开关电源课程设计--开关直流降压电源（BUCK）

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1、 电气与电子信息工程学院电气与电子信息工程学院 课程设计报告课程设计报告 设设 计：计： 电力电子装置设计与制作电力电子装置设计与制作 专业名称：专业名称： 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 班班 级：级： 学学 号：号： 姓姓 名：名： 指导教师：指导教师： 设计时间：设计时间： 2012/11/192012/11/192012/11/30 2012/11/30 设计地点：设计地点： 完成时间：完成时间：20122012 年年 1212 月月 1 1 日日 开关直流开关直流降压降压电源电源（BUCKBUCK） 摘要摘要: 本次电力电子装置设计与制作，利用 BUCK 型转换器来实现 16V

2、-8V 的 开关直流降压电源的设计。使用 TL494 作为控制芯片输出脉冲信号从而控制 MOS 管的开通与关断。为了将 MOS 管 G 极和 S 极隔离，本设计采用了推挽式放 大电路。另外本设计还加入了反馈环节，利用芯片自身的基准电压与反馈信 号进行比较来调节输出脉冲的占空比，进而调整主电路的输出电压维持在一 个稳定的电压状态。 关键词：关键词：DC/DC；开关电源；Buck 电路；TL494 Abstract This Power electronic equipment design is used by BUCK to catch the goal of 16V-8VSwitch dc

3、step-down power supply design. Use TL494 as control chip output pulse signal to control the opening of MOS tube and shut off. In order to make the MOS tube G pole and S pole separate, this design uses a push-pull amplifier circuit. In addition, the design also joined the feedback link to make the ci

4、rcuit more accurate and stable . Key word: BUCK type converter, Step-down power, TL494 目录 1.概述及其方案选择 1.1 基本要求 1.2 方案设计 2.系统功能及原理 2.1 系统总体框图及电路原理图 2.2 基本电路 2.3 主电路 2.4 控制电路 3. 各模块原理及器件选择 3.1 电源管理芯片 TL494 3.1.1 TL494 芯片主要特征 3.1.2 TL494 工作原理简述 3.1.3 TL494 脉冲控制 3.2 Buck 变换器 3.2.1 Buck 变换器工作原理 3.2.2 Buck

5、 变换器的参数计算 3.2.3 TL494 脉冲控制 3.3 MOSFET 的选择 3.4 输出电路 4 实验结果及其分析 4.1 实验调试 4.1.1 整体电路检查 4.1.2 输出电压反馈回路的检测 4.1.3 驱动电路的检测 4.2 实验结果 5. 小结 参考文献参考文献 1 概述及其方案选择 开关电源是利用现代电子电力技术控制功率器件（MOSFET、三极管等）的 导通和关断时间来稳定输出电压的一种稳压电源，具有转换效率高，体积小， 重量轻，控制精度高等优点。开关电源与传统线性电源相比有以下区别： 1) 开关电源是直流电转变为高频脉冲电流， 将电能储存到电感、 电容元件中， 利用电感、电

6、容的特性将电能按预定的要求释放出来来改变输出电压或电 流的；线性电源没有高频脉冲和储存元件，它利用元器件线性特性在负载 变化时瞬间反馈控制输入达到稳定电压和电流的。 2) 开关电源可以降压，也可以升压；线性电源只能降压。 3) 开关电源效率高；线性电源效率低。 4) 线性电源控制速度快，波纹小；开关电源波纹大。 1.1 基本要求 输入直流 1012V，输出 6V；开关振荡频率 23.4KHz。 1.2 方案设计 采用 MOSFET 作为功率转换元件，MOSFET 具有压降小，输入电阻高，动态 特性好等特点。控制方案采用 TL494CJ 脉冲宽度调制芯片，极大地简化电路 设计，而且该芯片是一种功能非常完善的 PWM 驱动电路芯片，适用于多数电 路，性能稳定，可靠性高，具有很大的现实意义。 2 系统功能及原理 2.1 系统总体框图及电路原理图 图 2-1 开