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开关稳压电源--原理、设计与实用电路-综合文档
开关稳压电源是一种高效能的电源转换设备,广泛应用于各种电子设备中,为系统提供稳定电压。本资料主要探讨了开关稳压电源的基本原理、设计方法以及实用电路,旨在帮助读者深入理解并掌握这一关键技术。 一、开关稳压电源原理 开关稳压电源的工作原理基于开关控制和电能变换。它不同于传统的线性稳压电源,后者通过调整负载上的电压来维持输出稳定,而开关稳压电源则通过高频开关操作,利用变压器或电感进行能量传递,实现输入到输出的电压转换。其核心是PWM(脉宽调制)控制器,通过改变开关元件(如MOSFET或IGBT)的导通时间比例,来调节输出电压。这种工作方式使得开关电源具有更高的效率,尤其在大功率应用中更为明显。 二、设计考虑因素 1. 额定功率:首先需要确定电源需要提供的最大功率,这将影响选择元器件的规格。 2. 输入电压范围:根据应用需求确定电源的输入电压范围,确保在不同电压下都能稳定工作。 3. 输出电压和电流:明确输出电压值和最大电流,这是设计的基础。 4. 效率:优化设计以达到高效率,减少能源浪费。 5. 安全标准:符合相关的电磁兼容性(EMC)和安全标准,如UL、CE等。 6. 尺寸和重量:在满足性能要求的同时,考虑产品的尺寸和重量,适应不同应用场景。 三、开关稳压电源类型 1. Buck(降压)变换器:输入电压高于输出电压,通过减小开关周期的占空比降低输出电压。 2. Boost(升压)变换器:输入电压低于输出电压,通过增加占空比提升输出电压。 3. Buck-Boost(升降压)变换器:可实现输入电压高于或低于输出电压的转换。 4. Cuk、Sepic、Zeta等其他拓扑:适用于更复杂的电压转换需求。 四、实用电路 1. 开关电源的启动电路:确保电源在上电时能正常启动。 2. 恒流驱动电路:保持输出电流恒定,防止过载。 3. 热保护电路:当电源温度过高时,自动关闭电源以保护元器件。 4. 反馈电路:用于检测输出电压,并调整开关元件的导通时间,保持输出电压稳定。 5. 隔离电路:在高压和低压之间提供电气隔离,提高安全性。 五、设计流程 1. 需求分析:明确电源的各项性能指标。 2. 选择拓扑结构:根据应用需求选择合适的开关电源拓扑。 3. 元器件选型:根据计算结果选择合适的开关元件、电感、电容等元器件。 4. 设计PCB布局:考虑电磁兼容性和热设计,优化电路板布局。 5. 建立仿真模型:使用电路仿真软件验证设计的可行性。 6. 制作样机并测试:制作电路板,进行实际测试,调整参数以满足设计要求。 7. 优化与验证:根据测试结果优化设计,确保满足所有性能指标。 通过以上对开关稳压电源的原理、设计和实用电路的介绍,读者可以对这一领域有较全面的理解,为进一步学习和实践打下坚实基础。详细内容请参考《开关稳压电源--原理、设计与实用电路.pdf》文档。
2024-07-10 12:58:38
7.13MB
开关稳压电源
1
16位MSP430单片机的开关稳压电源设计
本开关稳压电源设计采用低功耗的16位单片机MSP430F449片机最小系统板为控制核心,以PWM控制技术,闭环PI调节,高精度的12位A/D转换为基础,完成了采样值显示与设置电压值的功能和参数指标。实验结果表明:通过单片机MSP430软件设计,对PI调节选定合理参数及开关频率,能达到稳压的效果。
2024-01-09 15:32:37
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MSP430
开关稳压电源
电源设计
1
基于LTC3789的开关稳压电源电路设计.pdf
基于LTC3789的开关稳压电源电路设计pdf,电源是电子设备的心脏,没有电源一切电子设备将无法正常T作。随着电子技术的发展,电子设备的种类越来越丰富,对电源的要求更加灵活多样,其以轻、薄、小和高效率为发展方向。开关电源作为电源的一种,现广泛应用于军T、科研、通信等领域。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来维持稳定输出电压的一种电源,其效率达到了70%-95%,被誉为高效节能电源,近几年得到了比较迅速的发展。
2023-04-12 22:39:34
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开关电源
1
PWM型半桥式
开关稳压电源的设计
PWM型半桥式
开关稳压电源的设计
,参数计算,等详细设计过程。
2023-02-25 16:35:08
200KB
PWM型半桥式开关稳压电源
1
开关稳压电源的设计
与应用
开关稳压电源的设计
与应用 本应用为2009年
开关稳压电源的设计
过程
2022-05-25 00:11:08
494KB
开关电源
1
电源技术中的一种输出电压4~16V
开关稳压电源的设计
1引言 在科研、生产、实验等应用场合,经常用到电压在5~15V,电流在5~40A的电源。而一般实验用电源最大电流只有5A、10A。为此专门开发了电压4V~16V连续可调,输出电流最大40A的开关电源。它采用了半桥电路,所选用开关器件为功率MOS管,开关工作频率为50kHz,具有重量轻、体积小、成本低等特点。 2主要技术指标 1)交流输入电压AC220V±20%; 2)直流输出电压4~16V可调; 3)输出电流0~40A; 4)输出电压调整率≤1%; 5)纹波电压Upp≤50mV; 6)显示与报警具有电流/电压显示功能及故障告警指示。 3基
2022-03-11 00:31:17
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电源技术中的一种输出电压4~16V
开关稳压电源的设计
电源技术
1
开关稳压电源系统设计方案
文章构建了基于Boost 型变换器的DC/DC 变换器,系统以专用芯片UC3842 作为控制核心,辅以Atmega128 单片机稳定输出电压。利用UC3842 自身的电压电流环反馈,加上输出电压均值环设计成输出电压稳定可调的DC/DC 变换电路。本系统还采用了模拟PWM 技术、在线保护技术、人机交互技术。实际测试表明该系统各项指标均达到或超过设计要求。
2022-03-10 23:59:36
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开关|稳压
1
基于UC3842
开关稳压电源的设计
开关电源是一种效率很高的电源变换电路,通过对Boost型开关电源作详细的数学推导后得到准确数据。该系统包括整流滤波模块、DC-DC变换模块、过流保护及人机接口模块,以DC-DC变换器作系统的核心。采用UC3842作开关电源控制芯片,开关管采用耐高压,导通电阻很小的MOSFET管IRF640。输出滤波电路中用LC构成的型网络,同时输出采用单片机采样系统,可显示当前的电流和电压,且通过采样电流实现过流保护功能。
2021-11-19 23:00:26
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Boost型开关电源
DC-DC变换模块
整流滤波模块
过流保护模块
1
开关稳压电源一等奖设计报告
电赛开关稳压电源国赛一等奖设计报告,学校内部资料。
2021-11-15 13:38:42
308KB
开关稳压电源
1
2007开关稳压电源(E题)设计报告_国赛一等奖
2007开关稳压电源(E题)设计报告_国赛一等奖。。。。国一的水平就是不一样。。。。很赞!!!
2021-07-16 20:35:46
1.93MB
开关稳压电源
电子设计竞赛
国赛一等奖
1
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