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开关稳压电源的设计——模块化DCDC电源的设计毕业论文.doc

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开关稳压电源的设计——模块化DCDC电源的设计毕业论文.doc

WWWYANZIEDUCOMWWWYANZIEDUCOM安徽建筑工业学院毕业设计(论文)课题名称开关稳压电源的设计模块化DC/DC电源的设计系别机电工程系专业电气工程及其自动化姓名唐杰学号04205030120更多论文尽在大学生部落WWWDXSBLNETWWWYANZIEDUCOMWWWYANZIEDUCOM开关稳压电源的设计模块化DC/DC电源的设计摘要随着电子技术的高速发展,各种电子设备的应用越来越来越广泛,其信息处理速度也越来越高,供电电压一降再降;而工作电流越来越大,使得原来的电力技术特别是整流技术效率大大下降而不再适用,这就对电源提出了新的更高的要求。开关电源是近年来应用非常广泛的一种新式电源。本文首先介绍了开关电源的研究背景,特点,发展前景,以及其实际应用。然后对开关电源原理进行研究。在分析了模块化DC/DC开关电源原理的基础上,我们选用ST公司的L4960模块,根据相关技术规格,对开关电源进行设计,在EDA软件PROTEL上进行电路原理图的设计和PCB电路的绘制,并完成对电路的仿真。ALONGWITHELECTRONICTECHNOLOGYSHIGHSPEEDDEVELOPMENT,EACHKINDOFELECTRONICINSTALLATIONSAPPLICATIONMORECOMESTOBEGETTINGMOREANDMOREWIDESPREAD,ITSINFORMATIONPROCESSINGSPEEDISALSOGETTINGHIGHERANDHIGHER,ASSOONASTHEPOWERLINEVOLTAGEFALLSFALLSAGAIN;BUTTHEOPERATINGCURRENTISGETTINGBIGGERANDBIGGER,CAUSESTHEORIGINALELECTRICPOWERTECHNOLOGYISSPECIALLYTHERECTIFICATIONTECHNOLOGYEFFICIENCYBIGDROPNOLONGERISSUITABLE,THISSETTHENEWHIGHERREQUESTTOTHEPOWERSOURCETHESWITCHINGPOWERSUPPLYWASTHERECENTYEARSAPPLIESTHEVERYWIDESPREADONEKINDOFNEWSTYLEPOWERSOURCETHISARTICLEFIRSTINTRODUCEDSWITCHINGPOWERSUPPLYSRESEARCHBACKGROUND,THECHARACTERISTIC,THEPROSPECTSFORDEVELOPMENT,ASWELLASITSPRACTICALAPPLICATIONTHENCONDUCTSTHERESEARCHTOTHESWITCHINGPOWERSUPPLYPRINCIPLEINHASANALYZEDINTHEMODULARDC/DCSWITCHINGPOWERSUPPLYPRINCIPLEFOUNDATION,WESELECTSTCORPORATIONSL4960MODULE,ACCORDINGTOTHECORRELATIONTECHNIQUESPECIFICATION,CARRIESONTHEDESIGNTOTHESWITCHINGPOWERSUPPLY,CARRIESONTHEELECTRICCIRCUITSCHEMATICDIAGRAMINEDAONSOFTWAREPROTELTHEDESIGNANDTHEPCBELECTRICCIRCUITSPLAN,ANDCOMPLETESTOELECTRICCIRCUITSSIMULATION关键词开关电源L4960PROTEL仿真SIMULATION摘要现在一般应用的串联调整稳压电源,是连续控制的线性稳压电源,这种传统的串联稳压器,调整管总是工作在放大区,流过的电流是连续的,这种稳压器的缺点是承受过载和短路的能力差、效率低。介绍了开关电源的基本构成以及开关电源的核心部分功率变换器的基本类型,重点介绍了单片开关集成稳压器L4960的内部结构、工作原理并利用IA960设计斩波式变换器。关键词开关电源;DC/DC变换器;单片开关集成稳压器;1.4960ADESIGNOFL4960SINGLECHIPSWITCHINGPOWERSUPPLYABSTRACTINNOWADAYSTHEAPPLIEDSERIESADJUSTABLEREGULATORISLINEARREGULATOROFCONTINUOUSCONTRO1.THETRADITIONOLSERIESREGULATOR,ITSADJUSTABLETRANSISTORALWAYSWORKINGATAMPLIFIERAREA,THEELECTRICCURRENTISCONTINUOUS,THEDISADVANTAGESOFREGULATORARELOWEFFICIENTANDCAPABILITYINOVERLOAD.THEPAPERINTRODUCESBASICSTRUCTUREOFSWITCHINGPOWERSUPPLYANDTYPEOFPOWERCONVERTER,THENDISCUSSESINNERSTRUCTURE,WORKINGPRINCIPLEOFL4960,THECHOPPERCONVERTERISDESIGNEDWWWYANZIEDUCOMWWWYANZIEDUCOMBYL4960.KEYWORDSSWITCHINGPOWERSUPPLYDC/DCCONVERTER;MONOLITHICSWITCHINTEGRATIONMANOSTAT;L4960目录第一章绪论11概述412什么是开关电源错误未定义书签。13开关电源的分类错误未定义书签。14开关电源的应用和发展错误未定义书签。第二章DC/DC开关电源的基本原理错误未定义书签。21引言错误未定义书签。22主电路的设计错误未定义书签。23车轮的选择错误未定义书签。24电机选型错误未定义书签。25本章小节错误未定义书签。第三章系统硬件模块设计错误未定义书签。31引言错误未定义书签。32DC/DC变换器模块错误未定义书签。33避障模块错误未定义书签。331超声波避障电路错误未定义书签。34速度测量模块错误未定义书签。341码盘选择与安装错误未定义书签。342脉冲产生模块错误未定义书签。35辨向模块错误未定义书签。351磁电阻传感器的测量原理错误未定义书签。352电子罗盘系统组成错误未定义书签。353电子罗盘的误差及误差补偿错误未定义书签。354FADDCMI/9型电子罗盘的使用错误未定义书签。36电机驱动模块错误未定义书签。361PWM调速原理错误未定义书签。363专用集成芯片L298简介错误未定义书签。第四章系统电源设计17第五章系统联调与测试1951系统测试环境及系统测试工具1952系统测试方法1953系统测试记录19WWWYANZIEDUCOMWWWYANZIEDUCOM54系统测试结论19第六章结束语20第七章致谢词20参考文献20附录1错误未定义书签。第一章绪论电源是一切电子设备的心脏部分,其质量的好坏直接影响电子设备的可靠性。而开关电源更为如此,越来越受到人们的重视。目前的计算机设备和各种高效便携式电子产品发展趋于小型化,其功耗都比较大,要求与之配套的电池供电系统体积更小、重量更轻、效率更高,必须采用高效率的开关稳压电源。随着电子技术的高速发展,各种电子设备的应用越来越广泛,开关电源的应用也是日趋广泛和成熟。11概述开关电源是通过控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源。由于其性能优越,上世纪70年代中期以来风靡世界。特别是90年代以来,电力电子行业的迅速发展极大地推动了开关电源的发展。开关稳压电源以下简称开关电源问世后,在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。早期出现的是串联型开关电源,其主电路拓扑与线性电源相仿,但功率晶体管工作于开关状态。随着脉宽调制PWM技术的发展,PWM开关电源问世,它的特点是用20KHZ的载波进行脉冲宽度调制,电源的效率可达6570,而线性电源的效率只有30%40%。因此,用工作频率为20KHZ的PWM开关电源替代线性电源,可大幅度节约能源,从而引起了人们的广泛关注,在电源技术发展史上被誉为20KHZ革命。随着超大规模集成ULTRALARGESCALEINTEGRATEDULSI芯片尺寸的不断减小,电源的尺寸与微处理器相比要大得多;而航天、潜艇、军用开关电源以及用电池的便携式电子设备如手提计算机、移动电话等更需要小型化、轻量化的电源。因此,对开关电源提出了小型轻量要求,包括磁性元件和电容的体积重量也要小。此外,还要求开关电源效率要更高,性能更好,可靠性更高等。这一切高新要求便促进了开关电源的不断发展和进步。

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