1、電源技術實訓報告開關穩壓電源制作系別：機電工程系專業：應用電子技術姓名：學號：指導老師：1年111月目錄、任務與要求 1.1、任務1.2、要求2、方案論證DC-DC主回路拓撲控制方法及實現方案2.3提高效率的方法及實現方案3、電路設計5電路整體設計主回路器件的選擇控制電路設計3.4效率的理論分析及計算過流過壓保護電路原理與設計4、測試方法與數據4.1測試儀器4.2測試方法測試結果分析5.1誤差分析5.2改進措施電路圖原理圖及圖 、任務與要求1.任1務設計并制作如圖1所示開關穩壓電源。開關穩壓電源RL圖1電路框圖2要求在電阻負載條件下，使電源滿足下述要求：基本要求輸出電壓可調范圍：最大輸出電流：

2、；從變到時，計算電壓調整率：W；計算變換器的效率具有過流保護功能動作電流2、方案論證2.1DC-DC主回路拓撲采用并聯開關電路形式。并聯開關電路原理與串聯開關電路類似，但此電路為升壓型電路，開關導通時電感儲能，截止時電感能量輸出。Xr-q1100IRISJ39yr-H:FF540106610al5gild寸9cn58550我i龍cTcgndgudIM.O瑕一.1LLi-IN40C17.十J*26-1+1SvLN393可國1OKQO可國1OK00+18gild4JJ600UHgild)78D2iirj.llUFhMii1fJ3DIIR157uyJdr斗A(XjiiT-l994IN40C)?a1i

3、nJLU哼-m14JTrF540XjXj6610EgildRa2:55寸9cnVl1口udal3刑C5-1?-H,Hin、850rhiTL49TTLIM寸Cicn卜i1uij.001UFcT1-1iiiJJ*嚴IF11L1k?K-JiFgndidLFLF-TjiF-K-r-zr片.iZ1.-Hj-idr上147K.-F可調IJFX/gildJI-11I1rTTT32ir口路71旻/件的擇3.2路丁器IT1口:丿選豐由于開:是關3管P的WM芯匚丿片直接區2動，因:t-驅動流不大考慮到1J5效率問IS頁,選用1:R、F5-4(）。它它是電壓控制器件，要求驅動電流很低并且開關速度很快，導通電阻很小這

4、樣既減少了開關損耗，也降低了本身寄生電阻的損耗。輸入整流二極管的選取由于集成整流橋用于整流濾波,易引起整流管過熱，其輸出電壓過低，導致負載電壓不穩。因此采用共陰極肖特基二極管取代。輸出整流二極管的選取考慮到效率要求，選用了肖特基二極管，速度快且壓降低。3.2.變4壓器的繞制方法選用EI變壓器，工作頻率為30kHz，計算匝伏比：N/V=Ton/（x）,原邊繞組匝數：Np=Vinminx（N/V），副邊繞組匝數：N2=（Vo+Vd+IoxR）X（N/V），設置的匝數比為10:32,線徑0.7mm,初級雙線并繞，次級單線繞制。該設計方法能最大限度地提高效率。3.2.整5流管的輸出穩壓由于18V經整流

5、濾波后達到25V，因此選用了耐壓值為1000/50V勺大電容來穩壓。LC濾波參數設計根據電感最大貯能值0.5XLXIXI確定電感峰值電流Imax=Io+2xVoToff/L（Toff為關斷時間），匝數N應進行取整，當匝數少電流大時，應盡量避免取半匝的情況。經計算后選取電感量為10mH,電容為700。3.3控制電路設計控制電路選用TL494來產生PWM波形，控制開關管的導通；調制脈沖的頻率選擇k選擇振蕩電容為，電阻為Q即可滿足要求。脈沖采用單端輸出方式，將13腳接地，為了提高驅動能力，從內部三極管的集電極輸出，并將兩路并聯，即將8腳并聯接電源（即輸入電壓I,9腳并聯，該端即為脈沖輸出端。為了保證

6、輸出電壓穩定，要引入負反饋，即通過取樣電阻、將輸出電壓反饋到內部誤差放大器的同相輸入端（，腳），誤差放大器的反相輸入端（2腳）接一參考電壓，圖中由電阻、組成；當輸出電壓增高時，反饋信號和參考電壓比較后，誤差放大器的輸出增大，結果使輸出脈沖的寬度變窄，開關管的導通時間變短，輸出電壓將保持穩定。圖中連接在誤差放大器腳和腳之間的電阻和電容是構成調節器，目的是改善系統的動態特性。在給定參數下，調節使腳電位等于，然后調節即可調節輸出電壓值。過流保護電路可以利用TL494內部另一誤差放大器實現。圖中電流取樣電阻選擇1Q/2W的精密電阻，兩端并聯一高頻濾波電容，誤差放大器的反相端（15腳）接電壓等于2.2V

7、的基準電壓，電流取樣電阻上的電壓輸入誤差放大器的同相輸入端（16腳），當電流大于1.2A時，16腳電壓大于15腳電壓，誤差放大器輸出增大，TL494輸出脈沖寬度變窄，輸出電壓減小，則起到限流作用。3.4效率的理論分析及計算整流濾波后電路的總功率P=UI，輸出功率PO=UOIO，DC-DC變換器的效率n=PO/P。輸入電壓（V）輸出電壓（V）輸出電流（A）18V56V0.01A過5流/過壓保護電路原理與設計-r-Id17IdEf17QKJE.3L；.D2KJSz23L；.E4十IN十7b25L-L-N4?)ICL昭aICL昭aOKUMKJ根據主電路所示把輸出電壓，電流反饋回來經過集成運放比較輸出

8、，輸出接的腳控制其死區電壓（高電平不工作、低電平工作），通過調節可調節反饋電壓大小，當腳反饋電壓增大超過腳電壓時，腳輸出高電平。停止工作，即可起到過壓保護作用。過流保護工作原理同過壓保護一樣4、測試方法與數據4.1測試儀器直流穩壓源、數字萬用表、雙蹤示波器4.2測試方法通過數字萬用表并聯測量輸出電壓U0；電壓調整率SU與負載調整率SI通過調壓器；DC-DC變換器的效率h通過測量輸入與輸出的電壓電流值經過計算的得到。過壓保護時的動作電流通過加載負載測得。5測試結果分析5.1誤差分析由于測量儀器、實驗條件、測量方法以及人為因素的局限，還有元件沒有按照計算出來的理論元件參數進行安裝，所以測量是不可能

9、無限精確的，測量結果與客觀存在的真值之間總有一定的差異，也就是說總是存在著測量誤差。5.2改進措施經過嚴格的理論計算，找出最合適的元器件的值。由于理論知識基礎不是很扎實，不能很好且透徹的理解電路，因此暫時無法找到更好的辦法，相信在以后的實驗中會有所提高6電路圖原理圖及圖+5CR153R15可OKTHgildoJ3DIR1610105gildc5、2cn.01nruR2F4ZZFUlTUF典IK10IC4甌ELOs-5.：7R6寸gcni*-iiiiiiiii.GOieiiiIcr47K-F+l：3vLM393+l：3v：3可iOK1路原理圖斗平M85S0典_三三-47K呼皿OOILTFTL494010K：.yraourr：J7ET540 圖電路圖7、實驗總結通過這次做開關穩壓電源的實驗，讓我學到了不少的東西，原本還以為挺容易的，可是花了好幾個月的時間都沒能完成；除了焊接部分是最順利的，沒有出現什么短接；其他的就麻煩了；尤其是