蓄电池充电控制电路.docx
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蓄电池充电控制电路
航空航天供电系统作业报告
航空航天供电系统作业报告
蓄电池充电控制电路
成员：
2014年5月9日
航空航天供电系统作业报告...........................................................................................................1
蓄电池充电控制电路.......................................................................................................................1
一、研究对象及要求.......................................................................................................................2
1.1研究对象及意义.................................................................................................................2
1.2充电要求.............................................................................................................................3
二、具体实施方案...........................................................................................................................3
三、具体设计...................................................................................................................................3
3.1各部分的设计....................................................................................................................3
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3.1.1降压变压器的设计.................................................................................................3
3.1.2整流电路.................................................................................................................4
3.1.3滤波电路.................................................................................................................4
3.2总体电路............................................................................................................................4
四、仿真分析...................................................................................................................................5
4.1电源...................................................................................................................................5
4.2降压后电路及仿真波形....................................................................................................5
4.3接入整流桥后电路及仿真波形........................................................................................6
4.4接入滤波器后电路及仿真波形........................................................................................7
4.5接入稳压电路后电路及仿真波形....................................................................................7
五、失败经验...................................................................................................................................8
六、结论.........................................................................................................................................11
6.1工作总结..........................................................................................................................11
6.2自我评价..........................................................................................................................12
一、研究对象及要求
1.1研究对象及意义
作业要求为设计一个蓄电池充电控制电路。
我们在经过讨论后，决定选择最为常见的手机充电电路的设计。
手机充电是我们日常生活中非常常见的一种充电形式。
各种手机充电设备也层出不穷。
了解这种常见的充电形式可以帮助我们学习到很多电力电子方面的被2
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普遍应用的知识。
让我们从理论到实践，进一步了解我们所学习的知识的价值。
1.2充电要求
充电对象为24V或5V的蓄电池。
我们选择的是手机电池中最为常见的锂电池作为充电对象。
二、具体实施方案
首先，日常用电为220V交流电，通常手机充电器电压值为5V左右，所以我们的最终目标是将220V交流电变为5V平稳直流电。
考虑到各器件的安全电压，故此在其他操作之前先对220V交流电进行降压操作。
应使降压后的电压幅值略大于最终需求电压5V。
给其余的部分电路留有电压裕度，同时控制在一定范围内以保证最后的电压与5V相近。
接下来采用整流桥将交流电整流为直流电。
并通过滤波电路减小电压波动。
此时的电压仍达不到平稳要求，所以需要稳压电路提高电压质量并将电压幅值调至5V，是为二次降压。
综上所述，该简易手机充电器组成：
电压变压器、整流电路、滤波电容、稳压电路和负载。
图2.1是总体框架图。
降压变压三相交流电器
整流桥
滤波电路
稳压电路
输出5V
降压至器件安全电压
交流变直流
使波动幅值减小
将电压稳定为固定值
电压
图2.1总体设计框架图
三、具体设计
3.1各部分的设计
3.1.1降压变压器的设计
生活电压220V，50Hz，设计初次降压后为12V，故此变压器初次级匝数比大约为18.3（220/12）。
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降压变压器图3.1
3.1.2整流电路个二极管对电流流向我们设计使用整流桥来将交流电变为直流电，即利用4进行限制，正负周期不同流向不同，从而达到整流效果。
整流桥图3.2
滤波电路3.1.3
的电容。
它的作用是尽100uF选用一个容量足够大的滤波电容。
电路中选用可能地将单向脉动电压中的脉动成分去掉，使输出电压为比较平滑的直流电压
3.1.4稳压电路。
三极该稳压电路中选用稳压管和分压电阻（对流过稳压管电路进行限制）管：
调整元件，电路输出电压波动欲起的时候，它都能及时地加以调节，使输出电压保持基本稳定。
3.3图稳压电路总体电路3.2
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总体电路图3.4
四、仿真分析所示。
然后多次，绘制的电路图如图3.4我们仿真采用的软件为saber2007仿真得出最佳输出电压波形如图所示。
调整电路器件参数，利用saber电源4.1
4.1输入电源，模拟生活电源图
4.2图输入电压模拟降压后电路及仿真波形4.2
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接入变压器电路图4.3图
接入变压器仿真波形图4.4
4.3接入整流桥后电路及仿真波形
接入整流桥电路图4.5图
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4.6接入整流桥仿真波形图
接入滤波器后电路及仿真波形4.4
4.7接入滤波器后电路图图
4.8图接入滤波器后仿真波形接入稳压电路后电路及仿真波形4.5
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接入滤波器电路后电路图图4.9
接入滤波器电路后仿真波形图4.10五、失败经验即在5.1所示，原先设计如图12v将经过稳压管后稳压管后加BUCK电路二次降压，可知，两部分单独作用时，是可以。
通过图5.3-5.65v左右的电压通过降压BUCK电路降至达到要求的，但是组合在一起后，仿真波形是十分奇怪的。
电路二次降压）失败电路（稳压管后加图5.1BUCK8
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失败电路仿真图（红色为稳压管后输出波形，绿色为最终输出。
）图5.2
电路图不加图5.3buck9
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