开关稳压电源设计报告
程控开关稳压电源的设计
详细软硬件分析
硬件整体框图设计
理论分析与参数计算
如 图 ４所示 ，单 片机通过键 盘控 主 回路器件的选择及参数设计
方案二 ：电流断续模式 。 断续模式下 ，电感能量释放 完时 ， 下 一周期 尚未到来 ，电容能 量得不 到
及 时补充 ， 二极管 的峰值 电流非常大 ，
制 电压 的步进 ，经过 单 片机控 制 Ｄ Ａ ／
８路 １ ２位 Ａ Ｄ 和 ２路 １ Ｉ ２位 Ｄ Ａ， ／
耗 Ｐ＝ ． Ｉ ０７ Ｘ； Ｖ 。降低 门级驱 动和输 出
电容损 耗 ，主要 是通过 选取低功 耗的
器件和低 Ｅ Ｒ的电容 。 Ｓ
有较高的导磁率 ， 磁性能稳定性好 （ 温
升 低 ，耐 大 电流 、噪声 小 ） ，适 用 在
择的 Ａ ＷＧ 导 线规 格 为 ２ ＃，直径 为 １ ００ ８ ｃ （ 漆皮 ） 芯选 择铁 镍 ．７ ５ ｍ 含 。磁 钼磁 芯 ，该 磁芯 具有 高的饱 和磁 通密 度 ，在 较 大的磁化 场 下不 易饱 和 ，具
（ 控制 器 ）都 只能 由 ｕｉ 口供 电 ， ｎ端 不 能另 加辅助 电源 ，所 以单 片机及 一 些外 围 电路 消耗 功耗要 尽量 的低 。为 此 ，在设计 本系统 时采 用超低 功耗单 片 机 ＭＳＰ ３ Ｆ ９，该 系统 集 成 了 ４０ １ ６
开关 频率 越大 ，线径 越小 ，但 是所 允 进 一步 降低 芯片 内部功 耗 。Ｔ ４ ４如 损耗 、门级驱 动损耗 、二极管 的损耗 Ｌ９ 许经 过 的 电流 越小 ，并且开 关 损耗增 图 ５所示 。 大 ，效 率 降 低 。本 系 统 采 用 的 频 率 为 ４ Ｋ，查 表 得 知 在 此 频 率 下 的 穿 ４ 透 深 度 为 ０３ ０ ｍｍ， 直 径 应 为 此 ．３ ４
600W半桥型开关稳压电源设计
600W半桥型开关稳压电源设计600W半桥型开关稳压电源设计摘要本次设计主要是设计一个600W半桥型开关稳压电源，从而为负载供电。
电源是各种电子设备不可或缺的组成部分，其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。
由于开关电源本身消耗的能量低，电源效率比普通线性稳压电源提高一倍，被广泛用于电子计算机、通讯、家电等各个行业。
它的效率可达85％以上，稳压范围宽，除此之外，还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点，是一种较理想的稳压电源。
本文介绍了一种采用半桥电路的开关电源，其输入电压为单相170 ~ 260V，输出电压为直流12V恒定，最大电流50A。
从主电路的原理与主电路图的设计、控制电路器件的选取、保护电路方案的确定以及计算机仿真图形的绘制与波形分析等方面的研究。
关键词：半桥变换器；功率MOS管；脉宽调制；稳压电源；第1章绪论1.1 电力电子技术概况电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
通常所说的模拟电子技术和数字电子技术属于信息电子技术。
电力电子技术是应用于电力领域的电子技术，它是利用电力电子器件对电能进行变换和控制的新兴学科。
目前所用的电力电子器件采用半导体制成，故称电力半导体器件。
信息电子技术主要用于信息处理，而电力电子技术则主要用于电力变换。
电力电子技术的发展是以电力电子器件为核心，伴随变换技术和控制技术的发展而发展的。
电力电子技术可以理解为功率强大，可供诸如电力系统那样大电流、高电压场合应用的电子技术，它与传统的电子技术相比，其特殊之处不仅仅因为它能够通过大电流和承受高电压，而且要考虑在大功率情况下，器件发热、运行效率的问题。
为了解决发热和效率问题，对于大功率的电子电路，器件的运行都采用开关方式。
这种开关运行方式就是电力电子器件运行的特点。
电力电子学这一名词是20世纪60年代出现的，“电力电子学”和“电力电子技术”在内容上并没有很大的不同，只是分别从学术和工程技术这2个不同角度来称呼。
24V开关电源设计
24V开关稳压电源设计2009-11-10 13:53:1324V开关稳压电源设计输出电压4～16V开关稳压电源的设计2007-02-03 06:18摘要：介绍一种采用半桥电路的开关电源，其输入电压为交流220V±20％，输出电压为直流4～16V，最大电流40A，工作频率50kHz。
重点介绍了该电源的设计思想，工作原理及特点。
关键词：脉宽调制；半桥变换器；电源1、引言：在科研、生产、实验等应用场合，经常用到电压在5～15V，电流在5～40A的电源。
而一般实验用电源最大电流只有5A、10A。
为此专门开发了电压4V～16V连续可调，输出电流最大40A的开关电源。
它采用了半桥电路，所选用开关器件为功率MOS管，开关工作频率为50kHz，具有重量轻、体积小、成本低等特点。
2、主要技术指标1）交流输入电压AC220V±20％；2）直流输出电压4～16V可调；3）输出电流0～40A；4）输出电压调整率≤1％；5）纹波电压Up p≤50mV；6）显示与报警具有电流/电压显示功能及故障告警指示。
3、基本工作原理及原理框图该电源的原理框图如图1所示。
220V交流电压经过EMI滤波及整流滤波后，得到约300V的直流电压加到半桥变换器上，用脉宽调制电路产生的双列脉冲信号去驱动功率MOS管，通过功率变压器的耦合和隔离作用在次级得到准方波电压，经整流滤波反馈控制后可得到稳定的直流输出电压。
图1整体电源的工作框图4、各主要功能描述4.1、交流EMI滤波及整流滤波电路交流EMI滤波及整流滤波电路如图2所示。
图2交流EMI滤波及输入整流滤波电路电子设备的电源线是电磁干扰（EMI）出入电子设备的一个重要途径，在设备电源线入口处安装电网滤波器可以有效地切断这条电磁干扰传播途径，本电源滤波器由带有IEC插头电网滤波器和PCB电源滤波器组成。
IEC插头电网滤波器主要是阻止来自电网的干扰进入电源机箱。
PCB电源滤波器主要是抑制功率开关转换时产生的高频噪声。
直流开关稳压电源设计
直流开关稳压电源设计一、设计背景及意义随着电子技术的飞速发展，各类电子设备对电源的需求日益增长。
直流开关稳压电源以其高效、稳定、体积小、重量轻等优点，在通信、计算机、家用电器等领域得到了广泛应用。
设计一款性能优越、可靠性高的直流开关稳压电源，对于提高电子设备的整体性能具有重要意义。
二、设计目标1. 输出电压范围：12V±1V；2. 输出电流：2A；3. 转换效率：≥85%；4. 工作温度范围：25℃~+85℃；5. 具有过压、过流、短路保护功能；6. 体积小，便于安装。
三、设计方案1. 电路拓扑选择本设计采用开关电源的主流拓扑——反激式变换器。
反激式变换器具有电路简单、体积小、效率高等优点，适用于中小功率电源设计。
2. 主控芯片选型选用ST公司的STM32F103系列微控制器作为主控芯片，该芯片具有高性能、低功耗、丰富的外设资源等特点，能够满足开关电源的设计需求。
3. 功率开关管选型功率开关管是开关电源的核心元件，本设计选用N沟道MOSFET作为功率开关管。
根据设计指标，选用IRF530N型号MOSFET，其导通电阻低，可降低开关损耗，提高转换效率。
4. 输出整流滤波电路设计输出整流滤波电路采用肖特基二极管和LC滤波电路。
肖特基二极管具有正向压降低、开关速度快的特点，适用于开关电源整流。
LC滤波电路能有效抑制输出电压纹波，提高输出电压稳定性。
5. 保护电路设计为实现过压、过流、短路保护功能，设计如下保护电路：（1）过压保护：在输出端设置一个电压比较器，当输出电压超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（2）过流保护：在功率开关管源极串联一个取样电阻，实时监测电流值。
当电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（3）短路保护：在输出端设置一个电流比较器，当输出电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
四、实验验证与优化1. 搭建实验平台，对设计的直流开关稳压电源进行测试，观察输出电压、电流、效率等参数是否符合设计要求。
开关稳压电源设计
开关稳压电源设计简介开关稳压电源是一种常见的电源设计，它可以将不稳定的输入电压转换成稳定的输出电压。
在电子设备和电子系统中，稳定的电源是至关重要的。
本文将介绍开关稳压电源的设计原理和步骤，并提供一个基本的设计示例。
设计原理开关稳压电源的设计基于开关电源的原理，通过开关管的开关操作，将输入电压切换成高频脉冲电压，经过滤波和调整电路后，得到稳定的输出电压。
输入与输出开关稳压电源的输入电压通常是交流电源，通过整流电路将交流电压转换成直流电压。
输出电压可以是固定的也可以是可调的，通过控制脉冲宽度调制（PWM）或变换频率调制（AFM）来实现。
控制电路开关稳压电源的核心是控制电路，它负责对开关管的开关操作进行控制。
一般情况下，控制电路由反馈电路、调整电路和开关控制器组成。
•反馈电路：用于监测输出电压，并将监测到的电压与设定的目标电压进行比较，得到误差信号。
•调整电路：根据误差信号调整开关管的开关周期和占空比，使输出电压接近设定的目标电压。
•开关控制器：根据调整电路的信号，控制开关管的开关操作。
开关管开关稳压电源的关键组件是开关管，它负责控制输入电压的切换。
常见的开关管有晶体管和MOSFET。
晶体管适用于小功率应用，而MOSFET适用于大功率应用。
设计步骤下面是一个基本的开关稳压电源设计步骤，供参考：1.确定设计需求：确定输入电压范围、输出电压需求、输出电流需求等。
2.选择开关管和开关控制器：根据设计需求选择适合的开关管和开关控制器。
3.设计反馈电路：根据输出电压需求设计反馈电路，包括误差放大器、参考电压源和比较器等。
4.设计调整电路：根据误差信号设计调整电路，包括比较器和PWM控制器等。
5.设计输入电路：根据输入电压范围设计整流电路和滤波电路，将交流电源转换成直流电源。
6.设计输出电路：根据输出电压需求设计输出电路，包括滤波电路和稳压电路等。
7.进行仿真和调试：使用电路仿真软件对设计进行仿真，调试出理想的输出电压波形。
开关稳压电源设计
开关稳压电源设计开关稳压电源是一种常见的电源设计，可以将输入电压稳定地转换为所需的输出电压，从而稳定供电给目标设备。
下面是一个500字的开关稳压电源设计示例。
开关稳压电源设计开关稳压电源是一种常见的电源设计，广泛应用于各种电子设备中。
它通过使用开关管的开关操作，实现输入电压稳定地转换为所需的输出电压。
首先，我们需要确定电源的输入电压范围，即供电电源的最小和最大电压。
根据输入电压范围，我们可以选择合适的开关稳压控制器芯片。
控制器芯片负责监测和控制电压转换过程，以保持输出电压稳定。
接下来，我们需要选择合适的开关管。
开关管是控制器芯片输出的开关元件，负责将输入电压切换为高频脉冲信号。
一般来说，我们可以选择MOSFET开关管，因为它具有低内阻和快速开关速度，能够有效地减小功率损耗。
在设计中，我们还需要考虑输出电压的稳定性。
为了实现稳定的输出电压，可以在控制器芯片的反馈回路中添加反馈电阻和补偿电容。
反馈回路能够监测输出电压，并通过调整开关管的占空比来保持稳定的输出。
此外，为了提高开关稳压电源的效率，我们还可以添加滤波电容和滤波电感。
滤波电容能够平滑输出电压波动，而滤波电感则能够减小输出电流的波动。
这些元件的选择需要考虑输入电压和输出电流的大小。
最后，我们需要将电源设计进行测试和优化。
可以使用示波器和多用途表等设备来监测输出电压和电流的波形和稳定性。
根据测试结果，我们可以调整反馈回路的参数，以提高电源的性能和稳定性。
综上所述，开关稳压电源设计是一个涉及多个因素的复杂过程。
通过选择合适的控制器芯片、开关管和辅助元件，并进行测试和优化，可以设计出高效、稳定的开关稳压电源，为目标设备提供稳定可靠的电源供应。
电子设计-开关稳压电源
大学生电子毕业生设计论文开关稳压电源院校：湄洲湾职业技术学院系部：电子工程系姓名：学号：指导老师：2012年8月25摘要：本系统从使用简单、测试方便、功能完备、成本低廉，用户界面友好出发，以Boost DC/DC变换器作为主要功能模块，通过电压反馈实现电压的稳定输出。
采用Atmaga16单片机，开发了全程中文菜单操作环境，具有全中文提示和电压电流显示，通过键盘实现输出电压的步进调整，并且有时间和温度显示。
输出电压30-36V可调，最大输出电流达2A，并且具有过流保护和自动恢复的功能。
输出噪声纹波电压峰-峰值小于1V，变换器效率超过85%。
关键词：开关电源，电压可调，过流保护，高效率。
Abstract：We design our system at the standing point of the use of simple, convenient testing, a fully functioning, low-cost and user-friendly. The key function module of our system is a Boost DC / DC converter, and it achieved stable output voltage through voltage feedback. We developed a wholly Chinese developing and operating environment using a ATmaga16 MCU. The system can display the value of output current and voltage, and the output voltage can be adjusted from 30V to 36V through the keyboard, and the maximum output current is 2A. The system has a function of over-current protection, and it can return to the normal state automatically when the current is under the threshold value. The output-voltage ripple noise of the system is lower than 1V, and the converter efficiency of over 85%.Keywords：Switching Power Supply, Voltage adjustable, Over-current protection, High efficiency1. 方案论证根据设计要求，本系统主要由前级滤波部分、交流降压部分、整流滤波部分、DC/DC 转换部分、PWM产生及输出反馈部分、控制部分、保护部分等组成。
开关式直流稳压电源的设计
开关式直流稳压电源的设计开关式直流稳压电源（Switched-mode DC power supply）是一种通过开关器件的开关操作进行高效转换的电源，用于将输入电压转换为稳定的直流输出电压。
它具有体积小、效率高、负载能力强等优点，因此被广泛应用于电子设备、通信设备、仪器仪表等领域。
下面将详细介绍开关式直流稳压电源的设计。
一、设计需求分析在设计开关式直流稳压电源之前，首先需要进行需求分析。
根据设计的具体应用场景和输出要求，确定以下参数：1.输入电压范围：根据使用环境的电源电压情况，确定输入电压的最大和最小值。
2.输出电压范围：根据应用需求，确定输出电压的稳定范围。
3.输出电流能力：根据应用的负载特性和输出功率需求，确定电源的输出电流能力。
4.整体体积和成本：根据实际需求，确定电源的体积和成本预算。
二、主要电路设计1.输入电路设计：输入电路主要包括滤波电容和输入电源保护电路。
滤波电容用于平滑输入电压，减少输入电压的纹波；输入电源保护电路用于保护电源免受输入过压、过流等异常情况的影响。
2.控制电路设计：控制电路主要包括开关器件的控制电路、反馈电路等。
开关器件的控制电路用于控制开关器件的开关频率和占空比，以实现输出电压稳定；反馈电路用于监测输出电压并通过反馈控制回路调节开关器件的工作状态，以保持输出电压的稳定。
3.输出电路设计：输出电路主要包括输出电感和输出滤波电容。
输出电感用于平滑输出电流，减少输出电流的纹波；输出滤波电容用于平滑输出电压，减少输出电压的纹波。
4.保护电路设计：保护电路主要包括过压保护、过流保护和过温保护等功能，用于保护电源和负载免受异常情况的伤害。
三、PCB设计与布局在设计电路板（PCB）时，需要考虑以下几个方面：1.合理布局：根据电路的功能和特性，合理布局各个模块和元件，尽量缩短信号传输距离，降低电磁干扰。
2.良好接地：保证电路板的接地良好，并根据需要进行分区接地，避免信号之间的干扰。
开关直流稳压电源设计
开关直流稳压电源设计设计原理：关键参数：开关直流稳压电源的关键参数包括输出电压精度、输出电流、纹波电压和负载调节率等。
输出电压精度表示开关直流稳压电源输出的电压与设定值之间的偏差。
输出电流表示电源能够提供的最大负载电流。
纹波电压表示输出电压的波动情况，是由开关器件的开关操作引起的。
负载调节率表示在负载变化时，输出电压的变化程度。
主要组成部分：一个典型的开关直流稳压电源由以下几个主要组成部分构成：1.输入端：输入端通常有一个交流电源或者一个整流电路，将交流电转换为直流电。
在输入端还可能包含一些滤波电容和短路保护电路。
2.开关电路：开关电路由各种开关器件组成，包括晶体管、场效应管和硅控整流元件等。
开关周期性地打开和关闭，调节输入电压的占空比，从而调节输出电压。
在开关电路中，还可能包含一些保护电路，如过流保护和过压保护等。
3.控制电路：控制电路是开关直流稳压电源中的重要组成部分。
它根据输出电压与设定值之间的偏差，生成控制信号，控制开关器件的开关操作。
控制电路通常由一个误差放大器、一个比较器和一个参考电压源组成。
4.输出端：输出端是开关直流稳压电源输出电压的终点。
它通常由一个输出电感、一个输出滤波电容和一个负载组成。
输出电感和输出电容起到滤波作用，减小输出电压的纹波。
负载则是电源供电的目标设备。
5.反馈回路：反馈回路起到监测输出电压并调整开关操作的作用。
它通常由一个反馈电阻和一个反馈电压比较器组成。
反馈电阻将输出电压分压为反馈电压，反馈电压比较器将反馈电压与设定值进行比较，生成控制信号。
总结：开关直流稳压电源是一种常用的电源设计，用于提供稳定的直流电压输出。
它通过开关器件的开关操作调节输入电压，并通过反馈机制保持输出电压稳定。
设计开关直流稳压电源需要考虑关键参数，包括输出电压精度、输出电流、纹波电压和负载调节率等。
主要的组成部分包括输入端、开关电路、控制电路、输出端和反馈回路。
开关直流稳压电源的设计涉及到多个领域的知识，包括电源电路、电子器件和控制理论等。
TL494+开关稳压电源设计报告
开关稳压电源设计报告摘要:设计的开关稳压电源，其系统硬件由三个环节组成，即整流滤波环节、直流-直流升压变换（DC-DC）环节、以及测控与键盘显示环节。
整流滤波采用二极管桥式整流后加电容滤波电路；由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的升压型DC-DC 变换器；测控环节由内带A/D转换器的紧缩型单片机STC12C5412AD和简易键显电路及串行D/A转换器构成。
软件配合A/D、D/A实现了电压电流的测量和输出电压的步进调整。
经测试，系统输出电压范围、最大输出电流、电压调整率、负载调整率、纹波电压峰峰值、DC-DC变换器效率和动作电流的各项指标达到题目要求，同时发挥部分指标的也均能达到题目要求。
一．方案设计与论证方案一：单片机输出一个电压（D/AC芯片或PWM方式），用作开关电源的基准电压。
这种方案仅仅是用单片机代替了原来开关电源的基准电压，可以用按键设定电源的输出电压值，单片机并没有加入电源的反馈环，电源电路并没有什么改动。
这种方式最简单。
方案二：复合式开关电源设计，交流电源经整流滤波后，产生电流加在变压器初级绕阻和TOP222的源极，高压MOSFET驱动变压器初级端，由齐纳二极管和光耦二极管取样，通过控制TOP222控制电流大小来调整占空比，达到稳压的目的。
方案三：直接式开关电源设计，由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的，实现升压型DC-DC变换器，输出电压的可调整与稳压控制的开关源是借助晶体管的开/关；测控环节由内带A/D转换器的紧缩型单片机STC12C5412AD和简易的显示电路及串行D/A转换器构成。
这种方式完全可行。
方案比较：如上分析，最终采用方案三二．电路设计及参数计算单片机控制器控制输出电压的步进调整，简易键显电路设定和显示输出电压、输出电流值。
脉宽调制芯片TL494通过MOS功率管开关实现稳定调压功能，使输出电压能在30V～36V间控制。
通过外围辅助部分电路加以对开关电路进行过流保护。
全国大学生电子竞赛开关稳压电源设计
全国大学生电子竞赛开关稳压电源设计随着电子竞技的迅速发展和壮大，全国范围内的大学生电子竞赛也越来越受到关注和重视。
为了满足参赛选手对电源供应的需求，开关稳压电源的设计成为了重点。
一、电源设计的重要性电源是电子产品的重要组成部分，对于电子竞技场合来说，它的重要性更是突出。
游戏设备需要充足的电能支持，稳定的电压才能保证竞赛中不出问题，同时还要注意电源的安全和便携性。
二、开关稳压电源的特点开关稳压电源是目前使用最广泛的电源，它具有以下特点：1.高效率：开关电源的转换效率可达到90%以上，能够更好地利用能源，同时也可以降低因电能转换而产生的热量。
2.可调性强：开关电源的输出电流、电压等参数都可通过调节电路参数从而实现调节。
3.体积小、重量轻：开关电源整体采用集成电路和数字电路，体积和重量相比传统电源更小更轻，便于携带和存储。
4.更安全：开关电源采用设备保护措施，能够保护电源和被供电设备，保证电源的长期稳定运行。
三、开关稳压电源的设计思路开关稳压电源的设计需要考虑多个方面的问题，例如电源的输入输出参数、保护电路的设计等。
在设计过程中应注意以下几点：1.输入电压的稳定性：为了保证输出电压的稳定，需要对输入电压进行滤波和稳定性的处理。
常用的方法有电容滤波、稳压二极管等。
2.保护电路的设计：开关稳压电源的保护电路包括过压保护、过流保护、短路保护等，能够保证电源和被供电设备的安全。
3.输出电压的调节：在设计输出电压时，需要确定所需的输出电压，并确定调节范围和调节精度。
在输出电压的稳定性方面，需要注意输出电流和负载变化时的调整能力。
4.体积和重量的控制：对于电子竞技中使用的电源来说，体积和重量的控制非常重要。
为了更好地让参赛者使用，在设计电源时应注意体积和重量的控制。
四、总结全国大学生电子竞赛的举办可以促进大学生电子技术的发展和创新。
其中电源的设计是一个非常重要的环节，它对参赛选手的表现和安全都有重要影响。
因此，开发一种小巧、高效、安全的开关稳压电源是设计者们目前的重要任务。
开关升压稳压电源的设计
电压调整因数：
电压调整率： 0.03(%/V)
电压稳压系数：
（3）稳压电源负载调整率测试（测试条件：V1＝18V,VO＝30V）
IO1＝0A，VO1＝30V; IO2＝0.5A(0.5A)，VO2＝30.2V。则：
设计报告
开关升压稳压电源的设计
专业：
班级：
姓名：
开关升压稳压电源的设计
一、设计目的
1、理解开关升压稳压电源的工作原理；2、知道焊接开关升压稳压电源电路的注意事项；3、掌握开关升压稳压电源特性测试的方法。
二、实验器材
电烙铁；开关升压稳压电源套件；焊Байду номын сангаас丝；导线等。
三、基于开关升压稳压电源的工作原理
当控制电路输出低电平，功率晶体管关闭，二极管正向导通，存储在电感L中的能量，开始释放，经过二极管D流到输出端为负载供电，同时给输出得电容器C充电，二极管D位于电感L和输出端之间，因此电感L两端的压降近似为VIN-VOUT（肖特基的压降很小，0,2V左右，可忽略）。
2、升压稳压电源主要技术指标测试（特性与质量）
(1) 输出电压调整范围测试（输入电压：18V，输出电流0.5A，保证系统正常工作）
测试项目
预设
实测
预设
实测
VL/V
27
27
33
33
最大输出电流IOMAX=0.76A
(2) 稳压电源电压调整率测试（测试条件：VI＝ 18V，VO＝30V ，IO=0.5A）
四、设计要求：
输入12V～16V 典型值：13V；输出电压：30V,可调范围27V～33V,电流500mA=0.5A。开关频率 。环形电感（47μH,3.5A,频率：400kHz）。二极管IN5825。电容器（1000μF,50V）。
小型可调开关稳压电源设计
小型可调开关稳压电源设计1.引言2.设计要求所设计的小型可调开关稳压电源需要满足以下要求：(1)可调输出电压范围在1.2V至30V之间。
(2)输出电流范围在0.1A至5A之间。
(3)输出电压稳定度小于1%。
(4)效率大于90%。
3.设计原理开关变换器通常由开关管和输出变压器组成。
开关管的开关频率通常在10kHz至1MHz之间，取决于输出电压和电流的需求。
输出变压器负责将输入电压转换为高频交流电压，并通过整流电路转换为直流电压供给稳压电路。
稳压电路通常由电压反馈回路和功率管组成。
电压反馈回路监测输出电压，并通过调节功率管的导通时间来调整输出电压。
功率管的导通时间越长，输出电压越高，反之亦然。
稳压电路还可以根据需要加入过压保护、短路保护和过温保护等功能。
4.具体设计步骤(1)确定所需的输出电压范围和输出电流范围。
根据需求选择合适的开关管和输出变压器。
(2)设计开关变换器的工作频率和输出电压波形。
通常选择工作频率高和占空比大的开关变换器，以提高效率和减小体积。
(3)设计电压反馈回路的放大倍数和稳定电压。
根据需求选择合适的运算放大器和稳定电压源。
(4)选择合适的功率管和电源管理芯片，并进行相关参数计算和电路设计。
(5)进行电路模拟和仿真，优化设计参数。
(6)制作电路原型，进行实际测试和调整。
(7)进行电路可靠性和稳定性测试，确保设计满足要求。
(8)进行小批量生产，进行工艺改进和质量控制。
5.总结。
开关稳压电源 开题报告
开关稳压电源开题报告开关稳压电源开题报告一、选题背景开关稳压电源是一种常见的电源供应器件，它能够将输入电压转换为稳定的输出电压，广泛应用于各种电子设备中。
随着科技的不断进步和电子产品的普及，对于电源的要求也越来越高，因此研究开关稳压电源的性能和优化方法具有重要意义。
二、研究目的本次研究旨在探究开关稳压电源的工作原理、性能分析和优化方法，为电子设备的稳定供电提供科学依据和技术支持。
三、研究内容1. 开关稳压电源的工作原理开关稳压电源是通过开关管的开关动作，将输入电压分成一个个脉冲，再经过滤波电路和稳压控制电路，输出稳定的直流电压。
本节将详细介绍开关稳压电源的工作原理和基本电路结构。
2. 开关稳压电源的性能分析开关稳压电源的性能指标包括输出电压稳定性、负载调整率、纹波电压等。
本节将分析这些性能指标的定义、计算方法和影响因素，并通过实验数据进行性能评估。
3. 开关稳压电源的优化方法为了提高开关稳压电源的性能，可以从电路设计、控制策略和滤波电路等方面进行优化。
本节将介绍常见的优化方法，如增加滤波电容、改进控制算法等，并分析其优缺点和适用场景。
4. 开关稳压电源的应用领域开关稳压电源广泛应用于各种电子设备中，如计算机、通信设备、工业控制系统等。
本节将介绍这些应用领域对开关稳压电源的需求特点和技术要求，并探讨未来的发展趋势。
四、研究方法本次研究将采用实验和理论分析相结合的方法，通过搭建实验电路和测量设备，获取开关稳压电源的性能数据，并结合电路模型和控制算法进行理论分析和优化设计。
五、研究计划1. 第一阶段：文献调研和理论研究在第一阶段，将进行相关文献的调研，了解开关稳压电源的研究现状和发展趋势。
同时，进行理论研究，深入了解开关稳压电源的工作原理和性能分析方法。
2. 第二阶段：实验设计和数据采集在第二阶段，将根据理论研究的结果，设计实验电路和测量方案，搭建实验平台，并进行数据采集和分析。
3. 第三阶段：性能优化和应用探索在第三阶段，将根据实验结果和理论分析，提出性能优化的方法和策略，并探索开关稳压电源在不同应用领域的具体应用。
开关稳压电源设计报告---第二组
二、模块电路方案论证与选择
1 、稳压电源的设计方案 DC-DC 变换电路包括直接直流变流电路和间接直流变流电路。输入与输出 隔离，虽然安全系数比较高，但隔离变压器具有漏磁和损耗等不利缺点，从而会 造成效率降低，根据本研究的要求，并没有要求输入与输出隔离，所以采用非隔 离方式进行本次的电路设计。 方案一：并联（升压 Boost）型开关稳压电路 当可控开关 V 处于导通状态时，电源 E 向电感 L 充电，充电电流基本稳定 为 I，同时电容 C 上的电压向负载 R 供电。因 C 值很大，基本保持输出电压恒 定。设 V 处于通态的时间为 ton，关断时间为 toff 一个周期的时间为 T，输出电 压的计算公式：UO =
0 / 13
开关稳压电源设计报告 摘要： 作品以开关稳压电源为原理，使用高性能 IRF640 场效应管，通过
MSP430F5438A 单片机内部的定时器的比较功能，产生 PWM 波以控制 Boost 升 压斩波电路的输出电压， 开关工作频率达 20KHz，微调 PWM 波的占空比可以控 制 Boost 电路输出不同的电压。 此系统电路主要包括整流滤波模块、DC-DC 变换电路模块、继电过流保护 模块、稳压模块。设计的本课题的开关稳压源输出电压可以实现在 30V~36V 之 间输出，可以达到输出电流大于 2A，效率大于 86%，效果相对较好。 该系统操作灵活，界面友好。经过测试，作品基本达到了题目基本要求和扩 展要求的功能。 关键词：开关稳压电源；DC-DC；单片机
默认电压、电流输 默认电压、电流输 出及显示 出及显示
判断加按键是否按下 判断加按键是否按下
Y
改变 CCR1 值，调整 改变 CCR1 值，调整 输出 PWM 占空比， 输出 PWM 占空比， 使得输出电压 +1 使得输出电压 +1
小功率开关稳压电源设计
《模拟电子技术 A》课程设计说明书小功率开关稳压电源设计1 前言1.1 开关电源简介开关电源，顾名思义，开关稳压器是通过开关动作，使连续的直流电变成间断供电的 脉冲，再通过储能滤波元件，将不连续的脉冲变成连续的直流电。
只要控制开／关的时间 比即可改变输出电压， 再通过输出电压的变化控制开／关动作时间， 即可使输出电压稳定。
如果此过程中开／关具有理想特性，应该没有损耗，开关时间比的变化范围可以很大，这 是开关电源的最大优点之一。
目前的开关电源最高效率已达到 95 ％，功率体积比达到 3 ． 2 瓦／立方厘米。
开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但 二者增长速率各异。
线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为 成本反转点。
随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一 成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。
20 世纪 70 年代前，绝大多数电器采用工频变压器和线性稳压器供电，除其庞大的体 积和笨拙的重量外，稳压范围过窄也给人们带来麻烦，不得不采用改变变压器初级抽头的 方式作为手动辅助调整。
70 年代后，开关电源开发成功，它以极小的体积、重量，宽范围 的稳压性能，使应用开关电源的各种电器的市电适应性大幅提高。
1.2设计任务及要求要求输出电压 VO=5～15VDC 连续可调，输出电流 I O≥1A，电源效率 η≥75％， 输出 纹波≤80mv ，按格式要求撰写课程设计说明书一份（须含电路原理分析，各元件具体型号 及参数，关键元件参数计算） ，用 Protel 绘制电路总图一份。
1.3开关电源工作原理按照设计任务及要求，本设计采用降压式开关电源。
此类降压式开关电源是开关电源 进入市场最早的一类，在此就其工作原理作简单介绍。
图 2 —1 是此类开关电源的结构图。
1PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 《模拟电子技术 A》课程设计说明书T1 T开关管T2LVi芯片DCV。
开关稳压电源实验报告
开关稳压电源实验报告一、引言开关稳压电源是一种常用的电源供应器件，通过内部的开关器件和反馈控制电路，可以实现电源电压的稳定输出。
本实验旨在通过搭建开关稳压电源电路，探讨其原理和实际应用效果。
二、实验目的1.了解开关稳压电源的工作原理；2.掌握开关稳压电源的搭建方法；3.测量开关稳压电源的输出电压波形和稳定性。
三、实验原理开关稳压电源由开关电源控制器、功率开关管、输出变压器、输出整流滤波电路等部分组成。
1.开关电源控制器：开关电源控制器是开关稳压电源的核心部分，通过采样和比较反馈信号与参考电压的大小，控制开关管的开通和关闭，从而调节输出电压的稳定性。
2.功率开关管：功率开关管负责对输入电压进行开关调节，通过开关的开启和关闭，实现输入电压的切换和转换。
3.输出变压器：输出变压器将输入电压转换为适合的输出电压，并为后续的整流滤波电路提供稳定的工作电压。
4.输出整流滤波电路：输出整流滤波电路通过整流和滤波的方法，将输出电压中的纹波和干扰降到最低，保证输出电压的稳定性和纹波较小。
四、实验步骤1.搭建开关稳压电源电路，按照实验指导书提供的电路图连接各个器件和元件。
2.接通电源并调节开关稳压电源的输出电压调节旋钮，观察实验电路的输出电压变化。
3.使用示波器测量开关稳压电源的输出电压波形和稳定性，并记录测量结果。
4.调节开关稳压电源的负载，观察实验电路的输出电压变化。
5.记录实验数据并进行分析，比较开关稳压电源的输出电压稳定性。
五、实验结果与分析通过实验测量，我们得到了开关稳压电源的输出电压波形和稳定性数据。
根据测量结果，我们可以看到开关稳压电源的输出电压基本保持在设定值附近，并且输出电压的纹波较小。
当调节开关稳压电源的负载时，输出电压的稳定性有所波动，但整体上仍然满足要求。
六、实验总结通过本次开关稳压电源实验，我们进一步了解了开关稳压电源的工作原理和搭建方法，并掌握了测量开关稳压电源输出电压波形和稳定性的技巧。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
开关稳压电源设计报告成员名字：方愿岭段洁斐梅二召摘要：为提高电源的利用效率和缩小设计电源的尺寸，本文介绍一种含有MC3406集成芯片的开关稳压电源，并对成芯片内部结构和外部电路作简要介绍，最终给出一个完整的开关稳压电路设计电路并对电路作具体论证最终完成开关稳压电源的实物制作。
A switching power supply design report Abstract:In order to improve the efficiency in the use of the power supply and reduce the size of the power source design, this paper introduces a kind of contains MC34063 integrated chips of a switching power supply, and the integrated chip internal structure and external circuit is briefly introduced, finally give a complete a switching circuit design circuit to make concrete demonstration and circuit switching power supply finally complete the making of objects.关键词：开关稳压电源；整流滤波电路；PWM控制电路；MC34063引言电源是各种电子设备的核心，因此电源的优劣直接关系到电子设计的好坏。
另外电子设计者不得不考虑的一个问题就是效率问题，所以一个好的电源不仅要工作可靠还应该有较高的效率，而开关电源正是正好符合以上两点。
自开关稳压电源(以下简称开关电源)问世后，在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。
早期出现的是串联型开关电源，其主电路拓扑与线性电源相仿，但功率晶体管工作于开关状态。
随着脉宽调制(PWM)技术的发展，PWM 开关电源问世，它的特点是用20kHz 的载波进行脉冲宽度调制，电源的效率可达70%~90%，而线性电源的效率只有30％~40％。
随着超大规模集成芯片尺寸的不断减小，电源的尺寸也越来越小；而航天、潜艇、军用开关电源以及用电池的便携式电子设备(如手提计算机、移动电话等)更需要小型化、轻量化的电源。
因此，对开关电源提出了小型轻量要求。
这一切高新要求便促进了开关电源的不断发展和进步。
一．方案论证开关电源的组成部分：U O R LU 1=220V AC U 2=18VAC隔离变压器DC-DC 变换器I O整流滤波U INI IN开关稳压电源1.1整流电路方案论证 方案一：半波整流 1.1.1电路的组成单相板波整流电路是最简单的一种整流电路，有二极管的单向导电性可知，经过一个二极管以后完整的正弦波被过滤掉一半，如上图所示。
1.1.2参数分析对于整流电路我们应该考虑的三个重要指标是整流电路输出电压平均值、输输出电压平均值：()()wt wtd o AV sin 22120⎰=ππ解得：() 245.0≈o AV 负载电流的平均值：)LLOAV AV O R R I 2)(45.0≈=脉动系数S: S=()OAV M O 1=π222257.1≈根据以上参数的要求且考虑电网电压的波动，二极管的选择应满足：LAV O F R U I I π2)(21.11.1=> 221.1U U RM >方案二：全波整流全波整流电路中采用最常用的桥式整流电路,如下所示： 1.2.1电路的组成1.2.2参数分析 输出电压平均值：22)(9.022)(sin 21U U wt wtd U AV O ≈==⎰πππ输出电流平均值：LL AV O AV O R U R U I 2)()(9.0≈=脉动系数：S=67.032)(1≈=AV UO M UO根据以上参数的要求且考虑电网电压的波动，二极管的选择应满足：LAV O F R U I I π2)(21.121.1=>221.1U U RM >单相桥式整流电路与半波整流电路相比，在相同的变压器副边电压下，对二级管的参数要求是一样的，并且还具有输出电压高、变压器利用率高、脉动系数小等优点，因此得到相当广泛的应用。
2.1 滤波电路方案论证 方案一电容滤波 2.1.1电容滤波电路输出电压平均值：22)(2.1)41(2U CR TU U L AV O ≈-= 脉动系数：141-=TCR S L根据以上参数的要求且考虑电网电压的波动，电容的选择应满足：221.1U U > 方案二：电感滤波 2.2.1电感滤波电路输出电压平均值：2)()(9.0U R R R U R R R U LLAV D L L AV O +≈+=在这里虽然电感滤波电路中二极管的导通角比电容滤波电路中二极管的导通角大，但因电感没有现成的需要自己缠制，所以制作麻烦且体积较大，所以在这里我们选择电容滤波电路进行滤波。
3.1 DC-DC 变换电路论证方案一：TL494DC-DC 变换器控制电路 3.1.1 TL494的功能简介TL494是美国德州仪器公司生产的电压驱动型脉宽调制器，可在显示器、计算机等系统电路中作为开关电源电路，TL494的输出三极管可接成共发射极及射极跟随器两种方式，因而可以选择双端推挽输出或单端输出方式，在推挽输出方式时，它的两路驱动脉冲相差180度，而在单端方式时，其两路驱动脉冲为同频同相。
3.1.2 TL494的内部功能框图如图1所示。
其引脚功能如下：1、2脚分别为误差比较放大器的同相输入端和反相输入端。
3脚为控制比较放大器和误差比较放大器的公共输出端，输出时表现为或输出控制特性，也就是就在两个放大器中，输出幅度大者起作用。
当3脚的电平变高时，TL494送出的驱动脉冲宽度变窄，当3脚电平低时，驱动脉冲宽度变宽。
4脚为死区电平控制端，从4脚加入死区控制电压可对驱动脉冲的最大宽度进行控制，使其不超过180度，这样可以保护开关电源电路中的三极管。
5、6脚分别用于外接振荡电阻和电容。
7脚为接地端。
8、9脚和11、12脚分别为TL494内容末级两个输出三极管的集电极和发射极。
12脚为电源供电端。
13脚为功能控制端。
14脚为内部5V基准电压输出端。
15、16脚分别为控制比较放大器的反相输入端和同相输入端。
3.1.3 应用电路图2是由TL494组成的计算机开关电源电路（只画出了脉宽控制振荡电路），图中的TL494工作在推挽输出方式，并接成共发射极形式，由8脚和11脚输出的脉冲信号T2耦合主开关三极管VT1和VT2，可使它们处于它激振荡状态。
图3是由TL494组成的直流日光灯电子镇流器电路，采用推挽输出方式并接成射极跟随器形式。
由9脚和10脚输出的脉冲先输入至NE556电路的12、8和2、6脚，再由NE556电路的5、9脚输出脉冲信号来驱动VT1和VT2两个CMOS场效应管。
方案二：MC34063 DC-DC变换器控制电路3.1.4 MC34063DC/DC变换器控制电路简介MC34063是一单片双极型线性集成电路，专用于直流-直流变换器控制部分。
片内包含有温度补偿带隙基准源、一个占空比周期控制振荡器、驱动器和大电流输出开关，能输出1.5A的开关电流。
它能使用最少的外接元件构成开关式升压变换器、降压式变换器和电源反向器。
3.1.5 MC34063特点及内部功能框图如图所示特点：*能在3.0-40V的输入电压下工作*短路电流限制*低静态电流*输出开关电流可达1.5A（无外接三极管）*输出电压可调*工作振荡频率从100HZ到100KHZ3.1.6 MC34063应用电路图：MC34063升压变换器电路MC34063降压变换器电路MC34063大电流升压变换器电路MC34063大电流降压变换器电路MC34063反向变换器电路二．整体方案设计2.1.1整体电路设计2.1.2各部分简介输入端从变压器输出交流电经电桥作全波整流，之后经电容C1进行滤波，得到一个固定值的直流电压，经含有MC34036芯片的DC/DC 变换电路使刚才不变的直流电压变成可变的直流电压。
三．方案验证经protues仿真电路验证输出电压的可调范围为：3.1.1输出电压的最小值：输出电压的最小值为：2.20V3.1.2输出电压的最大值：输出电压的最大值为：19.9V3.2.1实际电路检验经过实际电路的调试的最小电压2.3V，最小电压19.5V，并且经过改变输入电压的幅值时输出电压稳定，说明输出电压抗输入电压波动能力强，当改变输出端负载时输出电压稳定，说明输出电压抗负载能力强。
四．测试数据4.1输出电压抗输入电压波动选择一个固定的输出电压值如5V，改变输入电压测试结果如下所示：输入电压/v 输出电压/v8.12 516.28 527.4 54.2输出电压抗负载能力负载电阻/Ω输出电压/v1 5150 51000 5 4.3电源的效率负载阻值/Ω输入电压/V输入电流/mA输出电压/V输出电流/mA效率大小/％220 7.15 32.8 5.02 22.3 47.73 987 7.16 9.21 4.99 5.0 37.83 4700 7.16 5.9 5.00 1.31 15.51 结束语：经过这几天我们团队一起努力，共同探讨，最终完成开关电源的设计任务。