1、 毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)任务书 课题名称:课题名称:小功率单相正弦在线互动小功率单相正弦在线互动 UPSUPS 模拟装置模拟装置 完成期限:完成期限: 20112011 年年 3 3 月月 5 5 日至日至 20112011 年年 5 5 月月 2525 日日 院系名称院系名称 机械工程与自动化机械工程与自动化 指 导 教指 导 教 师师 专业班级专业班级 指导教师职称指导教师职称 学生姓名学生姓名 院系毕业设计(论文)工作领导小组组长签字院系毕业设计(论文)工作领导小组组长签字 一、课题训练一、课题训练内容内容 1. 巩固专业知识,运用理论知识解决实际问题,主要是提高动手能力
2、和分析 能力,以及解决问题的能力;掌握开关电源的工作原理和拓扑结构,计算 有关拓扑结构的功耗和效率,掌握开关电源中的有源功率因数校正技术, 提高系统的效率。 2. 学习使用各种仪器仪表万用表、示波器、电桥测量仪、稳压电源、信 号源等等,正确使用电烙铁焊接电路板,合理布局元器件。 3. 学习使用 Protel DXP2004 设计原理图,使用 Worffice Visio2003 进行流 程图设计,以及 Keil C51 软件进行编程,迅速查阅各种文献资料,阅读 相关英文资料。 4. 学习并掌握 51 单片机的结构和原理,以及设计其最小系统,并会使用 STC 下载软件进行程序调试和烧写;要求了解
3、点阵显示器的驱动原理,会编写 相关驱动代码控制 LCD1602 显示相应数据。 5. 分析各个元件参数,阅读相关芯片的 PDF 资料,根据设计参数选择合适的 元器件,从整体到局部,进行工程计算和逻辑推导。 6. 掌握铅酸蓄电池的充放电特性,清楚铅酸蓄电池的各个标称参数,设计合 理的充电电路和保护电路,正确使用蓄电池,延长使用寿命,使用过程中 注意电池的放置,保证使用过程中蓄电池不会短路。 7. 运用相关专业知识分析和推导有关原理,再按照工程设计的思想,留相应 的余量(一般在 1.5 倍左右) ,设计电路时主要考虑安全和效率问题,电 路出现故障时,运用相关经验和逻辑思维寻找问题的根源并解决难题,
4、比 如此次设计中电磁元件影响系统的功率和效率,成为主要考虑的因素。 8. 使用专业术语记录个参数指标和设计要求,并使用 Microsoft Word 编辑 相关计算公式,绘制表格记录相关参数和测试数据,必要时作插图解释; 有关外文资料作翻译对照。 二、设计(论文)任务和要求(包括说明书、论文、译文、二、设计(论文)任务和要求(包括说明书、论文、译文、 计算程序、图纸、作品等数量和质量等具体要求)计算程序、图纸、作品等数量和质量等具体要求) 1.1. 设计任务设计任务 1) 运用 UC3842 集成 PWM 芯片设计 AC/DC 升压功率因数校正模块,为后 级逆变提供母线电压, 将输出电压升压到
5、 32V, 输出最大电流可达到 2A,输出功率达到 64W。 2) 采用 UC3842 集成 PWM 芯片设计 DC/DC 升压电路,在交流断电的情况 下,蓄电池供电,将输出电压升压到 32V,输出最大电流可达到 2A, 为逆变提供 64W 的功率。 3) 采用 UC3525 集成 PWM 控制芯片设计双路输出的反激变换器,一路输 出 18V/1A, 一路输出 7V/1A, 采用集成线性光耦 TLP521 隔离作反馈, 总的输出功率可达到 28W,辅助电源主要是为控制芯片和继电器、单 片机提供电源电压,由蓄电池供电,并设计蓄电池欠压保护电路, 但蓄电池处于欠压状态时,驱动继电器切换开关,断开
6、UC3525 的供 电电压,辅助电源不工作。 4) UC3906 做为密封铅酸蓄电池充电的专用集成芯片, 采用 UC3906 集成 芯片设计铅酸蓄电池的充电电路,控制蓄电池充电的整个过程,利 用其控制和检测功能的完美组合,只需几个外围元件即可实现蓄电 池的最佳充电效果。 5) DC/AC 采用全桥逆变, 以三角波为载波, 50HZ5HZ 正弦波为参考波, 利用高速比较器 MAX903 将三角波和正弦波比较生成单极性的 SPWM 波,为逆变提供 PWM。 6) 采用 AT89C52 单片机作为控制中心,单片机控制 ADS1286 采集母线 及蓄电池电压数据,并控制 LCD1602 液晶显示输出电压值。 2.2. 设计要求设计要求 1) 要求 BOOST 升压部分可提供 64W 的功率,效率要求达到 80%以上, 并且 BOOST 变换器可长时间稳定工作。 2) UPS 输出可达到 44W 的功率,在最大负载下工作输出波形无