《开关电源设计(2)讲解学习.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《开关电源设计(2)讲解学习.doc(9页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。开关电源设计(2)-开关电源设计与总结报告摘要.基于电路设计的要求,开关稳压电源电路主要由隔离变压、整流滤波、DC-DC变换器、控制系统、显示等电路模块组成。本设计采用AVR单片机产生PWM波控制作为DC-DC变换器的核心,实现了DC-DC升压转换,电路结构简单,输出电压稳定、可调,转换效率高;选用小导通电阻、高开关速度的IRF540管为开关管,选用快速恢复二极管IN5822整流,减少反向导通时间,降低损耗,选用IR2110039P作为整流驱动电路,系统选用AVR单片机产生脉宽波通过实验验证电路实现了设
2、计要求的全部基本指标,并且DC-DC变换效率达到85%。电路设计还有很多不足,各项设计指标还有待进一步提高。.一:方案设计与论证设计思路:基于题目要求,我们采用了如图1所示的设计方案,系统主要由自耦变压器,隔离变压器,整流滤波电路,DC-DC控制电路,负载组成。图1自耦变压器的选择:依题意要求,有220VAC变换为1520V可调,而自耦变压器正好可以实现18V左右的自动变压可调。整流滤波电路的选择:1.整流电路选用高效的桥式整流电路2.一般的整流滤波电路有,电容滤波电路电感滤波电路RC-型滤波电路,LC型滤波电路,LC滤波电路。最后,结合题目要求,考虑效率以及成本问题,我们采用如图2所示的较为
3、稳定的RC型滤波电路模块1开关场效应管的选择:选择导通电阻小的IRF540N作为开关管,其导通电阻最大值仅为77m(VGS=10V,ID=17A,Tj=175C)。IRF540N击穿电压VDSS为100V,漏极电流最大值为28A(VGS=10V,25C),允许最大管耗PCM可达50W,完全满足电路要求。由于负载端电流要求为2A,故配备器件时,多备了4个,防止器件因电流过大而烧坏时束手无策。DC-DC变换电路:模块2控制电路:我们选用AVR单片机产生PWM波控制电路输出滤波:图4保护电路:如图3当电路稳定输出36伏,若流经负载的电流为2.5安,R7(阻值0.3欧,康铜丝扰制)的压降为0.75V,
4、即第10引脚电压为0.75伏,触发PWM输出关闭,实现了电路过流保护功能,动作电流为Io(th)=2.5+-0.2A。电路的整体框架:二:电路设计过程1、本设计选用AVR单片机产生PWM波控制作为BoostDC-DC变换器的核心,以实现DC-DC升压转换。2、效率分析由于电路中的各种器件在一定的工作电压下都有压降,产生一定的损耗,所以输入功率不等于输出功率,输出功率与输入功率的比值是DC-DC变换器效率h。效率越高说明此开关电源的性能越好。h=PO/PIN,其中POUOIO,PINUINIIn3、整体电路以及软件设计的流程图三:元器件清单AVR单片机,LM393P,LM358P,IR2110,IRF530,IN540N,IN5822四:仿真电路测试:五:测试方法与测试结果1、测试仪器:数字万用表,双踪示波器。2、测试方法:3、测试结果:六:讨论-