tl494开关升压电源实验报告
开关电源报告
武汉理工大学开放性实验报告开关稳压电源实验室： 606 组别： 9组摘要：开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。
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。
开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。
另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
关键词：开关稳压电源，Boost电路，短路保护，msp4301.功能介绍本实验设计的电源为升压型开关稳压电源，开关稳压电源设计输入8V，输出实现10V到30V输出可调。
设计输出电流为1A。
本系统由msp430控制，电压步进式调节，由键盘设置输出值，电源自动调节到设置值后，恒压输出。
2. 方案选择2.1 方案一：降压型开关电源，Q?ITOR+-本方案如图所示，采用单片机发出占空比可调的方波，控制开关管通断，通过改变控制信号的占空比，实现输出电压可调。
本方案设计思路简单，但单片机抗干扰能力不强，容易被开关电源影响，可靠性不强。
且本电路以多次使用，创新点不多，故不选择。
2.2 方案二：采用2110控制的降压型开关电源。
333/3W本方案采用IR2110控制上线管90V供电，输出0到50v，通过单片机输出两路PWM波，控制2110，由2110驱动mos管轮流到同，加后级电感电容滤波，实现直流稳压输出。
本方案非常规开关电源方案，输出功率有限。
加之无大功率负载测试，设计难以实现，故不选择。
TL494开关电源毕业设计(12V5A)毕业设计1
开关电源设计摘要随着电力电子技术的发展和新型功率元器件的不断出现，开关电源技术得到了飞速的发展，在计算机、通讯、电力、家用电器、航空航天等领域得到广泛应用，取得了显。
开关电源是利用现代电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制和场效应管构成。
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。
开关电源比普通的线性电源效率高，开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
目前世界各国都有广泛的应用，特别是对大容量高频开关电源的研究和开发已成为当今电力电子学的主要研究领域，并派生了很多新的研究方向。
本文详细分析了高性能、大功率直流开关电源的工作原理，并提出了主电路和控制电路的详细设计方案。
在此基础上，完成了整个系统的硬件电路设计和软件程序的编制，并对电源装置的硬件和软件进行了调试和修改。
在分析原理的基础上，本文从三相桥式不控整流、全桥变换器、高频变压器、滤波电路等环节对该系统的主电路进行了阐述，同时探讨了该电源系统实现大功率的解决方案，即采用多个电源模块并联运行。
在电压调节环节上，详细分析了基于TL494电源管理芯片。
本文研制的直流开关电源具有输出电压可调、输出电流大、纹波小等特点。
关键词:开关电源，TL494,高频变压器，PWM控制Switching power supply designAbstractWith the development of power electronic technology and new type power components appear continuously, switching power supply technology obtained the rapid development, the computer, communications, power, household appliances, aerospace and other fields are widely used, and achieved significant results. Switching power supply with high efficiency, small volume, light weight and other significant characteristics.Switching power supply is the use of modern electronic technology, the control switch transistor turn-on and turn-off time ratio, to maintain the stability of the output voltage of a power supply, switching power supply is usually consists of pulse width modulation and a field effect tube. Switch power supply and linear power supply, the two's cost as the output power increases, but the two growth rate of different. Switching power supply than ordinary linear power supply efficiency is high, the power switch in the development and application in saving energy, saving resource and protect environment has important significance. At present, all the countries in the world have a wide range of applications, particularly for large capacity high frequency switching power supply research and development have become the main research field of power electronics, and derive a lot of new research direction.This paper presents a detailed analysis of a high performance, high power DC power supply and working principle, and has proposed the main circuit and control circuit of the detailed design scheme. On this basis, the system hardware circuit design and software program, and the power supply device hardware and software debugging and modification. Based on the analysis of the principle, this article from the three-phase bridge uncontrolled rectifier, a full bridge converter, a high frequency transformer, filter circuit of the main circuit of the system are described, and discussed the power supply system of high power solutions, the use of multiple power supply modules operating in parallel. In the voltage regulating link, a detailed analysis of the power management chip based on TL494. This paper designed DC switching power supply with adjustable output voltage, output current, ripple is small wait for a characteristic.Keywords: Switching Power Supply, TL494, High-frequency Transformer, PWM control目录开关电源设计 (I)摘要 (I)第1章绪论 (3)第一章开关电源基础技术 (4)1.1 开关电源概述 (4)1.1.1 开关电源的概念及工作原理 (4)1.1.2 开关电源的特点 (5)1.2 开关电源的分类 (5)1.3 开关电源典型结构............................................................... 错误!未定义书签。
电源报告
课程设计报告题目：简单开关电源设计专业：应用电子技术班级：学号：姓名：指导老师：小组成员：日期：__2009年12月31日二、实验要求：1、掌握简单开关电源设计步骤2、掌握脉宽调制PWM控制模式3、进一步掌握制版、电路调制等技能。
三、实验器材清单:技术指标和各个原件参数的选择： 输入电压：10~14V输出电压： 降压电路 +5V 输出功率：5W输出电压纹波：+40mV 输入峰值电流这个参数完全是由事先选定的拓扑决定的。
PK I = out kp /(min)in V式中，k=1.4(对于Buck 电路、推挽电路和全桥电路)。
峰值电流的确定有助于反激式电感和变压器的 设计，对于正激式电路，电感和变压器的设计这时还无法确定。
1、输出功率:out p =5V*1A=5W输入功率：IN P =out p /ed η =5W/0.8=6.25W 2、功率开关损耗：=（IN P -out p ）* 0.4 = 0.5W续流二极管的损耗：=（IN P -out p ）* 0.6 =0.75W3、估计峰值电流：1.4*)(MAX OUT I = 1.4 * 1A = 1.4A4、电感设计：（最差是在高输入电压情况）min L = （)(MAX IN V - OUT V ）（1-OUT V )(MAX MIN V ）1.4 * SW MIN O U T F I *)(=(14V-5V)(1-5V/14V)/1.4 * 0.25 * 23.4KHZ=706uH选用1mH 、2A 的电感。
5、选用功率开关管和续流二极管：a 、功率开关：选P 沟道的MOSFET)(MAX DS R = )(MAX D S P /2)(MAX O U T I = 0.5W/1.4= 0.255Ω< )(MAX DS R选用 TIP42A 的)(MAX DS R 为0.25Ωb 、续流二极管：)(MAX VD U =)(MAX VD P )(MAXL O U T I =0.75W/1.4A=0.534V≤VD U 0.534V选用ESAB82-004(5A)肖特基二极管为0.5V6、输出电容：()IPPIE SW MIN MAX OUT MIN OUT V F D I C -=1)()(=1A *（1-5V/14V ）/23.4KHZ * 40Mv=686.8uF7、电容纹波纹电流：2(m in)(min)(max)0*in V in V in V I I O== 1A *2105*)510(-=0.5A 选用两个470uF 的电容并联8、输入滤波电容：in P in C =/vippieISW F *=6.25W/(23.4KHZ * 12)=267uF选用两个220uF 的电容并联所得六、电路工作原理：(一)、在这个电路中TL494 是一种频率固定的脉冲调制控制电路，集成了开关电源控制所需要的主要模块。
tl494开关升压电源实验报告
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对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，通力根1保过据护管生高线产中敷工资设艺料技高试术中卷0资不配料仅置试可技卷以术要解是求决指，吊机对顶组电层在气配进设置行备不继进规电行范保空高护载中高与资中带料资负试料荷卷试下问卷高题总中2体2资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况1卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高；料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高，核中或对资者定料对值试某，卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试，置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置，线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高，方中要案资求，料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高，技料课中并3术试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术，、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方高式案中，；资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资，中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置，作调合并试理且技利进术用行，管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵：导活在。。分对对线于于盒调差处试动，过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调，问试应题技采，术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行，变隔需压开要器处在组理事在；前发同掌生一握内线图部槽 纸故内资障，料时强、，电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料，试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采，相用要关高进技中行术资检资料查料试和，卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)
现代电源技术课程设计任务书开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计）一、目的和任务本课程设计目的：巩固和加深现代电源技术理论知识的理解，该设计是开关电源课程结束后的课程设计，目的是使学生更好地掌握开关电源技术设计的基础知识和基本技能。
本课程设计任务：在课程设计过程中将所学理论知识运用到实际设计和调试中，增强学生实际动手能力，提高学生工程素质。
通过实际课题的训练，为毕业设计和将来从事技术工作打下基础。
二、总体要求确定控制任务软件设计硬件设计系统联调提交课程设计报告、演示成果三、内容和具体要求设计任务：TL494是一种固定频率脉宽调制电路，它包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。
1主要特征1、集成了全部的脉宽调制电路。
2、片内置线性锯齿波振荡器，外置振荡元件仅两个（一个电阻和一个电容）。
3、内置误差放大器。
4、内置5V参考基准电压源。
5、可调整死区时间。
6、内置功率晶体管可提供500mA7、推或拉两种输出方式。
2 TL494内部框图3 TL494管脚图4实验电路图5 实验步骤1. 运用7815搭建15伏稳压电源.2. 调节变阻器改变输出电压频率（要求记录变阻器数值，及实验波形）3. 改变1脚电压，记录电压与占空比的关系4. 当改变1脚电压使输出占空比最大时，改变3电压，记录电压与占空比的关系。
5. 当14脚接5伏电压，观察输出波形。
四、课程设计报告格式1、请使用学生实习报告本书写或打印成装订好的16K打印稿。
2、写出规范的课程设计报告。
五、考核及评分标准1、平时成绩（到课率、阶段性检查情况等） 25%2、课程设计报告 25%3、课程设计成果50%。
基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计
电力电子技术课程设计报告设计课题：基于TL494的脉宽调制电路应用专业班级：学生学号：学生姓名：指导老师：漳州师范学院物理与电子信息工程系目录一、设计任务要求 (3)二、设计方案分析 (3)2.1、DC-DC升压变换器的工作原理 (4)2.2、DC-DC升压变换器输入、输出电压的关系 (5)2.3、DC-DC变换器稳压原理 (6)2.4、集成脉宽调制控制器TL494介绍 (6)三、主要单元电路设计 (8)3.1、DC-DC升压变换器主回路设计 (8)3.2、DC-DC变换器控制电路设计 (10)四、系统安装与调试 (12)五、总结 (12)六、附录 (13)基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计一、设计任务要求基于TL494设计一个将12V升高到24V的DC-DC变换器。
在电阻负载下，要求如下：1、输出电压U0=24V。
2、最大输出电流I0max=1A。
3、当输入UI=11~13V变化时，电压调整率SV≤2%（在I0=1A时）。
4、当I0从0变化到1A时，负载调整率SI≤5%（在UI=12V时）。
5、要求该变换器的在满载时的效率η≥70%。
6、输出噪声纹波电压峰-峰值U0PP≤1V（在UI=12V，U0=24V，I0=1A条件下）。
7、要求该变换器具有过流保护功能，动作电流设定在1.2A。
二、设计方案分析2.1、DC-DC升压变换器的工作原理DC-DC功率变换器的种类很多。
按照输入/输出电路是否隔离来分，可分为非隔离型和隔离型两大类。
非隔离型的DC-DC变换器又可分为降压式、升压式、极性反转式等几种；隔离型的DC-DC变换器又可分为单端正激式、单端反激式、双端半桥、双端全桥等几种。
下面主要讨论非隔离型升压式DC-DC变换器的工作原理。
图1（a）是升压式DC-DC变换器的主电路，它主要由功率开关管VT、储能电感L、滤波电容C和续流二极管VD组成。
电路的工作原理是，当控制信号Vi 为高电平时，开关管VT 导通，能量从输入电源流入，储存于电感L 中，由于VT 导通时其饱和压降很小，所以二极管D 反偏而截止，此时存储在滤波电容C 中的能量释放给负载。
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。
【开题报告】基于TL494小功率开关电源设计
开题报告电子信息工程基于TL494小功率开关电源设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义（1）国内外研究动态随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，然而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代后计算机的电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。
开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。
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泛的发展空间。
开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。
另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线性电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的（在导通时，电压低，电流大；关断时，电压高，电流小）功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。
与线性电源相比，PWM开关电源更为效的工作过程是通过“斩波”，即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。
脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。
一旦输入电压被斩成交流方波，其幅值就可以通过变压器来升高或降低。
开关电源报告
设计报告开关电源设计姓名：学号：系别：物理与电子信息工程系专业：电气工程及其自动化2班年级： 10级指导老师：2013-6-6摘要：利用TL494集成芯片和三极管TIP127组成开关电源。
工程中涉及到如：功率器件的最大电流、耐压、开关速度，磁性材料的选择、功率电感的设计与绕制等。
此种电源还具有实用性，几乎所有的电子设备都涉及电源设计，容量较大时多采用开关电源。
关键词: 开关电源 PWM脉冲宽度调制 TL494 稳压过载保护软启动。
目录1系统设计 (4)1.1设计指标 (4)1.2设计方案： (4)1.2.1结构框图 (4)1.2.2单端正激式开关电源工作原理 (5)2单元电路设计 (5)2.1.TL494的内部结构和功能 (5)2.2基于TL494开关电源的设计 (6)2.3参数计算及选择 (8)3系统测试 (9)3.1测试方法 (9)3.2测试仪器 (9)3.3测试结果 (10)3.3.1 空载测试 (10)3.3.2 半载测试 (10)3.3.3满载测试 (11)4设计结论分析及心得总结 (12)5参考文献 (12)6、附录 (12)附录一：元器件清单 (12)附录二：仪器设备清单 (13)附录三：原理图 (13)附录四；PCB图 (13)1系统设计1.1设计指标（1）电源容量输入：交流15～24Vac。
输出：电源+5V～+12V（可调），纹波小于100mVP-P，最大输出电流2A(限流型保护2.2A保护) 。
（2）工作频率开关电源的工作频率为30～40kHz。
（3）控制电路采用TL494脉冲宽度调制控制集成电路。
1.2设计方案：TL494包括开关电源所需的全部控制电路，误差放大器、振荡器、脉宽调制器、脉冲发生器、两只相互交替输出的开关管和电流保护电路。
系统由TL494脉冲宽度调制芯片驱动。
1.2.1结构框图1.2.2单端正激式开关电源工作原理当输入控制脉冲为低电平时，三极管处于导通状态，11t LU U t L U ΔI O I LOn ==当输入控制脉冲为高电平时，三极管处于截止状态，22t LU t L U ΔI O LOFF ==根据电感充放电特点 得，I I O εU U t t t U =+=211211t t t ε+=为占空比。
开关电源课设报告
电气与电子信息工程学院《电力电子装置设计与制作》课程设计报告名称：开关直流降压电源（BUCK）设计专业名称：电气工程及其自动化班级： 14级专升本（1）班学号： 0125姓名：指导教师：南光群、张智泉、叶天凤课程设计时间： 2015年11月30日—12月10日课程设计地点：K2-414和K2-306实验室电力电子装置设计与制课程设计成绩评定表指导教师签字：年月日《电力电子装置设计与制作》课程设计任务书2015～2016学年第一学期学生姓名：专业班级：电气工程及其自动化14级专升本1班指导教师：南光群、张智泉、叶天凤工作部门：电气与电子信息工程学院一、课程设计题目：开关直流降压电源（BUCK）设计二、课程设计内容根据题目选择合适的输入输出电压进行电路设计，在Protel或OrCAD软件上进行原理图绘制；满足设计要求后，再进行硬件制作和调试。
如实验结果不满足要求，则修改设计，直到满足要求为止。
设计题目选：题目一：开关直流降压电源（BUCK）设计主要技术指标：1）输入交流电压220V（可省略此环节）。
2）输入直流电压在14-18V之间。
3）输出直流电压11V，输出电压纹波小于2%。
4）输出电流1A。
5）采用脉宽调制PWM电路控制。
四、基本要求1、独立设计原理图各部分电路的设计；2、制作硬件实物，演示设计与调试的结果。
3、写出课程设计报告。
内容包括电路图、工作原理、实际测量波形、调试分析、测量精度、结论和体会。
4、写出设计报告：不少于3000字，统一复印封面并用Ａ4纸写出报告。
○1封面、课程设计任务书○2摘要，关键词（中英文）○3方案选择，方案论证○4系统功能及原理。
（系统组成框图、电路原理图）○5各模块的功能，原理，器件选择○6实验结果以及分析○7设计小结○8附录---参考文献目录目录 0摘要 0Abstract 01 方案设计与论证 (1)总体方案的设计与论证 (1)开关管的选择 (1)模拟控制芯片的选择 (2)2 系统设计 (2)系统总体组成框图 (2)电路原理图 (3)3 功能及器件的选择 (4)主电路元器件的选择 (4)电感的选择 (4)输出滤波电容的选择 (5)MOSFET开关管的选择 (5)二极管的选择 (6)PWM控制的设计 (7)锯齿波的频率的计算 (7)4 仿真分析 (7)仿真模型 (7)仿真结果及分析 (8)5 实物结果及分析 (10)实物图 (10)实物结果及分析 (10)6 设计小结 (14)参考文献 (15)摘要本次电力电子装置设计与制作，利用BUCK型转换器来实现14V-18V的开关直流降压电源的设计。
基于TL494的开关稳压电源设计
基于TL494的开关稳压电源设计张双冀苗苗李怡潜李竹（山西师范大学物理与信息工程学院，山西临汾041004）[摘要]在分析传统BUCK 电路特点的基础上,提出了一种基于TL494的开关稳压电源设计方案。
为了缓解开关电源效率与纹波二者之间的矛盾,该设计方案采用了两个改善措施:开关管代替续流二极管;多个滤波电容并联代替单个滤波电容。
通过测试,当电源效率大于85%时,纹波系数可降低到1.6%。
另外本设计还具有过流保护功能和负载识别功能。
[关键词]开关电源;PWM 波;BUCK 电路;稳压中图分类号:TN86文献标识码:A文章编号:1008-6609(2019)01-0009-041引言对开关电源的研究是当今电源设计中最为活跃的课题之一，由于开关电源具有效率高、稳压范围宽、体积小、重量轻、输出精度高等优点，因此被广泛用于电子计算机、通讯、家电等各个行业。
然而开关电源的效率和纹波存在矛盾，即在开关频率一定时，提高了电源效率，同时纹波也增大，使电源稳定性能降低，反之若降低纹波，又会导致电源效率下降。
为了缓解效率和纹波二者之间的矛盾，同时电源效率和纹波电压都控制在比较理想的范围内，本设计方案主要采用了两个改进措施：用开关管代替续流二极管和用多个滤波电容并联代替单个滤波电容。
本设计方案以16V 到5V 的直流电源降压转换为例进行说明。
2理论分析在DC-DC 非隔离式开关电源拓扑结构中，根据工作开关T 、电感L 、二极管D 、电容C 的连接方式不同，可以分为BUCK 拓扑结构、BOOST 拓扑结构、BUCK-BOOST 拓扑结构，其中BUCK 拓扑结构能完成输出电压低于输入电压的降压功能。
BUCK 拓扑结构电路原理图如图1所示。
PWM 波作用于开关管T 的控制极，使得输入电压值为U I 的直流电压源为后续电路间歇提供能量；电感L 起储能作用，是开关稳压电路的标志元器件；电容C 起滤波作用，将开关高频谐波滤除；续流二极管D 在开关管断开时，为负载R L 提供了通路；反馈采样电路中的采样电阻R 1和R 2，为主控电路提供负反馈信号，使其产生稳定占空比的PWM 波。
tl494开关升压电源实验报告
电源技术实训报告开关稳压电源制作系别：机电工程系专业：应用电子技术姓名：学号：指导老师：2011年11月目录1、任务与要求 (3)1.1、任务 (3)1.2、要求 (3)2、方案论证 (4)2.1 DC-DC主回路拓扑 (4)2.2控制方法及实现方案 (4)2.3提高效率的方法及实现方案 (4)3. 电路设计 (5)3.1电路整体设计 (6)3.2 主回路器件的选择 (6)3.3控制电路设计 (8)3.4效率的理论分析及计算 (8)3.5过流/过压保护电路原理与设计 (8)4、测试方法与数据 (8)4.1 测试仪器 (8)4.2测试方法 (9)5测试结果分析 (9)5.1误差分析 (9)5.2改进措施 (9)6电路图原理图及PCB图 (9)1、任务与要求1.1 任务设计并制作如图1所示开关稳压电源。
U OR LU 1=220VAC U 2=18VAC 隔离变压器DC-DC 变换器I O整流滤波U INI IN开关稳压电源图1 电路框图1.2 要求在电阻负载条件下，使电源满足下述要求：基本要求(1) 输出电压Uo 可调范围：30V-36V; (2)最大输出电流Iomax ：1A ；(3)U2从18V 变到21V 时，计算电压调整率：Su ≤2%； (4)计算DC-DC 变换器的效率n(5)具有过流保护功能,动作电流Io(th)=1.3+0.2A;2、方案论证2.1 DC-DC 主回路拓扑采用并联开关电路形式。
并联开关电路原理与串联开关电路类似，但此电路为升压型电路，开关导通时电感储能，截止时电感能量输出。
2.2控制方法及实现方案采用恒频脉宽调制控制器TL494，这个芯片可推挽或单端输出，工作频率为1--500KHz，输出电压可达40V,内有5V的电压基准，死区时间可以调整。
芯片内部有两个误差比较器，一个电压比较器和一个电流比较器。
电流比较器可用于过流保护，电压比较器可设置为闭环控制，调整速度快。
此外TL494（5脚、6脚外接电容C5、电阻R1）自激振荡，9、10脚输出，可单输出也可双输出，本电路为单输出即把9、10两脚接在一起。
tl494 升压 原理
tl494 升压原理TL494是一款常用的PWM（脉宽调制）控制集成电路，广泛应用于升压、升压-反激式、降压等多种电源拓扑结构中。
它能够提供高精度的电源控制，具有较高的工作频率和效率。
TL494芯片主要由比较器、错误放大器、死区控制器、PWM控制逻辑电路和输出级驱动电路等模块组成。
其中，比较器用于将输入信号与参考电压进行比较，错误放大器用于对比较器输出信号进行放大和修正，死区控制器用于控制PWM信号的上升和下降沿之间的时间间隔，PWM控制逻辑电路用于根据输入信号和反馈信号生成PWM信号，输出级驱动电路用于驱动功率开关管。
在升压电源中，TL494芯片的工作原理如下：首先，输入电压经过整流滤波后提供给TL494芯片的VCC引脚，为芯片提供工作电源。
然后，输入信号通过输入电阻和滤波电容，经过比较器与参考电压进行比较，得到一个误差信号。
该误差信号经过错误放大器进行放大和修正后，与频率控制电压相加，得到PWM控制信号。
PWM控制信号经过死区控制器，控制PWM信号的上升和下降沿之间的时间间隔，以保证输出波形的稳定性。
PWM信号经过输出级驱动电路，驱动功率开关管，通过变压器将输入电压转换为高压输出。
输出电压经过滤波电路后，供给负载使用。
TL494芯片的升压原理使其在电源拓扑结构中得到广泛应用。
例如，在电子设备中，TL494芯片可用于DC-DC升压转换电路中，将低压电源转换为高压电源，以供给需要较高电压的部件。
此外，TL494芯片还可用于太阳能电池板的MPPT（最大功率点跟踪）控制器中，提高太阳能电池板的输出效率。
TL494芯片是一款常用的PWM控制集成电路，具有高精度的电源控制功能。
通过其升压原理，可以实现将输入电压转换为高压输出的功能，广泛应用于电源拓扑结构中。
希望本文对读者了解TL494芯片的升压原理有所帮助。
开关稳压电源实验报告
开关稳压电源1．方案论证本设计是根据本次电子竞赛题目的基本要求所制作的开关稳压电源，系统分为AC-DC变换电路、DC-DC变换电路、数字设定与显示电路、保护和测量电路等四部分。
现对系统重要部分作方案论证。
1.1 DC-DC主回路拓扑的选择根据题目要求D C-DC变换器由以下两种方案可实现：1）采用Boos t型拓扑结构变换器实现；2）采用推挽型拓扑结构变换器实现。
Boost变换器容易实现，且技术成熟；推挽变换器中可能出现单向偏磁饱和，容易使开关管损坏。
经比较，决定主回路拓扑结构采用B oost型拓扑结构变换器。
1.2 控制方法方案一脉冲宽度控制脉冲宽度控制是指开关工作频率(即开关周期)固定的情况下直接通过改变导通时间来控制输出电压大小的一种方式。
因为改变开关导通时间就是改变开关控制电压的脉冲宽度，因此又称脉冲宽度调制(P WM)控制。
方案二脉冲频率控制脉冲频率控制是指开关控制电压的脉冲宽度不变的情况下，通过改变开关工作频率(改变单位时间的脉冲数，即改变T)而达到控制输出电压大小的一种方式，又称脉冲频率调制(PFM)控制。
PWM控制方式因为采用了固定的开关频率，因此，设计滤波电路时就简单方便,而脉冲频率控制方式开关频率不确定，滤波电路较复杂，对硬件要求高。
所以采用方案一作为控制方法。
1.3提高效率的方法提高开关电源的效率方法：(1)采用软开关PWM变换控制技术提高效率；(2)改进驱动电路及优选参数提高效率；(3)改进缓冲吸收电路及参数选取提高效率；(4)改进磁性部件的设计提高效率；(5)正确选取功率器件，降低损耗提高效率等。
本设计采用提高效率的方法有：(1)改进缓冲吸收电路及参数选取提高效率；(2)改进磁性部件的设计提高效率；(3)正确选取功率器件，降低开关损耗提高效率。
基于脉宽控制器TL494的升压开关电源设计
基于脉宽控制器TL494的升压开关电源设计【摘要】本设计是利用TL494芯片8脚和11脚输出脉冲信号送至由TIP32组成的半桥式变换器电路中控制电流的通断，由高频变压器升压得到升高的高频脉冲电压，经整流滤波产生直流电压输出。
取样电路从电源输出端获取输出端变化的电压信号送至芯片TL494的1脚，由该电压的大小来控制芯片输出的高频脉冲宽度，从而决定三极管TIP32C导通时间，达到自动控制输出功率实现28.7V 稳定的直流电压输出。
该电源电能转换效率高，输出电压稳定，有一定的实用价值。
【关键词】升压;稳压;TL494;高频变压器1.引言随着电子技术的发展，电子产品日新月异，其中电子产品的核心之一，电源越来越受到人们的关注，没有一个好的电源电路就谈不上是一个好的电子产品。
电源电路正朝着功耗小，输出电压稳定，体积小、重量轻，转化效率高，节能等方面发展，本文基于脉宽控制器TL494设计的升压开关电源具有上述优点，有一定的实用价值。
2.电路思路设计基于脉宽控制器TL494的升压开关电源设计框图如图1所示。
利用TL494芯片为核心设计的脉冲产生电路产生可调脉宽信号，将产生可调脉宽信号送入半桥式推免电路控制高频变压器产生高频脉冲电压，高频脉冲电压经整流滤波为负载提供直流电压，同时将输出电压幅度的变化反馈到可调脉宽信号发生电路中以达到按输出电压的变化调整输出脉冲信号的脉宽，实现将输入的12V-24V的直流电压升高到28.7V稳定的直流电压提供给负载。
图1 升压开关电源设计框图3.主要模块电路3.1 脉冲信号产生电路脉冲产生电路如图2所示，电路由TL494芯片及其外围电阻，电容共同构成。
TL494芯片的CT（5脚）和RT（6脚）外部的一个电阻和一个电容决定振荡频率大小，其振荡频率：，式中，f单位为KHz，R的单位为kΩ，C的单位为μF，其最高振荡频率为300KHz，能驱动双极型开关管或MOSFET管[1]。
由外接的电容和电阻的数值可以算出其固定振荡频率为73.3KHZ。
TL494开关电源设计报告
摘要本文主要介绍脉冲宽度集成芯片TL494内部结构和功能，以及基于TL494直流开关稳压电源的设计。
该电源输入15～28V交流电源，输出+5V到+12V可调，纹波峰峰值小于150mV，限流保护电流为2A的直流电源。
关键字：脉冲宽度；TL494；开关电源目录1系统设计 (3)1.1设计指标 (3)1.2设计思路 (3)1.2.1 DC－DC变换器电路拓扑结构 (3)1.2.2实现方案及结构框图 (4)2单元电路设计 (5)2.1TL494内部结果及功能 (5)2.2基于TL494直流型稳压电源的设计................................................. 错误!未定义书签。
2.2.1工作原理 (7)2.2.2参数计算及器件选择 (7)3系统测试 (9)3.1测试方法 (9)3.2测试仪器 (9)4参考文献 (9)1系统设计1.1设计指标（1）电源容量输入：交流15～28Vac。
输出：电源+5V到+12V可调，纹波小于150mVP-P，最大输出电流2A(限流型保护) 。
（2）工作频率开关电源的工作频率为30～40kHz。
（3）控制电路采用脉冲宽度调制控制集成电路。
1.2设计思路1.2.1 DC－DC变换器电路拓扑结构图1图1－1 ggggg如图1所示为DC/DC变换器电路，电路正常工作时，当功率管T1的基极输入为低电平时，T1管导通。
此时电感处于储能的状态。
从电感出来的电流一部分流过负载，另一部分则对电容C进行充电。
反之，当T1管的基极输入为高电平时，PNP管截止。
此时电感开始释放能量，同时电容C放电，这两部分的电流通过续流管，继续维持负载的电流。
导通状态：11t LU U t L U I O I LON -==∆截止状态：22t LU t L U I O LOFF ==∆ 由于OFF ON I I ∆=∆，所以有：I I O U U t t t U ε=+=211。
TL494降压控制电路实验报告
TL494降压控制电路班级：学生：指导老师：时间：2011年11月6日一、实验名称TL494降压控制实验二、实验要求1、掌握TL494的非隔离开关电源的设计，组装与调试方法。
2、研究开关电源的实现方法，并按照设计指标要求进行电路的设计，从而实现将电压从12V降到5V。
三、电路工作原理1、TL494的内部结构图2、各管脚功能1、2脚是误差放大器和反相输入端；3脚是相位校正和增益补偿端；4脚为间歇期调理，其上加0~3.3V电压可使截止时间从2%线怀变化到100%；5、6脚分别是用于外接振荡电阻和振荡电容；7脚为接地端；8、9脚和11、10脚分别为TL494内部两个末级输出三极管很发射极；12脚为电源供电端；13脚为输出控制端，该脚接地时为并联单输出方式；14脚为5V基准电压输出端，最大输出电流10mA；15、16脚是误差放大器的反向和同向输入端。
四、电路原理图五、实验结果1、输出电压的波形如图一：图一2、5脚的输出波形如图二所示：图二3、8脚的波形如图三所示：图三六、实验中出现的问题以及解决方法本次实验主要是将电路中的12V电压通过TL494芯片降到5V电压所以电路结构比较简单，由于在设计电路的布局时候错将把一个电容的一端本来要跟一个电阻接在一起的电容的一端直接接地，导致在电路板上电要进行测量的时候，三极管很TL494芯片都发热很烫，后来在老师的帮忙调试下才发现是电路接错了，将接错的电路断开再上电后芯片TL494跟三极管就不会像刚刚开始上电的时候那样发热了，然后顺利的测得了本次实验要测量出来的数据。
七、实验心得在这次实验中犯了一些不该犯的错误，这也为我以后做电路板跟在设计电路的布局敲响警钟。
每一个个小小的错误都可能导致电路不能正常工作。
很感谢老师给我们这次实践的机会，让我们有了一个共同学习，增长知识的机会，也感谢老师对我们实验精心指导，我会以这次TL49 4降压电路实验作为一个新的开端，继续学习。
为下次电路的升压实验做准备。
升压电路实验报告
简单开关电源设计班级：08应电（1）班学生：指导老师：陈海洋时间：2010-12-22目录一、实验要求 (3)二、实验器材清单 (3)三、电路原理图 (3)四、电路工作原理 (3)1、关于TL494 (4)2、TL494内部结构 (4)3、TL494各管脚的功能 (4)4、9脚方波的图形 (5)5、元器件的选择 (6)6、5脚锯齿波的图形 (7)7、9脚方波的图形 (7)五、PCB图 (8)六、实验中出现的问题以及解决方法 (8)七、实验心得 (8)DC/DC升压电路一、实验要求：1、掌握PCB制板技术、焊接技术、电路检测以及集成电路的使用方法。
2、掌握TL494的升压电源的设计、组装与调试方法。
3、研究升压电源的实现方法，并按照设计指标要求进行电路的设计与仿真。
具体要求如下：A分析、掌握该课题总体方案，广乏阅读相关技术资料。
B掌握升压电源的工作原理。
C设计硬件系统并进行仿真，掌握系统调试方法，使系统达到设计要求。
主要技术指标设计要求：输入电压：12V 输出电压：150V二、实验器材清单芯片TL494一个，场效应管FR640一个，三极管9012一个，极性电容220uf、一个，电阻：4.7K三个，10K一个，1M一个，滑动变阻器50K两个，电容0.1u、0.001u各一个，示波器一台，电源一台三、电路原理图四、电路工作原理1、关于TL494TL494是一种固定频率脉宽调制电路，它包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源，其主要特性如下：TL494主要特征集成了全部的脉宽调制电路。
片内置线性锯齿波振荡器，外置振荡元件仅两个（一个电阻和一个电容）。
内置误差放大器。
内止5V参考基准电压源。
可调整死区时间。
内置功率晶体管可提供500mA的驱动能力。
推或拉两种输出方式。
本次电路主要是要实现电源从12V升压到150V，在12V电压经过芯片TL494后，再经三极管的放大电容的滤波后就可以实现输出电压150V了。
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开关电源
目录
1、任务与要求 (3)
1.1、任务 (3)
1.2、要求 (3)
2、方案论证 (4)
2.1 DC-DC主回路拓扑 (4)
2.2控制方法及实现方案 (4)
2.3提高效率的方法及实现方案 (4)
3. 电路设计 (5)
3.1电路整体设计 (6)
3.2 主回路器件的选择 (6)
3.3控制电路设计 (8)
3.4效率的理论分析及计算 (8)
3.5过流/过压保护电路原理与设计 (8)
4、测试方法与数据 (8)
4.1 测试仪器 (8)
4.2测试方法 (9)
5测试结果分析 (9)
5.1误差分析 (9)
5.2改进措施 (9)
6电路图原理图及PCB图 (9)
1、任务与要求
1.1 任务
设计并制作如图1所示开关稳压电源。
U O
R L
U 1=220VAC U 2=18VAC 隔离
变压器DC-DC 变换器
I O
整流滤波
U IN
I IN
开关稳压电源
图1 电路框图
1.2 要求
在电阻负载条件下，使电源满足下述要求：
基本要求
(1) 输出电压Uo 可调范围：30V-36V; (2)最大输出电流Iomax ：1A ；
(3)U2从18V 变到21V 时，计算电压调整率：Su ≤2%； (4)计算DC-DC 变换器的效率n
(5)具有过流保护功能,动作电流Io(th)=1.3+0.2A;
2、方案论证
2.1 DC-DC 主回路拓扑
采用并联开关电路形式。
并联开关电路原理与串联开关电路类似，但此电路为升压型电路，开关导通时电感储能，截止时电感能量输出。
2.2控制方法及实现方案
采用恒频脉宽调制控制器TL494，这个芯片可推挽或单端输出，工作频率为1--500KHz，输出电压可达40V,内有5V的电压基准，死区时间可以调整。
芯片内部有两个误差比较器，一个电压比较器和一个电流比较器。
电流比较器可用于过流保护，电压比较器可设置为闭环控制，调整速度快。
此外TL494（5脚、6脚外接电容C5、电阻R1）自激振荡，9、10脚输出，可单输出也可双输出，本电路为单输出即把9、10两脚接在一起。
调节电位器R6可调节TL494的9、10脚输出信号占空比，信号经过IRF540放大即可达到放大效果。
2.3提高效率的方法及实现方案
由于损耗主要来源于器件本身以及一些开关元件的寄生电阻和进行开关操作时的开关损耗，因此在设计电路时要尽量减少损耗元件的个数，选用耗能小的元件，采用比较理想的开关元件；并且变压器的选取和绕制也对效率有影响。
3.1电路整体设计
电路由TL494固定频率的脉冲宽度调制电路，IRF540电压放大电路，LM393反馈过压，过流保护电路构成：
3.2 主回路器件的选择
3.2.1开关管的选取
由于是PWM芯片直接驱动，因此驱动电流不大，考虑到效率问题，选用IRF540。
它是电压控制器件，要求驱动电流很低，并且开关速度很快，导通电阻很小，这样既减少了开关损耗，也降低了本身寄生电阻的损耗。
3.2.2输入整流二极管的选取
由于集成整流桥用于整流滤波，易引起整流管过热，其输出电压过低，导致负载电压不稳。
因此采用共阴极肖特基二极管取代。
3.2.3输出整流二极管的选取
考虑到效率要求，选用了肖特基二极管，速度快且压降低。
3.2.4变压器的绕制方法
选用EI 变压器，工作频率为30kHz ,计算匝伏比：N/ V = Ton/ （ΔB ×Ae）,原
边绕组匝数：Np= Vinmin ×（N/ V）,副边绕组匝数：N2 = （Vo + Vd + Io ×R）
×（N/ V）,设置的匝数比为10∶32 ,线径0. 7 mm,初级双线并绕，次级单线绕制。
该设计方法能最大限度地提高效率。
3.2.5整流管的输出稳压
由于18 V 经整流滤波后达到25V ,因此选用了耐压值为1 000μF/ 50 V 的大电容来稳压。
3.2.6LC滤波参数设计
根据电感最大贮能值0. 5 ×L ×I ×I 确定电感峰值电流Imax = Io + 2 ×VoToff / L （Toff 为关断时间）,匝数N 应进行取整，当匝数少电流大时，应尽量避免取半匝的情况。
经计算后选取电感量为10 mH,电容为4 700μF。
3.3控制电路设计
控制电路选用TL494来产生PWM波形，控制开关管的导通；调制脉冲的频率选择50kHz，选择振荡电容CT为0.1uf，电阻RT为47kΩ即可满足要求。
脉冲采用单端输出方式，将13脚接地，为了提高驱动能力，从内部三极管的集电极输出，并将两路并联，即将8、11脚并联接电源（即输入电压UI），9、10脚并联，该端即为脉冲输出端。
为了保证输出电压U0稳定，要引入负反馈，即通过取样电阻R10、R11、R12将输出电压反馈到TL494内部误差放大器的同相输入端（1脚），误差放大器的反相输入端（2脚）接一参考电压，图中由电阻R2、R3、R6组成；当输出电压增高时，反馈信号和参考电压比较后，误差放大器的输出增大，结果使输出脉冲的宽度变窄，开关管的导通时间变短，输出电压将保持稳定。
图中连接在误差放大器2脚和3脚之间的电阻和电容是构成PID调节器，目的是改善系统的动态特性。
在给定参数下，调节R6使15脚电位等于2.2V，然后调节RP1即可调节输出电压值。
过流保护电路可以利用TL494内部另一误差放大器实现。
图中电流取样电阻选择1Ω/2W的精密电阻，两端并联一高频滤波电容，误差放大器的反相端（15脚）接电压等于2.2V的基准电压，电流取样电阻上的电压输入误差放大器的同相输入端（16脚），当电流大于1.2A时，16脚电压大于15脚电压，误差放大器输出增大，TL494输出脉冲宽度变窄，输出电压减小，则起到限流作用。
3.4效率的理论分析及计算
整流滤波后电路的总功率P I= U I•I I ，输出功率P O=U O•I O, DC-DC变换器的效率η=P O/P I。
输入电压（V) 输出电压（V) 输出电流（A)
18V 56V 0.01A
3.5过流/过压保护电路原理与设计
根据主电路所示把输出电压，电流反馈回来经过集成运放LM393比较输出，LM393输出接494的4脚控制其死区电压（高电平不工作、低电平工作），通过调节R12可调节反馈电压大小，当LM393 3脚反馈电压增大超过2脚电压时，1脚输出高电平。
TL494停止工作，即可起到过压保护作用。
过流保护工作原理同过压保护一样
4、测试方法与数据
4.1 测试仪器
直流稳压源、数字万用表、双踪示波器
4.2测试方法
通过数字万用表并联测量输出电压UO；电压调整率SU 与负载调整率SI 通过调压器；DC-DC变换器的效率h通过测量输入与输出的电压电流值经过计算的得到。
过压保护时的动作电流通过加载负载测得。
5测试结果分析
5.1误差分析
由于测量仪器、实验条件、测量方法以及人为因素的局限，还有元件没有按照计算出来的理论元件参数进行安装，所以测量是不可能无限精确的，测量结果与客观存在的真值之间总有一定的差异，也就是说总是存在着测量误差。
5.2改进措施
经过严格的理论计算，找出最合适的元器件的值。
由于理论知识基础不是很扎实，不能很好且透彻的理解电路，因此暂时无法找到更好的办法，相信在以后的实验中会有所提高
6、电路图原理图及PCB图
图6.1 电路原理图
图6.2 电路pcb图
7、实验总结
通过这次做开关稳压电源的实验，让我学到了不少的东西，原本还以为挺容易的，可是花了好几个月的时间都没能完成；除了焊接部分是最顺利的，没有出现什么短接；其他的就麻烦了；尤其是在调试的过程中，是最费劲的，怎么都调不到要求的电压；再加上自己的理论知识基础不好；还有自己对使用仪器的不熟悉，以致一直都不能调到最佳状态；可以说这是做过的实验中遇到过最多问题的一个实验了；不管怎样，这些都是很值得警醒的，所以自己以后要勤快点、积极点去更多地投入实践操作中去,不能只是光看着别人操作；。