开关电源课程设计

合集下载

开关电源技术课程设计教案大

《开关电源技术》课程设计教学大纲英文名称：Switching Power Supply Technology适用专业：电气工程及其自动化设计周数：2学分：2讲授学时：4学时实验（上机）学时：16学时一、课程设计的性质、目的和任务：本课程设计是在学习完《开关电源技术》课程之后进行的一个重要的实践性教学环节，是工程技术应用型人才培养目标的重要组成部分。

在教师指导下让学生独立完成，一方面巩固课程知识，加深对理论知识的理解，一方面训练学生综合运作所学的理论知识，掌握一定的设计方法和设计思想，能初步解决一些实际问题；培养学生查阅资料，独立获取新知识、新信息的能力。

课程性质：《开关电源技术课程设计》是一门综合运用电子技术、微机原理、自动控制原理、电力电子技术及仿真技术等课程知识，进行开关电源电路和系统设计的课程，是本专业的一门重要的专业实践课。

目的：培养学生以下几个方面的能力：1．综合运用所学知识，进行开关电源电路和系统设计的能力。

2．了解与熟悉常用的电力电子电路的电路拓扑、控制方法。

3．理解和掌握常用的开关电源电路及系统的主电路、控制电路和保护电路的设计方法，掌握元器件的选择计算方法。

4．具有一定的开关电源电路及系统仿真实验和调试的能力。

二、课程的教学基本要求依据以上的教学内容和教学环节，在本课程设计的实施过程中应遵循以下的基本要求：（一）题目布置和人员配置依据实验条件，选取合适的课程设计题目，根据学生数量，选取适当的题目数量，以使学生能够得到充分的训练和提高。

（二）学生设计和实验过程中的指导在设计和实验过程中，教师既不能包办代替，也不能放任自流。

重点解决学生的疑难问题，重点在于指导。

（三）考核考核形式采用设计报告、实验和答辩三方面综合评定成绩的方式，重点考核学生的设计态度，综合运用所学的能力和创新的能力，以及实际动手、文字表达和表述能力等。

三、课程内容与要求教学内容本课程设计既要立足实验室现有条件，充分挖掘潜力，又要达到综合运用所学，培养和提高学生的分析问题和解决问题的能力的设计目的。

开关电源技术课程设计

一、总体设计思路及框图1.1设计总体思路输入——EMC等滤波——整流（也就一般的AC/DC类似全桥整流模块）——DC/DC模块（全桥式DC—AC—高频变压器—高频滤波器—DC,）——输出。

系统可以划分为变压器部分、整流滤波部分和DC-DC变换部分，以及负载部分，其中整流滤波和DC-DC变换器构成开关稳压电源。

整流电路是直流稳压电路电源的组成部分。

整流电路输出波形中含有较多的纹波成分，所以通常在整流电路后接滤波电路以滤去整流输出电压的纹波。

直流/直流转换电路,是整个开关稳压电源的核心部分。

1.2开关稳压电源的基本原理框图如图1-1所示：二、电路设计及原理分析2.1单元电路设计2.1.1整流滤波电路图2-1 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。

交流输入220V时，整流采用桥式整流电路。

如果将JTI跳线短连时，则适用于110V交流输入电压。

由于输入电压高，电容器容量大，因此在接通电网瞬间会产生很大的浪涌冲击电流，一般浪涌电流值为稳态电流的数十倍。

这可能造成整流桥和输入保险丝的损坏，也可能造成高频变压器磁芯饱和损坏功率器件，造成高压电解电容使用寿命降低等。

所以在整流桥前加入由电阻R1和继电器K1组成的输入软启动电路。

电路如图2-1所示：2.1.2反激式变换器根据电路的结构形式的不同，脉宽式变换器可分为：正激式、反激式、半桥式、全桥式、推挽式和阻塞式。

所谓反激式是指变压器的初级极性与次级极性相反。

反激式变换效率较高，线路简单，能多路输出。

当开关管VT截止时，变压器初级所积蓄的电能向次级传送，这时变压器的次级绕组下端为负，上端为正，二极管VD正向导通，导通电压经过电容C滤波后向负载RL供给电能。

开关电源课程设计报告

电力电子课程设计报告题目：开关电源课程设计专业：电气自动化班级：电气1012学号:日期：2011 年11月16日一、设计要求（1）输入电压：AC220±10%V（2）输出电压: 12V（3）输出功率:12W（4）开关频率: 80kHz二、反激稳压电源的工作原理图2-1 反激稳压电源的电路图三、反激电路主电路设计(1)(1)Np-=+（3-1）Vdc Ton Vo TrNsm1.反激变压器主电路工作原理反激式变换器以其电路结构简单,成本低廉而深受广大开发工程师的喜爱,它特别适合小功率电源以及各种电源适配器.但是反激式变换器的设计难点是变压器的设计,因为输入电压范围宽,特别是在低输入电压,满负载条件下变压器会工作在连续电流模式(CCM),而在高输入电压,轻负载条件下变压器又会工作在不连续电流模式(DCM);另外关于CCM模式反激变压器设计的论述文章极少,在大多数开关电源技术书籍的论述中, 反激变压器的设计均按完全能量传递方式(DCM模式)或临界模式来计算,但这样的设计并未真实反映反激变压器的实际工作情况,变压器的工作状态可能不是最佳.因此结合本人的实际调试经验和心得,讲述一下不完全能量传递方式(CCM) 反激变压器的设计.1）工作过程：S 开通后，VD 处于断态，W1绕组的电流线性增长，电感储能增加； S 关断后，W1绕组的电流被切断，变压器中的磁场能量通过W2绕组和VD 向输出端释放。

反激电路的工作模式：反激电路的理想化波形S i S i V D t ot o fft t t tO OO O 反激电路原理图电流连续模式：当S 开通时，W2绕组中的电流尚未下降到零。

输出电压关系：电流断续模式：S 开通前，W2绕组中的电流已经下降到零。

输出电压高于式（8-3）的计算值，并随负载减小而升高，在负载为零的极限情况下，….因此反激电路不应工作于负载开路状态。

B B SBH图 8-18 磁心复位过2. 设计原则和设计步骤变压器设计步骤：1）计算原边绕组流过的峰值电流。

开关电源课程设计

西安石油大学课程设计电子工程学院自动化专业班题目开关电源课程设计学生指导老师二○一三年五月目录1.1任务书．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.1设计思想及内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.2主电路原理设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43.1开关变压器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43.2主要元器件选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44.1主电路原理图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64.2元器件清单．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65.1设计总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6 5.2参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6《电力电子技术》《电力电子技术》课程设计任务书2.1设计内容及思想：（1）内容：1)输入电压：交流三相380V(1±10%)，50Hz ；2)输出电压：额定直流220V ，调节范围为160—280V ；3)输出电流：最大10A ；4)输出纹波：纹波系数不大于0.5%。

（2）思想：采用“交—直—交—直”的思想来达到设计要求2.2主电路原理设计（方案框图）对于整流滤波环节采用三相不可控整流滤波电路，考虑到输出功率比较大在DC-AC 变换环节采用全桥逆变电路。

《开关电源教案》课件

《开关电源教案》课件一、教学目标1. 让学生了解开关电源的基本概念、工作原理和主要组成部分。

2. 使学生掌握开关电源的接线方式、使用注意事项和故障处理方法。

3. 培养学生动手操作开关电源设备的能力，提高学生的实际应用技能。

二、教学内容1. 开关电源的基本概念介绍开关电源的定义、特点和应用领域。

2. 开关电源的工作原理讲解开关电源的工作原理，包括输入滤波、开关变换、输出滤波和保护电路等。

3. 开关电源的主要组成部分介绍开关电源的主要组成部分，如输入端、输出端、开关元件、滤波元件和保护元件等。

4. 开关电源的接线方式讲解开关电源的接线方式，包括串联接线、并联接线和混联接线等。

5. 使用注意事项强调开关电源使用过程中的安全注意事项，如正确接线、避免过载使用、防止短路等。

三、教学方法1. 采用讲授法，讲解开关电源的基本概念、工作原理和主要组成部分。

2. 采用演示法，展示开关电源的接线方式和实际操作过程。

3. 采用案例分析法，分析开关电源在使用过程中可能出现的故障和解决方法。

4. 采用小组讨论法，让学生分组讨论开关电源的故障处理技巧。

四、教学准备1. 准备开关电源设备，用于实际操作演示。

2. 准备相关教材、图片和案例资料。

3. 准备投影仪、电脑等教学辅助设备。

五、教学评价1. 课堂问答：评估学生对开关电源基本概念、工作原理和接线方式的掌握程度。

2. 实操考核：检查学生动手操作开关电源设备的能力。

3. 小组讨论：评估学生在故障处理方面的分析和解决问题的能力。

4. 期末考试：全面测试学生对开关电源知识的掌握情况。

六、教学活动1. 引入新课：通过提问方式引导学生思考开关电源在日常生活中的应用，激发学生的学习兴趣。

2. 讲解开关电源的基本概念，让学生了解开关电源的定义、特点和应用领域。

3. 讲解开关电源的工作原理，包括输入滤波、开关变换、输出滤波和保护电路等。

4. 讲解开关电源的接线方式，包括串联接线、并联接线和混联接线等。

直流开关电源设计课设

直流开关电源设计课设
直流开关电源是一种将交流电转换为直流电的电路，其具有工作效率高、体积小、重量轻等优点，广泛应用于电子设备、工业控制、通信等领域。

以下是一些关于直流开关电源设计课程设计的建议：
1. 设计任务和要求：在开始课程设计之前，需要明确设计任务和要求，如设计一个降压型直流开关电源，输入电压为220V交流电，输出电压为12V直流电，输出电流为5A等。

2. 电路原理图设计：根据设计任务和要求，设计电路原理图，包括主电路、控制电路、保护电路等。

在设计过程中，需要考虑电路的稳定性、可靠性和安全性。

3. 元器件选型：根据电路原理图，选择合适的元器件，如开关管、电感、电容、二极管等。

需要注意元器件的规格参数、性能指标和可靠性。

4. 计算和优化：根据设计任务和要求，进行电路参数的计算和优化，如开关频率、占空比、电感值等。

可以通过模拟仿真软件对计算结果进行验证和优化。

5. 实验调试：根据设计任务和要求，进行实验调试，包括电路板的制作、元器件的安装和调试、实际运行效果的测试等。

6. 报告撰写：在完成实验调试后，撰写课程设计报告，包括设计任务和要求、设计思路和方案、实验结果和分析等。

7. 答辩和评估：在完成课程设计报告后，进行答辩和评估，包括回答问题、展示成果、接受评估和改进建议等。

通过以上的课程设计过程，可以帮助学生深入了解直流开关电源的原理和设计方法，提高实际操作能力和解决问题的能力，同时也可以为学生的后续学习和职业发展提供支持和帮助。

开关电源设计

广东白云学院开关电源课程设计报告名称：开关电源课程设计学生姓名：张培胜杨发导学号：21 10班级: B08自动化2班(数控技术)专业：自动化系别: 电气与信息工程学院自动化系成绩：指导教师：黎建华2011年10月20日一、开关电源概述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，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机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。

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。

二、设计任务本设计要完成的任务为：设计一个开关稳压电源，要求市电输入（220VAC,50Hz）；输出电压为16V恒定，输出电流为5A。

设计中要考虑的问题有电路拓扑结构的选择，这将决定电源设计是否适合设计要求。

电路拓扑结构确定之后需要选择控制IC，根据控制IC搭建周边电路，选择合适的反馈元件，以保证输出电压的恒定。

最基本的整流滤波电路，钳位电路等也需要根据要求设计。

其中还应该包含必要的保护电路，防止过流、过压、欠压对电路的损害。

dsp课程设计直流开关电源设计

dsp课程设计直流开关电源设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解直流开关电源的基本原理，掌握其电路组成及工作过程。

2. 学生能掌握开关电源中关键元器件的作用，如开关器件、滤波器、稳压器等。

3. 学生能了解开关电源设计的基本方法和步骤。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计简单的直流开关电源电路。

2. 学生能运用仿真软件对开关电源电路进行仿真测试，分析并解决常见问题。

3. 学生能通过实际操作，搭建并调试开关电源电路。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电力电子技术的兴趣，增强对开关电源技术在实际应用中的认识。

2. 学生在团队协作中提高沟通与表达能力，培养合作精神。

3. 学生在学习过程中，培养解决问题的能力，增强自信心和自主学习意识。

分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程为电子技术专业课程，强调实践性与应用性。

2. 学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，具有较强的动手能力和求知欲。

3. 教学要求：注重理论联系实际，以学生为中心，引导学生主动探究，培养实践能力。

二、教学内容1. 开关电源基本原理：讲解开关电源的工作原理，对比线性电源与开关电源的优缺点，介绍开关电源的转换效率及电磁干扰问题。

教材章节：第一章开关电源概述2. 开关电源电路组成：分析开关电源的主要电路组成部分，包括开关器件、驱动电路、反馈环路、滤波器等。

教材章节：第二章开关电源电路组成及工作原理3. 开关电源设计方法：讲解开关电源设计的基本步骤，如确定电源需求、选择开关器件、设计控制环路等。

教材章节：第三章开关电源设计方法4. 仿真与实际操作：运用仿真软件进行开关电源电路设计、仿真测试及优化，实际操作中搭建并调试开关电源电路。

教材章节：第四章开关电源仿真与实验5. 常见问题分析：分析开关电源设计中可能遇到的问题，如开关噪声、电压波动、稳定性等，并提出解决方案。

教材章节：第五章开关电源设计与测试中的问题及解决方法教学进度安排：1. 第1周：开关电源基本原理及优缺点分析2. 第2周：开关电源电路组成及工作原理3. 第3周：开关电源设计方法及步骤4. 第4周：仿真软件操作与实践5. 第5周：实际操作——搭建并调试开关电源电路6. 第6周：常见问题分析及解决方案讨论教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

开关电源课程设计

目录一、引言 (2)1.1 设计背景 (2)1.2 设计基本要求 (2)二、功率开关管的选择................................................................. 错误!未定义书签。

三、U C3842 简介 .............................................................. ..错误!未定义书签。

3.1UC3842 的结构............................................. 错误!未定义书签。

3.2UC3842 的功能............................................. 错误!未定义书签。

四、变压器设计 (6)4.1估算输入和输出功率 (6)4.2计算最小和最大输入电流 (7)4.3计算脉冲信号最大占空比 (8)4.4 磁芯参数确定方法 (8)五、光耦信号传输电路 (9)5.1保护采样电路 (9)5.2微机处理芯片电路 (9)5.3变频器的控制方式选择 (10)六、输出滤波电路 (11)七、整体电路与实物 (12)八、心得体会 (14)一、引言1.1设计背景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MOSFE构成。

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。

目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。

单管的DC/DC转换器有正激式(Forward)和反激式(Flyback )两种。

双管DC/DC转换器有双管正激式(DoubleTransistor Forward Converter )，双管反激式(Double Transistr Flyback Converter )、推挽式(Push-Pull Converter) 和半桥式(Half-Bridge Converter )四种。

多路开关电源课程设计

多路开关电源课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多路开关电源的基本原理与功能，掌握其电路组成及各部分的作用。

2. 学生能够运用所学的电路知识，分析并设计简单的多路开关电源电路。

3. 学生了解多路开关电源在实际应用中的优缺点，以及与其他类型电源的比较。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，正确选择和使用电子元件，搭建并测试多路开关电源电路。

2. 学生通过实践操作，掌握多路开关电源的调试和故障排除方法。

3. 学生能够运用相关软件或工具，进行多路开关电源电路的仿真与优化。

情感态度价值观目标：1. 培养学生积极探索、勇于实践的科学精神，增强学生对电子技术学习的兴趣。

2. 培养学生团队合作意识，学会在团队中分工与协作，共同完成项目任务。

3. 增强学生的环保意识，让学生认识到节能环保在电源设计中的重要性。

课程性质：本课程为电子技术课程的一部分，以实践操作为主，理论教学为辅，旨在培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点：本课程面向初中或高中年级学生，学生对电子技术有一定的基础，具备基本的电路知识和操作技能。

教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，引导学生通过实践探索，掌握多路开关电源的设计与应用。

同时，关注学生的个体差异，因材施教，使每个学生都能在课程中取得进步。

通过课程学习，使学生能够达到以上设定的知识、技能和情感态度价值观目标。

二、教学内容1. 多路开关电源基本原理：包括电源的定义、分类及其工作原理，重点讲解多路开关电源的转换过程和关键性能指标。

2. 电路组成与元件选择：介绍多路开关电源的电路组成，分析各部分功能，学习如何选择合适的电子元件，如开关器件、变压器、整流器件等。

3. 电路设计与搭建：学习多路开关电源电路设计方法，掌握电路图的绘制和解读，实际操作搭建简易的多路开关电源电路。

4. 电路调试与故障排除：学习多路开关电源电路的调试方法，掌握常见故障的排除技巧，提高学生的实际操作能力。

开关电源技术课程设计任务书

开关电源技术课程设计任务书一、课程设计的目的通过开关电源技术的课程设计达到以下几个目的：1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用Internet检索需要的文献资料。

2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。

3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。

4、培养学生运用仿真工具的能力和方法。

5、提高学生课程设计报告撰写水平。

二、课程设计的要求1. 题目题目：反激型开关电源电路设计注意事项：①学生也可以选择规定题目方向外的其它开关电源电路设计。

②通过图书馆和Internet广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料，确定适应自己的课程设计方案。

首先要明确自己课程设计的设计内容。

设计装置（或电路）的主要技术数据主要技术数据1、单相交流输入电压AC95~270V；2、直流输出电压5V；15V；24V3、输出电流3A；2A；1A4、输出纹波电压≤0.2V；5、工作温度：0~40ºC设计内容：1）、开关电源主电路的设计及参数计算。

（主电路的选型、变压器设计计算、开关器件及整流二极管、滤波电容的计算等）注意：开关频率的选择2）、开关电源控制电路的设计。

（控制电路组成、控制模式的选择、PWM集成控制器的选择、控制电路的整体设计）3）、画出完整的主电路原理图和控制电路原理图2.在整个设计中要注意培养灵活运用所学的电力电子技术知识和创造性的思维方式以及创造能力要求具体电路方案的选择必须有论证说明，要说明其有哪些特点。

主电路具体电路元器件的选择应有计算和说明。

课程设计从确定方案到整个系统的设计，必须在检索、阅读及分析研究大量的相关文献的基础上，经过剖析、提炼，设计出所要求的电路（或装置）。

课程设计中要不断提出问题，并给出这些问题的解决方法和自己的研究体会。

设计报告最后给出设计中所查阅的参考文献最少不能少于5篇，且文中有引用说明，否则也不能得优）。

3.在整个设计中要注意培养独立分析和独立解决问题的能力要求学生在教师的指导下，独力完成所设计的系统主电路、控制电路等详细的设计（包括计算和器件选型）。

电源开关课程设计

电源开关课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并描述电源开关的基本原理和电路组成；2. 学生能够掌握电源开关的种类、功能及使用方法；3. 学生能够解释电源开关在日常生活和工业中的应用。

技能目标：1. 学生能够正确使用实验器材，进行电源开关的连接和测试；2. 学生能够通过实际操作，分析并解决电源开关使用过程中出现的问题；3. 学生能够运用所学知识，设计简单的电源开关电路。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电源开关及相关电子元件的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践操作的安全性和规范性；3. 增强学生的环保意识，认识到合理使用电源开关对节能环保的重要性。

课程性质：本课程为电子技术基础课程，以实践操作为主，理论讲解为辅。

学生特点：五年级学生，具备一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践。

教学要求：注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力，培养学生的问题分析和解决能力。

通过课程目标的具体分解，使学生在掌握知识的同时，提升技能和情感态度价值观。

后续教学设计和评估将以此为基础，确保课程目标的实现。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 电源开关基本原理及电路组成- 电路的基本概念和电路图表示方法；- 电源开关的原理、种类及功能；- 电路中的电流、电压、电阻的关系。

2. 电源开关的使用及实践操作- 实验器材的认识和使用方法；- 电源开关的连接和测试；- 常见电源开关故障分析与排除。

3. 电源开关在实际应用中的案例分析- 日常生活和工业中电源开关的应用实例；- 节能环保型电源开关的设计理念；- 安全使用电源开关的注意事项。

教学大纲安排如下：第一课时：电源开关基本原理及电路组成第二课时：电源开关的使用及实践操作第三课时：电源开关在实际应用中的案例分析教材章节：第一章：电子技术基础第二节：电源开关及其应用教学内容进度：第一课时：完成电源开关基本原理及电路组成的学习；第二课时：进行电源开关的使用及实践操作，分析常见故障；第三课时：结合实际案例，了解电源开关在不同领域的应用，探讨节能环保设计理念。

《开关电源教案》课件

《开关电源教案》PPT课件第一章：开关电源概述1.1 教学目标让学生了解开关电源的基本概念、工作原理和特点让学生掌握开关电源的应用领域和分类1.2 教学内容开关电源的基本概念开关电源的工作原理开关电源的特点开关电源的应用领域开关电源的分类1.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的基本概念、工作原理、特点、应用领域和分类案例分析法：分析实际应用中的开关电源案例，加深学生对开关电源的理解第二章：开关电源的组成与工作原理2.1 教学目标让学生了解开关电源的组成部件及其作用让学生掌握开关电源的工作原理2.2 教学内容开关电源的组成部件：输入滤波器、整流器、开关器、输出滤波器、控制电路等各组成部件的作用开关电源的工作原理：开关器的导通与截止、脉宽调制（PWM）控制、电压反馈等2.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的组成部件及其作用，开关电源的工作原理互动教学法：引导学生参与讨论，提问并解答学生的疑问第三章：开关电源的设计与仿真3.1 教学目标让学生了解开关电源的设计流程让学生掌握开关电源的仿真方法3.2 教学内容开关电源的设计流程：需求分析、电路设计、参数选型、PCB布线等开关电源的仿真方法：电路仿真软件的使用、仿真参数设置、结果分析等3.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的设计流程和仿真方法实践教学法：引导学生使用电路仿真软件进行实际案例的仿真，培养学生的实际操作能力第四章：开关电源的测试与维护4.1 教学目标让学生了解开关电源的测试方法让学生掌握开关电源的维护技巧4.2 教学内容开关电源的测试方法：性能测试、安全测试、电磁兼容性测试等开关电源的维护技巧：日常检查、故障排除、更换故障部件等4.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的测试方法和维护技巧案例分析法：分析实际应用中的开关电源测试和维护案例，加深学生对测试和维护的理解第五章：开关电源在实际应用中的案例分析5.1 教学目标让学生了解开关电源在实际应用中的典型应用案例让学生掌握开关电源在实际应用中的优势和注意事项5.2 教学内容开关电源在实际应用中的典型应用案例：通信设备、电力系统、电子设备等开关电源在实际应用中的优势：高效节能、小巧轻便、稳定性好等开关电源在实际应用中的注意事项：选型、安装、散热等5.3 教学方法讲授法：讲解开关电源在实际应用中的典型应用案例、优势和注意事项互动教学法：引导学生参与讨论，提问并解答学生的疑问第六章：开关电源的效率与损耗分析6.1 教学目标让学生了解开关电源的效率及其影响因素让学生掌握开关电源的损耗类型及其减小方法6.2 教学内容开关电源的效率：定义、计算方法、影响因素开关电源的损耗：开关损耗、导通损耗、电阻损耗、磁性元件损耗等提高开关电源效率的方法：电路设计优化、元件选型、散热设计等6.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的效率及其影响因素，开关电源的损耗类型及其减小方法互动教学法：引导学生参与讨论，提问并解答学生的疑问第七章：开关电源的稳定性与保护7.1 教学目标让学生了解开关电源的稳定性及其影响因素让学生掌握开关电源的保护措施7.2 教学内容开关电源的稳定性：振荡、噪声、失稳等现象及其影响因素开关电源的保护措施：过流保护、过压保护、短路保护、过温保护等7.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的稳定性及其影响因素，开关电源的保护措施互动教学法：引导学生参与讨论，提问并解答学生的疑问第八章：开关电源的EMI与EMC设计8.1 教学目标让学生了解开关电源的EMI问题及其产生原因让学生掌握开关电源的EMC设计方法8.2 教学内容开关电源的EMI问题：定义、产生原因、影响因素开关电源的EMC设计方法：滤波设计、屏蔽设计、接地设计等8.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的EMI问题及其产生原因，开关电源的EMC设计方法互动教学法：引导学生参与讨论，提问并解答学生的疑问第九章：开关电源的环保与节能9.1 教学目标让学生了解开关电源的环保意义及其要求让学生掌握开关电源的节能设计方法9.2 教学内容开关电源的环保意义：减少有害物质排放、提高资源利用率等开关电源的节能设计方法：效率优化、功率因数校正、智能化控制等9.3 教学方法讲授法：讲解开关电源的环保意义及其要求，开关电源的节能设计方法互动教学法：引导学生参与讨论，提问并解答学生的疑问第十章：开关电源的应用案例解析10.1 教学目标让学生了解开关电源在不同领域的应用案例让学生掌握开关电源在实际应用中的优缺点10.2 教学内容开关电源在各领域的应用案例：通信、计算机、家电、汽车等开关电源在实际应用中的优缺点：体积小、效率高、稳定性好等10.3 教学方法讲授法：讲解开关电源在不同领域的应用案例，开关电源在实际应用中的优缺点互动教学法：引导学生参与讨论，提问并解答学生的疑问重点解析本文教案主要涵盖了开关电源的基本概念、组成与工作原理、设计与仿真、测试与维护、实际应用案例分析、效率与损耗分析、稳定性与保护、EMI与EMC设计、环保与节能以及应用案例解析等十个章节。

模拟电子技术课程设计——开关电源

开关电源课程设计目录1.课程设计的任务及要求1.1课程设计任务1.2课程设计要求2.课程设计的方案及选择2.1方案一2.2方案二2.3方案选择3.框内电路设计3.1信号产生电路3.2功率开关3.3滤波电路3.4反馈电路3.5保护电路4.整体电路仿真及计算4.1总电路图4.2 EWB仿真5.电路草图6.电路实际调试中的问题及解决方案7.器件表8.心得体会9.参考文献1.课程设计的任务及要求1.1 课程设计任务降压DC-DC变换（开关电源）1.2 课程设计要求1、12V输入- 5V/1A输出2、1A输出电压跌落小于等于30mv3、1A输出电压纹波Vopp小于等于50mv4、1A输出电压尖峰Vop小于等于200mv5、效率大于等于70%2.课程设计的方案及选择2.1方案一驱动方式DC-DC转换电路首先通过一个信号产生电路产生12V方波信号，再通过功率开关，以及滤波电路，将该方波信号转换为一个直流信号，最后通过反馈控制来使其输出稳定5V电压。

同时，为了避免电流过大，我们设置一个保护电路。

结构图控制占空比（上拉电阻1K-几K，不宜过大）F信号产生电路功率开关滤波电路原理将平均输出电压予以降低，可以将输入接在输出端，通过调节其输出电压来达到调节负载之目的，以保护输出电压在其最大功率点的电压和电流处。

2.2方案二自激DC-DC 降压电路结构图：2.3方案选择本次试验我选择的是方案一，分析如下：器件方面：方案一较方案二需要更多的原件，方案二占有一定优势；实际操作方面：方案一较方案二更易理解、操作。

综上所述，我们不难发现两种方案都各有各的特点，但方案一可以让我更进一步地掌握一些基础知识，以及锻炼自我调试方面的实际能力，因此选择方案一。

信号产生电路功率开关滤波电路反馈电路3.框内电路设计3.1信号产生电路此部分电路采用了555芯片，3端输出频率，占空比应为85%以上。

其中555芯片是一种具有广泛用途的单片集成电路，只要在其外部接上能够适当的电阻、电容等元件，就可以方便的构成施密特触发器、多谐振荡器等脉冲信号的产生和变换电路及其他应用电路。

开关电源课程设计

开关电源课程设计
开关电源课程设计
开关电源是一种简单易行的供电方式，是指在电路中通过开关控制或调节电压来控制
一条线路的电路，它能够提供稳定的电源给电子设备，是日常使用的重要电气设备之一。

该课程的目的是让学生了解开关电源的基本原理，掌握开关电源设计的基本方法。

主
要内容包括：
1. 介绍开关电源的基本原理，包括对比不同开关芯片的特点、结构及工作原理；
2. 学习电路参数计算，分析电流和电压之间的关系，掌握电源设计的基本原理；
3. 学习开关电源安全设计，了解简单的开关电源系统调节电路、保护电路和遥控电
路的原理；
4. 通过实物实验，加深对电路理论的学习，熟悉开关电源系统的设计、安装、调试
和维护；
5. 介绍开关电源的应用，如太阳能系统、工控系统、汽车电子系统等，掌握节能效率。

本课程将系统地展示开关电源的相关知识，旨在提高学生对开关电源及其设计、调试、应用及维护的能力，促进对开关电源的深入学习与研究。

两路输出的开关电源课程设计

两路输出的开关电源课程设计
本课程设计旨在通过设计一个两路输出的开关电源，让学生深入了解开关电源的工作原理和实际应用。

本课程设计包括以下内容：
1. 开关电源的基本原理：讲解开关电源的工作原理，包括变压器、整流器、滤波器、稳压器等几个基本部分的功能和作用。

2. 两路输出的开关电源设计：通过示波器、万用表等仪器，让学生实际操作并设计一款具有两路输出的开关电源，同时需要注意功率和电流的控制。

3. 常见故障分析与解决：学生需要掌握开关电源常见的故障，如过压、过流、短路等，以及如何通过检测和排除故障。

4. 应用案例分析：通过实际应用案例让学生了解开关电源在工业、医疗等领域的应用，并讨论如何在应用过程中解决实际问题。

通过本课程设计，学生不仅可以深入了解开关电源的原理和实际应用，还能够提升设计和解决问题的能力，为以后的工作打下坚实的基础。

- 1 -。

acdc电源开关课程设计

ac dc电源开关课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解AC和DC电源的基本概念，掌握它们的特性及在日常生活中的应用。

2. 学生能掌握电源开关的工作原理，了解其内部电路组成。

3. 学生能了解并区分不同类型的电源开关，如继电器、晶体管和集成电路等。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，正确选择合适的电源开关，并设计简单的电路。

2. 学生能够通过实验操作，检测并解决电源开关故障。

3. 学生能够运用信息技术工具，如电路仿真软件，进行电源开关电路的设计与测试。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发探索精神和创新意识。

2. 学生树立安全意识，遵守实验室规章制度，养成良好的实验操作习惯。

3. 学生在小组合作中，培养团队协作精神，尊重他人意见，共同完成任务。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为电子技术基础课程，旨在帮助学生掌握电源开关的基本知识和应用。

学生处于初中年级，对电子技术有一定的好奇心，动手能力强。

教学要求注重实践与理论相结合，注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高其电子技术水平。

课程目标分解为具体的学习成果，以便后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 引言：电源开关在日常生活中的重要性，介绍AC和DC电源的基本概念及其区别。

- 教材章节：第一章第一节- 内容：交流电与直流电的定义、特性及应用。

2. 电源开关原理及分类- 教材章节：第一章第二节- 内容：电源开关工作原理，如继电器、晶体管、集成电路等开关的分类及特点。

3. 电源开关电路设计- 教材章节：第二章- 内容：电路设计基础，电源开关在电路中的应用，如何选择合适的电源开关。

4. 实践操作：电源开关电路搭建与测试- 教材章节：第三章- 内容：实验器材准备，电路搭建步骤，电源开关功能测试及故障排查。

5. 电源开关应用案例分析- 教材章节：第四章- 内容：分析实际生活中的电源开关应用案例，提高学生理论联系实际的能力。

开关电源课程设计结论

开关电源课程设计结论一、课程目标知识目标：1. 学生能理解开关电源的基本工作原理，掌握其主要组成部分及功能。

2. 学生能描述开关电源在不同应用场景中的优缺点，并解释其重要性。

3. 学生能掌握开关电源的关键参数及其对电源性能的影响。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并设计简单的开关电源电路。

2. 学生能运用实验方法，测试并优化开关电源的性能。

3. 学生能运用相关软件工具，进行开关电源电路的仿真和计算。

情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，提高学习积极性，培养创新意识和动手能力。

2. 学生树立节能环保意识，认识到开关电源在节能减排方面的重要性。

3. 学生培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。

课程性质：本课程为电子技术领域的一门实践性课程，旨在帮助学生掌握开关电源的基本原理和设计方法。

学生特点：本年级学生具有一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，但理论知识掌握程度不一。

教学要求：结合学生特点，课程注重理论与实践相结合，强调动手实践和实际应用，提高学生的综合能力。

通过分解课程目标，使学生在学习过程中达到预期的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 开关电源基本原理- 纵向开关电源与横向开关电源的工作原理- 开关电源的主要组成部分及其功能2. 开关电源电路分析与设计- 开关电源电路的拓扑结构- 开关电源电路的关键元件选型与应用- 开关电源电路的设计方法和步骤3. 开关电源性能测试与优化- 开关电源性能参数及其测试方法- 电路优化策略及其实践应用4. 开关电源仿真与计算- 介绍开关电源仿真软件及应用- 开关电源电路的仿真分析与计算方法5. 开关电源在实际应用中的案例分析- 开关电源在各类电子设备中的应用案例- 开关电源的优缺点分析及改进措施教学内容安排与进度：1. 第1-2周：开关电源基本原理及主要组成部分的学习2. 第3-4周：开关电源电路分析与设计方法的学习3. 第5-6周：开关电源性能测试与优化的实践操作4. 第7-8周：开关电源仿真与计算的学习及实践5. 第9-10周：开关电源在实际应用中的案例分析及总结教材章节关联：1. 教材第3章：开关电源基本原理与电路分析2. 教材第4章：开关电源设计方法与性能测试3. 教材第5章：开关电源仿真与计算4. 教材第6章：开关电源在实际应用中的案例分析与实践经验总结三、教学方法1. 讲授法：- 对于开关电源的基本原理、电路分析及设计方法等理论知识，采用讲授法进行教学，结合多媒体课件，使抽象的理论形象化，便于学生理解。

开关电源课程设计

开关电源课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握开关电源的基本原理、性能、设计和应用。

具体包括：1.知识目标：（1）了解开关电源的基本概念、分类和特点；（2）掌握开关电源的工作原理、电路结构和关键元件；（3）熟悉开关电源的设计方法和应用领域。

2.技能目标：（1）能够分析开关电源的基本性能指标；（2）具备开关电源电路分析和设计的基本能力；（3）学会使用相关仪器仪表进行开关电源的调试和维护。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对电子技术的兴趣和好奇心，激发学生学习开关电源的积极性；（2）培养学生团队合作精神，提高学生解决实际问题的能力；（3）培养学生具备创新意识，鼓励学生进行发明创造。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.开关电源的基本概念、分类和特点；2.开关电源的工作原理、电路结构和关键元件；3.开关电源的设计方法与应用领域；4.开关电源的基本性能指标及其分析方法；5.开关电源电路的调试和维护技巧。

三、教学方法为了实现教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：用于讲解开关电源的基本概念、原理和设计方法；2.讨论法：引导学生探讨开关电源的性能优化和应用领域；3.案例分析法：分析实际开关电源电路，让学生了解开关电源在实际工程中的应用；4.实验法：让学生动手搭建开关电源电路，培养学生的实践操作能力。

四、教学资源为实现教学目标，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的开关电源教材，为学生提供系统、全面的知识体系；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备；3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高课堂教学效果；4.实验设备：准备充足的开关电源实验设备，确保每位学生都能动手实践。

五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，以考察学生的学习态度和积极性。

2.作业：布置适量的作业，评估学生的知识掌握程度和应用能力。

数控开关电源课程设计

数控开关电源课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数控开关电源的基本工作原理，掌握其主要电路组成及功能；2. 掌握数控开关电源的设计步骤，了解不同类型数控开关电源的特点及应用；3. 了解我国数控开关电源的相关标准和规定，以及其在工业生产中的应用。

技能目标：1. 能够分析数控开关电源电路图，并进行简单的设计和调试；2. 学会使用相关软件对数控开关电源进行仿真，提高实际操作能力；3. 能够运用所学知识解决实际问题，具备一定的创新和动手能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对数控技术及电力电子技术的兴趣，提高其学习积极性；2. 增强学生的团队合作意识，培养良好的沟通与协作能力；3. 引导学生关注我国数控开关电源技术的发展，激发学生的爱国情怀。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生的动手能力和实际操作技能。

学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习兴趣和动手欲望。

教学要求：结合理论教学，注重实践操作，充分调动学生的积极性，提高学生的综合能力。

通过本课程的学习，使学生能够掌握数控开关电源的基本知识和技能，为后续相关课程的学习打下坚实基础。

同时，注重培养学生的团队合作精神和创新能力，使其成为适应社会发展的应用型人才。

本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数控开关电源概述- 了解数控开关电源的定义、分类及发展历程；- 掌握数控开关电源的基本工作原理及其在工业生产中的应用。

2. 数控开关电源的电路组成及功能- 学习数控开关电源的主要电路组成部分，如输入滤波、整流、反馈、稳压等；- 分析各部分电路的功能和相互关系。

3. 数控开关电源设计步骤与方法- 掌握数控开关电源设计的基本步骤，包括选型、计算、仿真、调试等；- 学习不同类型数控开关电源的设计方法和注意事项。

4. 数控开关电源仿真与实验- 了解常用的数控开关电源仿真软件，学习软件的使用方法；- 完成设计实例的仿真和实验操作，提高实际动手能力。