论文写作模板.docx
《论文写作模板.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《论文写作模板.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
论文写作模板
黄冈师范学院
本科生毕业论文
题目:
DC-DC开关电源的设计
专业班级：
电子信息工程2011级04班
学号：
2013222020414
学生姓名：
董亮
指导教师：
刘小俊
论文完成日期:
2014年5月
郑重声明
本人的毕业论文是在指导老师刘小俊的指导下独立撰写并完成的。
毕业论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，如果有此现象发生，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任；并可通过网络接受公众的查询。
特此郑重声明。
毕业论文作者（签名）：
年月 日
目录
1绪论3
1.1研究目的和意义3
1.2研究内容3
1.3研究方法和技术路线3
1.4预期的研究目标3
2正弦波高压电源的电路原理分析4
3正弦波高压电源控制系统设计4
3.1方案选择4
3.1.1正弦信号产生电路4
3.1.2单片机控制电路5
3.1.3显示部分5
3.2主要元器件选择5
3.2.1信号源电路5
3.2.2增益调整电路5
3.3单片机控制电路5
3.3.1D/A转化原理5
3.3.2单片机控制板5
3.3.3单片机控制软件部分5
3.4正弦波信号产生电路5
3.4.1MAX038芯片介绍5
3.4.2VCA822芯片介绍6
3.5控制电源电路6
3.6功放供电电源电路6
3.7前置功率放大电路6
3.7.1放大器的工作原理6
3.7.2厚膜块STK402-120介绍6
3.7.3功率放大器电路6
3.8末级功率放大电路6
3.9电流检测电路6
4实验结果及分析6
结束语7
附录8
附录一正弦波高压放电电源及放电装置实物图8
附录二正弦波高压放电电源主机箱内部电路实物图8
附录三单片机控制板实物图9
附录四单片机控制板PCB9
附录五正弦波信号产生电路PCB9
附录六前置功率放大电路PCB9
附录七末级功率放大电路PCB9
附录八电流检测电路PCB9
附录九控制电源电路PCB9
附录十MSP430F149单片机控制程序9
参考文献11
致谢12
DC-DCN开关电源的设计
专业：
电子信息工程班级：
201104班作者：
董亮指导老师：
刘小俊
摘要
在一些工业控制和科学研究中需要高压放电的场合，需要频率和幅值都可调且能输出一定功率的正弦波高频高压电源。
…………………………。
因此，研制一种频率和幅值都可调的具备电压源特性的高压电源非常必要。
（注：
本段文字说明研究的目的和意义是什么）
本文中介绍一种具备电压源特性的高频高压电源，将正弦波信号源产生的正弦波小信号，……………………。
高压电源的输出高压是通过调整正弦波信号源输出的正弦波信号的幅值和频率来实现的。
（注：
本段文字说明研究的内容是什么）
使用正弦波发生器（MAX038）产生正弦波信号，MSP430F149单片机控制电路输出一个直流电压，………………………………，输出一个幅值和频率都可调的正弦波功率信号，从而去推动高频升压变压器工作。
（注：
本段文字说明研究的方法和技术路线是什么）
本文研制的正弦波高压放电电源已经使用在输液塑料瓶的密封性能的检测上，并取得了预期效果。
………………………………。
该文的研究成果将应在………………检测上，产生较客观的经济效益。
（注：
本段文字说明研究的结论和意义是什么）
关键词：
MSP430F149单片机；正弦波信号发生器MAX038；程控运放VCA822；功率放大；正弦波高压放电（注：
关键词不少于4个，中间用分号隔开）
DesignofHighFrequencyHighVoltage
DischargePowerSupplyBasedonMSP430F149MicrochipComputer
Speciality:
ElectronicInformationScienceandTechnologyClass:
0801
Author:
HuangJingTutor:
ShaoJian-she
Abstract
Asinewavehighvoltagepowersupplywithadjustablefrequencyandamplitudeisalwaysusedinsomeindustrialcontrolsandscientificresearches.………………………….Inaboveahighvoltagepowersupplywithcharacteristicofvoltagesourceandhavingadjustablefrequencyandadjustablevoltageisbecomingverynecessary.
Inthispaper,ahighfrequencyandhighvoltagepowersupplywithcharacteristicofvoltagesourceisintroduced,………………………………,andcanbeadjustedwhentheamplitudeandfrequencyofthesinewavergeneratorisregulated.
ADCvoltageoutputfromtheMSP430F149microchipcontrolbroadistoadjustthecurrentofthetransistorbetweenthepin1andpin2ofthesinewavegeneratorMAX038,…………………………………….SinewavepowersignalfromapreamplifierSTK402-120andapush-pullpoweramplifier（2SA1943and2SC5200）isusedtodrivethehighfrequencytransformer.
Thesinewavehighvoltagepowersupplyisappliedinthesealingperformancedetectionofplasticbottlewithinmedicinesolution,andanidealexpectedresultsisobtained.…………………………………….Theresearchresultsinthispaperwillappliedtotheleakagedetectionofmedicinesolutionplasticbottle,anditwillproducegreateconomicprofit.
Keywords:
MSP430F149microchipcomputer;sinewavegeneratorMAX038;programmableoperationalamplifierVCA822;poweramplifier;sinewavehighvoltagedischarge.
1绪论
1.1研究目的和意义
在医药行业和食品行业中，广泛使用塑料容器包装其产品。
这些塑料容器的密封性能，直接关系到该类产品的质量进而影响消费者的健康和生命安全。
而传统检漏方法是使用机械挤压等直接接触的方法，这种方法工作效率低，难以发现微小漏洞，不是一种可靠的方法。
利用高压放电来检测塑料容器的密封性能，能有效解决以上问题，是目前一种非接触式的非常可靠的检测方法。
而高压放电电源是关系到密封检测可靠性的关键，因此研究用于塑料容器的密封性能检测的高压放电电源，并将其应用于塑料容器的密封性能的在线监视中，具有重要意义[1]。
……………。
（注：
本节中说明为什么要做本课题的问题，目的和意义何在。
）
1.2研究内容
本文将研究一种用于塑料密封容器密封性能检测的高压放电电源的电路原理，并设计电路原理，制作出高压电源用于实际应用中。
将正弦波信号源产生的正弦波小信号，经过功率放大和高频变压器升压。
高压电源的输出高压是通过调整正弦波信号源输出的正弦波信号的幅值和频率来实现的。
………………………。
（注：
本节中概括说明研究什么的问题。
）
1.3研究方法和技术路线
设计首先建立电源各电路模块，逐次进行理论论证，实验分析，设定各模块电路技术参数，最后完成电路板的制作。
电源依次由单片机控制电路,信号源电路模块，程控放大电路，功率放大电路和高频变压器组成。
……………………………………………。
（注：
本节中概括说明怎样研究的问题。
）
1.4预期的研究目标
实现电源输出稳定直流电压和单片机对电源的各参数的控制。
电源的主要指标：
（1）可输出较高的电压，并使介质阻挡放电。
（2）单片机控制DA能输出两路0—1V左右的电压，步进为430MV。
……………………………………。
（注：
本节中概括说明研究的预期目标问题。
）
2正弦波高压电源的电路原理分析
图2-1正弦波高压电源的等效电路模型
图2-2为图2-1正弦波高压放电电源的简化电路图。
图2-1中的正弦波信号源功率放大电路（虚线框内电路）可以等效为正弦波电压源
，
为正弦波电压源的输出电流。
…………………………………………………………………………。
其中：
，
，
，
（2-1）
…………………………。
当
两端的电压小于Vb时，气体放电停止[11-17]。
图2-2正弦波高压放电电源简化电路原理图
图2-3为电极无瓶、置入好瓶和置入漏瓶时输入输出电压和电流的仿真波形，仿真参数为：
，
，
，
，
。
图2-3（a）、（b）和（c）中，
分别设为
、
和
，分别代表放电电极无塑料瓶置入、置入完好塑料瓶和置入漏液的塑料瓶，…………………………………………。
……………………………………………………。
3正弦波高压电源控制系统设计
3.1方案选择
3.1.1正弦信号产生电路
方案一：
采用555集成芯片函数发生器，555可以产生可变的正弦波、方波、三角波及实现频率控制。
方案二：
………………。
方案三：
……………………。
经比较，在本设计中采用方案三。
3.1.2单片机控制电路
…………………………。
3.1.3显示部分
………………………………。
通过比较两种方案，所以采用了LCD液晶显示屏。
3.2主要元器件选择
3.2.1信号源电路
……………………。
3.2.2增益调整电路
………………………………。
3.3单片机控制电路
3.3.1D/A转化原理
……………………。
3.3.2单片机控制板
………………………………。
3.3.3单片机控制软件部分
…………………………………………。
3.4正弦波信号产生电路
……………………………………。
3.4.1MAX038芯片介绍
…………………………………………。
表3-5地址代码与输出波形的关系
A1
A0
输出波形
1
（任意）
正弦波
0
0
矩形波
0
1
三角波
3.4.1.1输出频率
…………………………。
3.4.1.2FADJ的调节
……………………………………………………。
3.4.1.3FADJ的禁止
……………………………………………………。
3.4.2VCA822芯片介绍
…………………………。
3.5控制电源电路
………………………………。
3.6功放供电电源电路
………………………………………………。
3.7前置功率放大电路
3.7.1放大器的工作原理
………………………………。
3.7.2厚膜块STK402-120介绍
……………………。
3.7.3功率放大器电路
…………………………。
3.8末级功率放大电路
…………………………。
3.9电流检测电路
……………………。
4实验结果及分析
图4-2至图4-6为使用制作好的高频高压正弦波放电电源，接上放电负载进行实验研究，使用示波器（TDS2012B）测量得到的电压或电流波形[1]。
……。
………………………………………………。
从图4-4中可以看出，电极之中空置时变压器低压侧和高压侧都接近于理想的正弦波。
从图4-5中可以看出，……。
从图4-6中可以看出，……。
从图4-4和图4-6中的波形图可以看出，……，从而可靠地发出漏液报警信号。
图4-2电极空置时变压器低压侧电压（CH1）和电流（CH2）波形
结束语
本文中介绍一种具备电压源特性的高频高压电源，将正弦波信号源产生的正弦波小信号，经过功率放大和高频变压器升压，由于功率放大部分具备电压闭环调节功能，因此输出高压相对稳定。
高压电源的输出高压是通过调整正弦波信号源输出的正弦波信号的幅值和频率来实现的。
使用正弦波发生器（MAX038）产生正弦波信号，MSP430F149单片机控制电路输出一个直流电压，去控制接于MAX038芯片第一脚的三极管的导通程度，从而间接地改变了的振荡电路的时间常数，因而正弦波信号的频率随之改变。
MSP430F149单片机控制电路输出一个直流电压作为程控运放（VCA822）的放大倍数的控制电压，从而实现正弦波信号的幅值的控制。
正弦波信号经过厚膜功率放大电路（STK402-120）前置功率放大，并通过由功放对管（2SA1943和2SC5200）组成的推挽功率放大电路，输出一个幅值和频率都可调的正弦波功率信号，从而去推动高频升压变压器工作。
本文研制的正弦波高压放电电源已经使用在输液塑料瓶的密封性能的检测上，并取得了预期效果。
密封完好和存在渗漏的塑料瓶其电气性能不一样，存在渗漏的塑料瓶绝缘性能下降，由于输出高压相对稳定，因此输出高压电流增大，通过电流检测电路检测输出高压电流的变化，就可以可靠地区分完好和非完好的塑料瓶。
该文的研究成果将应用在药厂输液塑料瓶的密封检测上，产生较客观的经济效益。
附录
附录一正弦波高压放电电源及放电装置实物图
附录二正弦波高压放电电源主机箱内部电路实物图
附录三单片机控制板实物图
………………………………
附录四单片机控制板PCB
……………………
附录五正弦波信号产生电路PCB
……………………
附录六前置功率放大电路PCB
…………………………
附录七末级功率放大电路PCB
……………………………………
附录八电流检测电路PCB
……………………………………
附录九控制电源电路PCB
…………………………………………
附录十MSP430F149单片机控制程序
/*******************************************************
TLV5620两路直流电压产生实验[3]
0键-------端口切换
1键-------加8.6mv
2键-------加86mv
3键-------加430mv
4键-------减430mv
/*******************************************************/
#include"msp430x14x.h"
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
#defineCS_HIGHP4OUT|=BIT1;液晶选通
#defineCS_LOWP4OUT&=~BIT1;
#defineCLK_HIGHP4OUT|=BIT3;液晶时钟
#defineCLK_LOWP4OUT&=~BIT3;
#defineDATA_HIGHP4OUT|=BIT4;
………………………………………………
voidmain（）{
uchari;
WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;//关闭看门狗
InitClock（）;
InitPort（）;
LcdInit（）;//Lcd初始化
DAConvert（0,0x00）;
_EINT（）;//打开中断
while
（1）{
if（flag1==1）{
KeyProcess（）;
flag1=0;
}
if（flag==1）{
DAConvert（vg,command）;
flag=0;
}
参考文献
[1]作者.书名[M].版本（第1版不著录）.出版地:
出版者,出版年.
[2]作者.期刊文章名称[J].刊名,年,卷（期）:
起止页码.
[3]作者.会议论文集（或汇编）题名[A].编者.论文集名[C].出版地:
出版者,出版年.起止页码.
[4]作者.学位论文题名[D].学位授予地址：
学位授予单位，年份.
[5]专利申请者.专利题名[P].专利国别（或地区）:
专利号,出版日期.
[6]著者.科技报告题名[R].编号，出版地：
出版者，出版年.起止页码.
[7]标准编号，标准名称[S].颁布日期.
[8]作者.报纸文章题名[N].报纸名，年-月-日（版次）.
[9]主要责任者.电子文献题名[电子文献及载体类型标识].电子文献的出处或可获得地址，发表或更新日期/引用日期（任选）.
[10]主要责任者.各种未定义类型的文献题名[Z].出版地：
出版者，出版年.
致谢
本设计在***老师的悉心指导和严格要求下业已完成，从课题选择，方案验证到具体设计和调试，无不凝结着*老师的心血和汗水，在四年的本科学习和生活期间也始终感受着导师的精心指导和无私关怀，我受益匪浅。
再次向*老师表示深深的感谢和崇高的敬意。
毕业设计，也许是我大学生涯交上的最后一作业了。
想藉此机会感谢学弟***在做论文中给我的帮助，感谢四年以来给我帮助的所有老师，同学，你们的友谊是我人生的财富，是我生命中不可缺少的一部分。
大学生活即将匆匆忙忙的过去，但我却能无悔地说：
“我曾经来过。
”大学仅四年，但它给我的影响却不能用时间来衡量，这四年以来，经历过的所有事，所有人，都将是我以后生活回味的一部分，是我为人处事的指南针。
就要离开学校，走上工作的岗位，这是我人生历程的又一个起点，在这里祝福大学里跟我风雨同舟的朋友们，一路走好，未来总会是绚烂缤纷。
升级会员 