模拟电子技术课程设计——开关电源

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1、 开关电源开关电源 课程设计目录课程设计目录 1.1.课程设计的任务及要求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 2.2.课程设计的方案及选择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 3.3.框内电路设计框内电路设计 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 4.4.整体电路仿真及计算整体电路仿真及计算 4.1 总电路图 4.2 EWB 仿真 5.5.电路电路草图草图 6.6.电路实际调试中的问题及解决方案电路实际调试中的问题及解决方案 7.7.器件表器件表 8.8.心得体会心得体会 9

2、.9.参考文献参考文献 1.1.课程设计的任务及要求课程设计的任务及要求 1.1 1.1 课程设计任务课程设计任务 降压 DC-DC 变换（开关电源） 1.2 1.2 课程设计要求课程设计要求 1、12V 输入- 5V/1A 输出 2、1A 输出电压跌落小于等于 30mv 3、1A 输出电压纹波 Vopp 小于等于 50mv 4、1A 输出电压尖峰 Vop 小于等于 200mv 5、效率大于等于 70% 2.2.课程设计的方案及选择课程设计的方案及选择 2.12.1 方案一方案一 驱动方式驱动方式 DCDC- -DCDC 转换电路转换电路 首先通过一个信号产生电路产生 12V 方波信号，再通过

3、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。 2.22.2 方案二方案二 自激自激 DCDC- -DCDC 降压电路降压电路 结构图：结构图： 2.32.3 方案选择方案选择 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

4、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.框内电路设计框内电路设计 3.13.1 信号产生电路信号产生电路 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。目前，已广泛应用于工业控制、定时、放生、电子乐 器等诸多领域。 该电路的功能是信号产生电路，之后再使用运算放大器作为缓冲级，并在其 输入及反馈支路上串联电阻提高精度，使信号传输到下一级。 555555 定时器构成的多谐振荡器如下：定时器构成的多谐振荡器如下： T(PH)=0.7（R1+R2）C1