与电感大小有关,有偏大倾向。
与当初计算负载是15~18欧,实际测试时,负载存在不确定性。
电压调整率及负载调整率由于电流原因无法达到要求,有一定的误差,效率可以达到要求,电流都上不去,所以我们的过流保护就没法评价了。
七、结论
UC3843脉宽控制器能实现对Boost升压斩波电路平滑调压;
电路是通过滑动变阻器控制电流来控制输出电压;
小电流就可以让UC3843工作,以驱动后面电路的进一步工作;
八、心得体会:
经过两周课程设计,无论从仿真无结果,到插面包板不断检查电路,还是到最后的焊接电路跟测试,我们不断的遇到问题,也遇到过看电路没问题就是没结果的情况,当然经历了偶然的替换元器件的过程,我们有了想要的结果,当然有时候都觉得人品是个很雷人的事。
有些时候一个问题解决不了,回去查了更多的资料后,回来后能工作了,这种情况时常发生,我想的是元器件需要休息。
我们还有过从头再来的决心,当然最后成品的成功带给我们的无尽喜悦。
九、参考文献
高吉祥2007全国大学生电子设计竞赛试题剖析北京:
电子工业出版社2009.5
康华光电子技术基础模拟部分(第四版)高等教育出版社
阎石电子技术基础数字部分(第五版)高等教育出版社
电子工程系电子技术课程设计成绩评定表
专业:
电气信息类班级:
学号:
姓名:
课题名称
开关稳压电源
设计任务与要求
(1)输出电压可调范围:
30~36V;
(2)最大输出电流I为2A;
(3)U2从15V变到21V时,电压调整率:
Su,≤2%(I=2A);
(4)I从0A变到2A时,负载调整率S1≤5%(U2=18V);
(5)输出噪声纹波电压峰-峰值U0≤1V(U2=18V,U0=36V,I=2A);
(6)DC-DC变换器的η≥70%(U2=18V,U0=36V,I=2A);
(7)具有过流保护功能,动作电流I=2.5±0.2A。
指导教师评语
建议成绩:
指导教师:
课程小组评定
评定成绩:
课程负责人:
年月日