升压斩波电路课程设计报告Word版
升压斩波(boost+chopper)电路设计
电力电子技术课程设计报告题目：升压斩波（boost chopper）电路设计学院：专业：学号：姓名：指导老师：时间：目录前言******************************************************* ****2MATlAB仿真设计***********************************************6硬件实验******************************************************* **14参考文献******************************************************* **19附录一设计任务书*************************************20 附录二PROTEL简介****************************************21 附录三MATLAB简介****************************************24升压斩波电路（Boost Chopper ）设计 一、前言1.Boost Chopper 工作原理：图 1.1升压斩波电路图图 1.1中假设L 值、C 值很大，V 通时，E 向L 充电，充电电流恒为I 1，同时C 的电压向负载供电，因C 值很大，输出电压u o 为恒值，记为U o 。
设V 通的时间为t o n ，此阶段L 上积蓄的能量为E I 1t o nV 断时，E 和L 共同向C 充电并向负载R 供电。
设V 断的时间为t o f f ，则此期间电感L 释放能量为()o f f o t I E U 1- 稳态时，一个周期T 中L 积蓄能量与释放能量相等()off o on t I E U t EI 11-=化简得：E t T E t t t U offoffoffon o =+=（1）1/≥off t T ，输出电压高于电源电压，故称升压斩波电路。
(完整word版)升压斩波电路设计
电力电子系统设计报告（2014—2015学年第二学期）系别信息与控制工程系题目升压斩波电路设计专业电气自动化班级1203学号3121010330姓名彭中杰指导教师孟显娇完成时间评定成绩升压斩波电路(Boost Chopper）设计摘要本设计是基于SG3525芯片为核心控制的PWM升压斩波电路（Boost chopper）。
设计由Matlab仿真和Protel两大部分构成。
Matlab主要是理论分析,借助其强大的数学计算和仿真功能可也很直观的看到PWM控制输出电压的曲线图。
通过设置参数分析输出与电路参数和控制量的关系，最后进行了GUI编程，利用图形可视化界面的直观易懂的特点，使设计摒弃了繁琐难懂的单一波形和控制方式,从而具有友好界面，非常方便的就可进行控制参数输入，和输出图像显示。
第二部分是电路板，它可以通过BluePrint、Kicad 、Protel等软件设计完成，其中Protel原理图设计系统以其分层次的设计环境，强大的元件及元件库的组织功能，方便易用的连线工具，强大的编辑功能设计检验，与印制电路板设计系统的紧密连接,自定义原理图模板高质量的输出等等优点，和丰富的设计法则，易用的编辑环境,轻松的交互性手动布线，简便的封装形式的编辑及组织，高智能的基于形状的自定布线功能，万无一失的设计检验等印制电路板设计系统的优点，使其在我们学生选用PCB电路板设计软件中占了绝大部分比重.本设计也采用Protel设计原理图,和进行PCB板布线。
它是本设计从理论到实际制作的必进途径,通过设定相应的规则，足以满足设计所要求的规定。
关键字升压斩波；SG3525 ;（2014—2015学年第二学期) (1)1．概述 (5)2．课程设计任务及要求 (6)2。
1设计任务 (6)2.2设计要求 (6)2。
3设计主流程图 (6)3.设计理论 (7)3.1 升压斩波工作原理 (7)主电路工作原理 (7)3.2数量关系 (8)4.硬件设计 (9)4.1 升压直流变换器电路总设计概述 (9)4。
升压斩波电路课程设计
升压斩波电路课程设计一、前言1. 课程设计背景由于发展的日新月异，升压斩波电路在电子工程中扮演者越来越重要的角色。
课程设计涉及到升压斩波电路原理，结构，实际建模及仿真等。
2. 课程设计目标通过本次课程设计，学习如何使用多芯片升压斩波电路的原理，掌握斩波电路设计过程，实现多芯片升压斩波电路的建模及仿真。
二、实验原理1.电路升压机理升压斩波电路的实现就是使用振荡器对原始输入电压实现升压，利用单位增量反馈，在交流振荡器的输出再经过斩波电路，将高频振荡信号净化成较高平均值的一个电压。
2.多芯片升压斩波电路基本结构多芯片升压斩波电路的基本结构包括振荡器、斩波电路及调节路。
斩波电路为半桥简易斩波电路，斩开频率为3.3MHz，有注意的是在使用斩波电路时应注意更改斩开频率来匹配相应电路的要求；调节路由缓冲器、激励电路及Vr偏置组成，其中Vr就是用来调节升压斩波电路输出电压的量。
三、电路设计1.电路建模基于多芯片升压斩波电路基本结构，将整个电路进行建模，首先根据原理分析和实验数据，确定各元器件参数；其次，根据实际的原理图、原理分析及相应的稳健设计原则，设计振荡器、斩波电路及调节路等模块；最后，将这些模块组合成完整的电路模型。
2.仿真设计仿真是对电路建模后的进一步分析。
仿真电路的目标是：根据输入电压的大小来最大化输出电压的大小，确定整个电路能否正常运行。
为了实现这一目标，仿真设计需要利用软件工具，如PSPICE、Cadence、Psim等，进行仿真分析，确定整个电路模型及参数设置满足设计要求及特性要求。
四、实验结果1.电路振荡状态根据仿真分析结果，升压斩波电路能够正常振荡。
斩开频率可以根据实际的需求来进行调节，以及斩波线性度也可以利用调整持续偏置，达到调节输出电压的目的。
2.电路性能本次课程设计实验中，升压斩波电路的输入电压为3.2V，输出电压为4.3V。
此外，斩波电路的斩开频率和线性度均能满足要求。
五、结论本次课程设计成功完成了多芯片升压斩波电路的建模及仿真，并达到了预期的效果，证明了我们给出的设计思路的可行性。
升压斩波电路课程设计报告
《电力电子技术课程设计》报告设计题目：升压斩波电路的设计英文题目：The Design of Boost Chopper院系：电气工程与自动化年级专业： 2011级电气工程及其自动化姓名：）））2014年6月30日目录目录 (1)1. 设计的题目 (3)1.1引言 (3)1.2升压斩波电路的应用 (4)2.设计的任务： (4)2.1 课程设计要求 (4)2.2Boost电路技术参数及要求 (5)3.设计的依据： (5)3.1总体构思依据 (5)3.2理论计算依据 (6)4.设计的内容： (7)4.1主电路的选择与计算过程 (7) (7)·············································错误!未定义书签。
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igbt升压斩波电路课程设计
igbt升压斩波电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解IGBT的基本结构、工作原理及其在电力电子设备中的应用。
2. 学生能够描述升压斩波电路的原理，并掌握其关键参数的计算方法。
3. 学生能够解释IGBT升压斩波电路在不同应用场景中的优势及限制。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的IGBT升压斩波电路，并进行仿真分析。
2. 学生能够通过实验操作，验证升压斩波电路的性能，并掌握实验数据的处理方法。
3. 学生能够运用相关软件（如Multisim、LTspice等）对IGBT升压斩波电路进行设计与优化。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电力电子技术领域的兴趣，提高学习主动性和积极性。
2. 学生通过团队合作，培养沟通、协作能力，增强集体荣誉感。
3. 学生在学习过程中，认识到电力电子技术在实际应用中的重要性，增强社会责任感。
课程性质：本课程为高年级电子技术专业课程，具有较强的理论性和实践性。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：结合课程性质、学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力，培养学生解决实际问题的能力。
通过课程目标分解，使学生在掌握知识、技能的同时，培养良好的情感态度价值观。
二、教学内容1. 理论知识：- IGBT的基本结构、工作原理及特性参数- 升压斩波电路的原理及分类- IGBT升压斩波电路的设计方法及关键参数计算- IGBT升压斩波电路在不同应用场景的分析2. 实践操作：- 使用Multisim、LTspice等软件进行IGBT升压斩波电路设计与仿真- 实验室搭建IGBT升压斩波电路，进行性能测试与数据分析- 针对实际应用案例，进行电路优化与调试3. 教学大纲：- 第一周：介绍IGBT的基本结构、工作原理及特性参数，讲解升压斩波电路的原理及分类- 第二周：深入学习IGBT升压斩波电路的设计方法，进行关键参数计算- 第三周：分析不同应用场景下的IGBT升压斩波电路，并进行实践操作- 第四周：总结课程内容，进行电路设计与优化，开展实验成果交流教材关联：教学内容与《电力电子技术》教材中第四章“IGBT及其应用”和第五章“升压斩波电路”相关章节紧密关联，确保教学内容与课本相符。
升压斩波电路课程设计报告Word版
升压斩波电路课程设计报告Word版《电力电子技术课程设计》报告设计题目：升压斩波电路的设计英文题目：The Design of Boost Chopper院系：电气工程与自动化年级专业： 2011级电气工程及其自动化姓名：）））2014年6月30日目录目录 (2)1. 设计的题目 (3)1.1引言 (3)1.2升压斩波电路的应用 (4)2.设计的任务： (4)2.1 课程设计要求 (4)2.2Boost电路技术参数及要求 (4)3.设计的依据： (5)3.1总体构思依据 (5)3.2理论计算依据 (5)4.设计的内容： (6)4.1主电路的选择与计算过程 (6)4.1.1直流斩波电路由直流电源、MOSFET、电感、电容、续流二极管以及负载组成。
具体原理电路图如下： (6)4.1.2主电路的理论计算： (6)4.1.3主电路的仿真 (7)4.1.4主电路的仿真输出波形 (8)4.2控制电路的选型与计算过程 (8)4.2.1NE555的引脚图及引脚 (8)4.2.2 NE555工作原理 (9)4.2.3控制电路原理图 (9)4.2.4控制电路理论计算过程 (10)4.2.5控制电路的仿真与波形输出 (10)4.3带tlp250光耦合器的驱动电路的选型 (11)4.3.1 tlp250引脚图及引脚 (11)4.3.2采用tlp250的原理 (11)4.4绘制原理图和PCB (12)4.4.1主电路原理图 (12)4.4.2主电路PCB图 (13)4.4.3 555电路图 (13)4.4.4 光耦tlp250原理图 (13)4.4.5稳定光耦tlp250输出电压原理图 (14)4.4.6控制电路pcb图 (14)4.5列出元器件的规格、型号和明细表 (14)4.6PCB实物制作和调试过程 (15)4.6.1主电路实物图 (16)4.6.2控制电路实物图 (16)4.6.3调试过程 (16)4.6.4调试结果为：占空比为30%时， (17)4.6.5理论值与实际值的比较 (17)4.7实验结果分析和处理 (17)5.心得体会 (18)6.主要参考文献 (19)1.设计的题目1.1引言随着电力电子技术的迅速发展，高压开关稳压电源已被广泛用于计算机、通信、工业加工和航空航天等领域。
升压斩波电路的课程设计
升压斩波电路的课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解升压斩波电路的基本原理，掌握其工作过程及关键参数的计算。
2. 掌握升压斩波电路在不同应用场景中的优点和局限。
3. 了解升压斩波电路与其他类型斩波电路的区别及适用范围。
技能目标：1. 能够正确绘制升压斩波电路的原理图，并进行电路分析。
2. 学会使用相关仪器、设备对升压斩波电路进行实验操作，验证理论知识的正确性。
3. 能够根据实际需求设计简单的升压斩波电路，并进行参数计算。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术学习的兴趣，激发其探索精神。
2. 培养学生的团队协作意识，使其在实验和讨论中能够积极与他人合作。
3. 增强学生的环保意识，了解电力电子技术在节能减排方面的重要作用。
课程性质分析：本课程为电力电子技术领域的基础课程，旨在使学生掌握升压斩波电路的基本原理和实际应用。
学生特点分析：学生具备一定的电子电路基础知识，但对电力电子技术方面的知识相对陌生，需要通过具体实例和实验来加深理解。
教学要求：1. 结合实际应用，注重理论知识与实验操作的相结合。
2. 通过案例分析、小组讨论等方式，提高学生的参与度和积极性。
3. 注重培养学生的动手能力和创新能力，提高其解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 升压斩波电路原理：- 斩波电路概述- 升压斩波电路的工作原理及电路结构- 关键元件的作用及选型2. 升压斩波电路的数学建模与参数计算：- 电路方程的建立- 参数计算方法- 转换效率分析3. 升压斩波电路的应用案例分析：- 不同场景下的应用案例介绍- 优缺点分析- 对比其他类型斩波电路的应用4. 实验教学：- 升压斩波电路原理图绘制与仿真- 实验设备的使用与操作方法- 实验步骤及数据处理5. 教学进度安排：- 理论教学：共计8课时，分2周完成- 实验教学：共计4课时，分1周完成教材章节关联：本教学内容与教材第3章“电力电子变换技术”的第2节“升压斩波电路”相关联，涵盖了该节内容的核心知识点。
电气工程课程设计MOSFET升压斩波电路设计
目录一、绪论 (1)1.1直流斩波电路简介 (1)1.2 MOSFET简介 (1)1.3 SG3525简介 (1)1.4仿真软件介绍 (2)二、MOSFET升压斩波电路设计要求及方案 (3)2.1设计要求 (3)2.2设计课题总体方案介绍及工作原理说明 (3)2.3设计方案各电路简介 (3)三、MOSFET升压斩波主电路设计 (4)3.1电容滤波单相不可控整流电路 (4)3.2 MOSFET升压斩波电路 (5)四、控制电路与保护电路设计 (7)4.1 MOSFET驱动电路 (7)4.2保护电路 (8)五、总体电路原理图及其说明 (9)5.1总体电路原理图 (9)5.2 MATLAB仿真电路图 (10)5.3仿真波形图 (10)5.4波形分析 (11)六、结论 (11)参考文献 (11)一、绪论1.1直流斩波电路简介直流斩波电路（DC Chopper），也称直接变流电路，它的的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流。
直流斩波的电路的种类较多，包括六种基本电路：降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路和Zata斩波电路。
直流斩波电路在直流传动系统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用。
随之出现了诸如降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、复合斩波电路等多种方式的变换电路。
直流斩波技术已被广泛用于开关电源及直流电动机驱动中，使其控制获得加速平稳、快速响应、节约电能的效果。
1.2 MOSFET简介MOSFET是金属-氧化层-半导体-场效晶体管，简称金氧半场效晶体管，是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管。
MOSFET依照其“通道”的极性不同，可分为N沟道型与P沟道型的MOSFET，通常又称为NMOSFET 与PMOSFET，其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET 等。
直流升压斩波电路课程设计.
《电力电子技术》课程设计说明书直流升压斩波电路设计学院：电气与信息工程学院学生姓名：**指导教师：董恒职称/学位硕士专业：电气工程及其自动化班级：电气本1201学号：**********完成时间：2015年6月绪论............................................................ - 1 - 1 直流升压斩波电路的设计思想.................................... - 3 - 1.1直流升压斩波电路原理...................................... - 3 -1.2参数计算.................................................. - 4 -2 直流升压斩波电路驱动电路设计.................................. - 5 - 3直流升压斩波电路保护电路设计.................................. - 6 - 3.1过电流保护电路............................................ - 6 -3.2过电压保护电路............................................ - 6 -4 直流升压斩波电路总电路的设计.................................. - 8 -5 直流升压斩波电路仿真.......................................... - 9 - 5.1仿真模型的选择............................................ - 9 - 5.2仿真结果及分析............................................ - 9 - 致谢................................................ 错误!未定义书签。
电力电子课程升压斩波电路
电力电子学课程设计报告书题目: 升压斩波电路设计专业：电子信息科学与技术班级：学号：学生姓名：指导教师：2012 年 05 月 09日信息工程学院课程设计任务书学生姓名王哲学号030841004 成绩设计题目升压斩波电路设计设计内容直流斩波电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的DC-DC变换器，在直流传动系统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用.直流波技术已被广泛用于开关电源及直流电动机驱动中，使其控制获得加速平稳、快速响应、节约电能的效果。
全控型电力电子器件IGBT 在牵引电传动电能传输与变换、有源滤波等领域得到了广泛的应用。
本次需要设计一个升压斩波电路，并符合下面的设计要求。
设计要求1、输入直流电压：Ud=40V2、开关频率100KHz3、输出电压范围80V-120V4、输出电压纹波：小于1%5、最大输出电流：5A6、具有过流保护功能，动作电流：6A7、具有稳压功能8、效率不低于70%时间安排参考资料[1]陈坚. 电力电子学—电力电子变换和控制技术（第二版）北京：高等教育出版社，2004[2]王兆安，刘进军．电力电子技术（第5版）.北京：机械工业出版社，2009.5[3]林飞，杜欣. 电力电子应用技术的MATLAB仿真.北京:中国电力出版社，2008[4] 赵良炳．现代电力电子技术基础．北京：清华大学出版社，1995[5]贾好来. EXB841对IGBT的过流保护研究. 太原理工大学学报，1007-9432(1999)06-0610-04[6] 纪相普,于谅.基于SIMULINK的BUCK型PFC装置仿真上海大学学报(自然科学版) 1007-2861(2001)05-0461-04目录目录 (2)摘要 (3)1 设计任务与方案 (4)1.1设计任务 (4)1.2设计方案 (4)2 总体设计 (5)2.1 主电路设计 (5)2.1.1原理分析 (5)2.2.2参数计算 (6)2.2 保护电路 (7)3 SimPowerSystem仿真 (8)3.1仿真波形 (9)3.1.1占空比为50% (9)3.1.2占空比为58.33% (10)3.1.3占空比为66.67% (10)3.2 结果分析 (11)4 总结 (12)参考文献 (13)附录： (14)仿真报告 (14)元器件清单 (15)摘要直流斩波电路（DC Chopper）的功能是将直流电变为另一种固定的或可调的直流电，也称为直流-直流变换器（DC/DC Converter），直流斩波电路（DC Chopper）一般是指直接将直流变成直流的情况，不包括直流-交流-直流的情况；直流斩波电路的种类很多，包括6种基本斩波电路：降压斩波电路，升压斩波电路，升降压斩波电路，Cuk斩波电路，Sepic 斩波电路，Zeta斩波电路，前两种是最基本电路。
(完整word版)直流升压斩波电路课程设计
辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文)题目:升压直流斩波电路实验装置院（系）：电气工程学院专业班级：学号：学生姓名:指导教师：起止时间：2013-12-30至2014—1-10院(系)：电气工程学院教研室:电气注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要直流斩波电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的DC-DC变换器，包括直接直流电变流电路和间接直流电变流电路。
直接直流电变流电路也称斩波电路，它的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电，一般是指直接将直流电变为另一直流电，这种情况下输入与输出之间不隔离。
间接直流变流电路是在直流变流电路中增加了交流环节，在交流环节中通常采用变压器实现输入输出间的隔离，因此也称带隔离的直流直流变流电路或直交直电路。
直流斩波电路的种类有很多，包括六种基本斩波电路：降压斩波电路,升压斩波电路，升降压斩波电路,Cuk斩波电路，Sepic斩波电路和Zeta 斩波电路，利用不同的斩波电路的组合可以构成符合斩波电路,如电流可逆斩波电路,桥式可逆斩波电路等.利用相同结构的基本斩波电路进行组合，可构成多相多重斩波电路.关键字：直流斩波；升压斩波；变压器目录第1章绪论 (1)第2章直流升压斩波电路的设计思想 (3)2.1直流升压斩波电路原理 (3)2.2参数计算 (4)第3章直流升压斩波电路驱动电路设计 (5)第4章直流升压斩波电路保护电路设计 (6)4。
1过电流保护电路 (6)4.2过电压保护电路 (6)第5章直流升压斩波电路总电路的设计 (8)第6章直流升压斩波电路仿真 (9)6.1仿真模型的选择 (9)6。
2仿真结果及分析 (9)第7章设计总结 (12)参考文献 (13)附录:元件清单 (15)第1章绪论直流升压电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的DC-DC 变换器,在直流传动系统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用。
升压斩波电路设计
电力电子技术课程设计报告题目：升压斩波电路设计学院：专业：学号：姓名：指导教师：完成日期：升压斩波电路设计(一) 设计任务书（二）设计说明书目录一matlab仿真原理1 升压斩波电路工作原理1.1主电路工作原理1.2 IGBT驱动电路选择2 仿真实验2.1仿真模型2.2仿真实验结果及分析2.3仿真实验结论2.4 最优参数选择二硬件实验2.1 硬件电路2.1.1整流电路2.1.2斩波信号产生电路2.1.3斩波电路2.1.4总原理图2.1.5元器件列表2.2 PCB印刷电路板2.3 制造输出——final三课程设计总结参考文献摘要本设计是基于SG3525芯片为核心控制的PWM升压斩波电路（Boost chopper）.设计由Matlab仿真和Protel两大部分构成。
Matlab主要是理论分析，借助其强大的数学计算和仿真功能可也很直观的看到PWM控制输出电压的曲线图。
通过设置参数分析输出与电路参数和控制量的关系，最后进行了GUI编程，利用图形可视化界面的直观易懂的特点，使设计摒弃了繁琐难懂的单一波形和控制方式，从而具有友好界面，非常方便的就可进行控制参数输入，和输出图像显示。
第二部分是电路板，它可以通过BluePrint、Kicad 、Protel等软件设计完成，其中Protel原理图设计系统以其分层次的设计环境，强大的元件及元件库的组织功能，方便易用的连线工具，强大的编辑功能设计检验，与印制电路板设计系统的紧密连接，自定义原理图模板高质量的输出等等优点，和丰富的设计法则，易用的编辑环境，轻松的交互性手动布线，简便的封装形式的编辑及组织，高智能的基于形状的自定布线功能，万无一失的设计检验等印制电路板设计系统的优点，使其在我们学生选用PCB电路板设计软件中占了绝大部分比重。
本设计也采用Protel设计原理图，和进行PCB板布线。
它是本设计从理论到实际制作的必进途径，通过设定相应的规则，足以满足设计所要求的规定。
升压斩波(boost+chopper)电路设计
电力电子技术课程设计报告题目：升压斩波（boost chopper）电路设计学院：专业：学号：姓名：指导老师：时间：目录前言******************************************************* ****2MATlAB仿真设计***********************************************6硬件实验******************************************************* **14参考文献******************************************************* **19附录一设计任务书*************************************20 附录二PROTEL简介****************************************21 附录三MATLAB简介****************************************24升压斩波电路（Boost Chopper ）设计 一、前言1.Boost Chopper 工作原理：图 1.1升压斩波电路图图 1.1中假设L 值、C 值很大，V 通时，E 向L 充电，充电电流恒为I 1，同时C 的电压向负载供电，因C 值很大，输出电压u o 为恒值，记为U o 。
设V 通的时间为t o n ，此阶段L 上积蓄的能量为E I 1t o nV 断时，E 和L 共同向C 充电并向负载R 供电。
设V 断的时间为t o f f ，则此期间电感L 释放能量为()o f f o t I E U 1- 稳态时，一个周期T 中L 积蓄能量与释放能量相等()off o on t I E U t EI 11-=化简得：E t T E t t t U offoffoffon o =+=（1）1/≥off t T ，输出电压高于电源电压，故称升压斩波电路。
(完整版)升降压斩波课程设计.doc
《电力电子技术》课程设计说明书直流升降压斩波电路的设计与仿真院、部：电气与信息工程学院学生姓名：指导教师：职称讲师专业：电气工程及其自动化班级：学号：完成时间：2016 年 6 月电力电子技术课程设计任务书学院：电气与信息工程系专业：电气工程及其自动化指导教师姓名学生姓名课题名称直流升压降压斩波电路的设计与仿真一、技术指标及要求：1）直流输入电压 100V；设计内容及任务设计安排主要参考资料2）电阻负载； (R 取学号尾数 X10Ω)；3）控制电路频率 10KHZ ；4）输出电压纹波系数： 0.2%；5）仿真出占空比α分别为 0.1，0.2，0.5，0.8 的电感电压、电感电流、开关管电流、二极管电流和输出电压的波形。
起止日期设计内容2016 年 5 月 25 日确定设计方案2016 年 5 月 26 日计算相关数据2016 年 5 月 27 日至 2016 年 6 月 6 日Simulink仿真2016 年 6 月 7 日至 2016 年 6 月 23 日撰写课程设计说明书[1] 王兆安、刘进军．电力电子技术（第 5 版）．机械工业出版社， 2009[2] 康华光、陈大钦．电子技术基础模拟部分．高等教育出版社，2002[3]秋关源、罗先觉．电路（第 5 版）．高等教育出版社， 2006[4]周克宁 . 电力电子技术 . 北京：机械工业出版社， 2004.[5]黄家善 . 电力电子技术 . 北京：机械工业出版社， 2006[6]王维平 . 现代电力电子技术及应用 . 南京：东南大学出版社， 1999[7]张明勋主编 , 电力电子设备设计和应用手册 [M]. 北京 : 机械工业出版社.1992[8]丁道宏主编 , 电力电子技术 [M]. 北京 : 航空工业出版社 .1992[9]林渭勋主编 , 电力电子技术基础 [M]. 北京 : 机械工业出版社 .1990摘要电力电子技术飞速发展，电力电子技术已经成为自动化领域里一个重要部分，其核心就是利用弱电电路的设计思路，强大电路的器件来实现电路的各种需求。
直流升压斩波电路课程设计
直流升压斩波电路课程设计介绍如下：
直流升压斩波电路是一种能够将直流电源输出电压升高的电路，其基本结构包括斩波电路和升压电路。
在本次课程设计中，我们将设计一种直流升压斩波电路，并通过实验验证其性能。
设计需求：
1.输入电压：12V直流电源；
2.输出电压：至少24V；
3.斩波电路：使用快速二极管；
4.升压电路：使用升压变压器；
5.输出电压稳定性：±2%；
6.负载变化时输出电压稳定性：±5%。
设计步骤：
1.根据设计需求，选择适合的二极管和变压器。
在实验中我们选择快速二极管1N4148
以及3:1的升压变压器；
2.根据升压电路的特点，需要选择合适的升压交流电压。
一般情况下，将输入交流电
压直接升高三倍的场合比较适宜。
根据实验需要，我们选择将输入电压升高2倍，即使用3:1的升压变压器；
3.设计斩波电路。
斩波电路是直流升压斩波电路的关键。
为了避免斩波电路对输出电
压的影响，我们选择快速二极管1N4148作为斩波管，将其正向的承受电压设为12V 即可；
4.设计升压电路。
升压电路是直流升压斩波电路的另一个重要组成部分。
根据设计需
求，我们选择将输入电压升高2倍，因此需要选用3:1的升压变压器；
5.组装电路并测试。
将斩波电路和升压电路组装在一起，接入12V直流电源。
使用示
波器检测电路输出电压波形，并进行输出稳定性测试，最终得出该直流升压斩波电路的性能。
通过以上设计步骤，我们可以设计出一款简单的直流升压斩波电路，并通过实验验证其性能。
升降压斩波课程设计
升降压斩波课程设计****大学自动化学院电力电子技术课程设计报告设计题目：升降压斩波电路设计单位（二级学院）：自动化学院学生姓名：专业：电气工程及其自动化班级：学号：指导教师：设计时间：2014年 5 月目录摘要 (4)1 升降压斩波电路及基本原理 (5)2仿真分析与调试 (7)2.1 建立仿真模型 (7)2.2 仿真参数的设置 (8)2.3仿真结果分析 (8)3用芯片实现升降压 (10)3.1 LM2596降压 (10)3.2 MC34063芯片升压 (11)3.3 PCB版制作流程 (12)4心得体会 (14)5参考文献 (15)摘要20世纪80年代以来，信息电子技术和电力电子技术在各自发展的基础上相结合而产生了一代高频化、全控型的电力电子器件，典型代表有门极可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管。
利用全控型器件可以组成变流器。
直流-直流变换器就是其中一种，它广泛应用于通信交换机、计算机以及手机等电子设备的开关电源。
直流—直流变流电路（DC-DC Converter）的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电，包括直接直流变流电路和间接直流变流电路。
直接直流变流电路也称斩波电路（DC Chopper），它的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电。
本文着重介绍升降压斩波电路的原理和基于matlab的simulink的升降压斩波电路的仿真以及用一种芯片的方法实现升降压斩波。
关键词：直流—直流变流电路；升降压斩波；simulink；仿真1 升降压斩波电路及基本原理图1所示为升降压斩波电路（Buck-Boost Chopper）原理图。
电路中电感L 值很大，电容C值也很大。
因为要使得电感电流和电容电压基本为恒指。
图1 该电路的基本工作原理：当可控开关V 处于通态时，电源E 经V 向电感L 供电使其储存能量，此时电流为I 1，方向如图1所示。
同时，电容C 维持输出电压基本恒定并向负载R 供电。
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《电力电子技术课程设计》报告设计题目：升压斩波电路的设计英文题目：The Design of Boost Chopper院系：电气工程与自动化年级专业： 2011级电气工程及其自动化姓名：）））2014年6月30日目录目录 (2)1. 设计的题目 (3)1.1引言 (3)1.2升压斩波电路的应用 (4)2.设计的任务： (4)2.1 课程设计要求 (4)2.2Boost电路技术参数及要求 (4)3.设计的依据： (5)3.1总体构思依据 (5)3.2理论计算依据 (5)4.设计的内容： (6)4.1主电路的选择与计算过程 (6)4.1.1直流斩波电路由直流电源、MOSFET、电感、电容、续流二极管以及负载组成。
具体原理电路图如下： (6)4.1.2主电路的理论计算： (6)4.1.3主电路的仿真 (7)4.1.4主电路的仿真输出波形 (8)4.2控制电路的选型与计算过程 (8)4.2.1NE555的引脚图及引脚 (8)4.2.2 NE555工作原理 (9)4.2.3控制电路原理图 (9)4.2.4控制电路理论计算过程 (10)4.2.5控制电路的仿真与波形输出 (10)4.3带tlp250光耦合器的驱动电路的选型 (11)4.3.1 tlp250引脚图及引脚 (11)4.3.2采用tlp250的原理 (11)4.4绘制原理图和PCB (12)4.4.1主电路原理图 (12)4.4.2主电路PCB图 (13)4.4.3 555电路图 (13)4.4.4 光耦tlp250原理图 (13)4.4.5稳定光耦tlp250输出电压原理图 (14)4.4.6控制电路pcb图 (14)4.5列出元器件的规格、型号和明细表 (14)4.6PCB实物制作和调试过程 (15)4.6.1主电路实物图 (16)4.6.2控制电路实物图 (16)4.6.3调试过程 (16)4.6.4调试结果为：占空比为30%时， (17)4.6.5理论值与实际值的比较 (17)4.7实验结果分析和处理 (17)5.心得体会 (18)6.主要参考文献 (19)1.设计的题目1.1引言随着电力电子技术的迅速发展，高压开关稳压电源已被广泛用于计算机、通信、工业加工和航空航天等领域。
所有动力机装置需要一个稳定的电力输送装置，而外部提供的能源大多为交流，电源设备担负着把交流电源转换为电子设备所需的各种类别直流任务。
但有时那转变的直流电压同所需设备要求人仍不相符，仍需变换，称为DC/DC变换。
直流斩波电路作为将直流电，变成另一种固定电压的DC-DC变换器，在充电蓄电电路、直流传动系统、电力电子变换装置、开关电源及各种用电设备中得到普遍的应用。
随之出现了诸如升压斩波电路、降压斩波电路、复合斩波电路、升降压斩波电路等多种方式的变换电路。
直流斩波技术，已被广泛运用于直流开关电源和电机推动中，使其控制获得加速平滑、快速响应、加快节能的效果。
直流斩波电路实际上采用的就是PWM技术，这种电路把直流电压斩成一系列脉冲，改变脉冲的占空比来获得所需要的输出电压。
PWM控制方式是目前才用最广泛的一种控制方式，它具有良好的调整特性。
随电子技术的发展，近年来已发展各种集成式控制芯片，这种芯片只需外接少量元器件就可以工作，这不但简化设计，还大幅度的减少元器件数量、连线和焊点。
本次的课程设计主要是升压斩波电路的设计。
本设计是基于NE555芯片为核心控制的PWM升压斩波电路（Boost chopper）.设计采用Matlab和Protel及protues三个软件进行仿真制作。
先提出设计的目的，设计要求，然后根据目的和要求找出主电路，控制电路的设计方案，然后根据设计方案确定元器件选择，protues画出原理图，然后仿真出波形。
Matlab 主要是理论分析，借助其强大的数学计算和仿真功能可也很直观的看到PWM控制输出电压的曲线图。
通过设置参数分析输出与电路参数和控制量的关系。
Protel 进行封装，印刷出电路板进行实际调试。
1.2升压斩波电路的应用升压斩波电路目前的典型应用，一是用于直流电动机传动，二是用作单相功率因数校正（power factor correction,PFC）电路，三是用于其它交直流电源中。
2.设计的任务：2.1 课程设计要求1)熟悉掌握变换电路和控制电路的基本原理，掌握主电路设计的过程（包括计算和器件选型）2)能够运用所学的理论知识，分析设计任务并使用Matlab或Saber等仿真说明3)能正确设计电路与图纸（Protel99se/AltiumDesign原理图和单层板PCB图纸），完成PCB实物制作并调试4)掌握实际电路的测量与调试方法，对数据和波形分析、处理并加以判断2.2Boost电路技术参数及要求1）输入直流电压：Ud=24V；2) 输出功率：0~30W；3）开关频率：10~20KHz；4) 占空比：10%~50%；5）输出电压脉率：小于10%。
3.设计的依据：3.1总体构思依据直流斩波电路总共分为三个部分电路摸块，分别为主电路模块控制电路模块和驱动电路模块。
1、主电路模块：由MOS管的开通与关断的时间占空比来决定输出电压u。
的大小。
2、控制电路模块：用来PWM技术控制MOS管的开通与关断。
3、驱动电路模块：用555谐振荡器来驱动MOS管原理框图：3.2理论计算依据假设L 值、C 值很大，V 通时，E 向L 充电，充电电流恒为1I ，同时C 的电压向负载供电，因C 值很大，输出电压为o U 恒值,记为o U 。
设V 通的时间为on t ，此阶段L 上积蓄的能量为on t I E ⨯⨯1，V 断时，E 和L 共同向C 充电并向负载R 供电。
设V 断的时间为off t ，则此期间电感L 释放能量为 off t I E U 10)(-稳态时，一个周期T 中L 积蓄能量与释放能量相等，化简得：on off t EI t I E U 110)(=- ..........................（1-1）E t T E t t t U offoff offon =+=0 .........................（1-2） 1/≥off t T ，输出电压高于电源电压，故称升压斩波电路。
也称之为Boost Chopper 变换器。
off t T /——升压比，调节其即可改变Uo 。
将升压比的倒数记作β，即T t off =β。
和导通占空比，有如下关系： 1=+αβ ...................... （1-3）因此式（1-2）可表示为:E E U o αβ-==111 ......................（1-4）升压斩波电路能使输出电压高于电源电压的原因：① L 储能之后具有使电压泵升的作用② 电容C 可将输出电压保持住4.设计的内容：4.1主电路的选择与计算过程4.1.1直流斩波电路由直流电源、MOSFET 、电感、电容、续流二极管以及负载组成。
具体原理电路图如下：4.1.2主电路的理论计算：1）输出电压：d U D U -=110.............................(1-5) V U MAX 48245.0110=-= V U MIN 67.26241.0110=-= 2）输出电流：A U P I MAX MAX MAX 625.04830000===3）负载阻值： 020P U R =............................... (1-6)Ω===8.7630482020MAX MAX MIN P U R4）纹波电压： VU U 8.4~667.2)48~67.26(1.0%1000=⨯=⨯=∆5）电容： uF U f D I CMINMIN MAX MAX MAX7.1167.210105.0625.0300=⨯⨯⨯=∆=6）电感：H U I T D L d MAXMIN MIN MIN u 96241020625.021.02300=⨯⨯⨯⨯== ∞==d MINMAX MAX MAX U I T D L 002 4.1.3主电路的仿真直流电源参数设置为24V ，占空比取30%。
4.1.4主电路的仿真输出波形4.2控制电路的选型与计算过程4.2.1NE555的引脚图及引脚因为设计课题要求，所以选用555作为PWM发生芯片来进行连续控制。
8脚是集成电路工作电压输入端，电压为5～18V表示；从分压器上看出，上比较器A1的５脚接在 R1 和R2之间，所以5脚的电压固定在2UCC/3上；下比较器A2接在R2与R3之间，A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。
1脚为地。
2脚为触发输入端；3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
当触发器接受上比较器2脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平；2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。
6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电平对它不起作用，即输入电压大于2 Ucc/3，称高触发端，3脚输出低电平，但有一个先决条件，即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。
3脚在高电位接近电源电压Ucc，输出电流最大可打200mA。
4脚是复位端，当4脚电位小于0.4V时，不管2、6脚状态如何，输出端3脚都输出低电平。
5脚是控制端。
7脚称放电端，与3脚输出同步，输出电平一致，但7脚并不输出电流，所以3脚称为实高（或低）、7脚称为虚高。
4.2.2 NE555工作原理555电路它含有两个电压比较器，一个基本RS 触发器，一个放电开关管T ，比较器的参考电压由三只5K Ω的电阻器构成的分压器提供。
它们分别使高电平比较器A1的同相输入端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为 2/3VCC 和1/3VCC 。
A1与A2的输出端控制RS 触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6端输入并超过参考电平2/3 VCC 时，触发器复位，555的输出端—3端输出低电平，同时放电开关管导通。
4.2.3控制电路原理图4.2.4控制电路理论计算过程 取占空比 3.0=+=BA A R R R D ， 频率取,15Hz f =则,73AB R R =由)01.0(22uFC CLn R CLn R T B A =+=取,得：566310710710710151---⨯=⨯⨯+⨯⨯=⨯B A R R Ω=Ω=⇒=+K R K R R R B A A A 7,31037；4.2.5控制电路的仿真与波形输出4.3带tlp250光耦合器的驱动电路的选型4.3.1 tlp250引脚图及引脚4.3.2采用tlp250的原理因为主电路电压均为高电压、大电流情况，而控制单元为弱电电路，所以它们之间必须采取光电隔离措施，以提高系统抗干扰措施，可采用带光电隔离的MOSFET驱动芯片TLP250。