模电实验课程设计.doc

模拟电子电路课程设计 -开关稳压电源学 院：_班 级：_学 生：_ _目录1.课题概述 3 1.1题目名称 3 1.2设计要求 3 1.3任务安排 32需求分析 3 2.1题目基本描述 3 2.2设计原理 33.电路设计 4 3.1电路分解设计 4 3.2电路整体调试 54.数据分析 5 4.1输入 5 4.2仿真输入 54.3测试结果 54.4结果分析 55.结论 6 1课题概述1.1题目名称 串联型开关稳压电源1.2题目要求设计一个串联型开关稳压电源，要求输入电压10-15V，输出电压7V，负载470欧姆，最佳指标优于12%。1.3任务安排 实验小组成员有王飞鹏、鲍春宇，王飞鹏负责理论设计，鲍春宇负责电路实践。2.需求分析2.1题目基本描述TL494是一种固定频率脉宽调制电路，包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。2.2设计原理使用TL494为控制核心的升压型开关稳压电路，利用TL494的9、10引脚输出方波，所产生的高电平与低电平控制开关管的通断，电路中存在电感，当开关管接通时给电感充电，当开关管截止时电感相当于一电压源，与输入电压进行叠加使得输出电压稳定，达到要求。3.电路设计3.1电路分解设计 TL494部分引脚与外围电路的联系TL494的9、10引脚输出方波，用来控制开关管的通断。TL494的5、6引脚用来控制9、10引脚输出方波的频率及占空比。在芯片TL494与外围电路之间接有电感量较小的电感，用来储存电量。在开关管接通的情况下，输入电压给电感充电并提供输出。在开关管截止的情况下，电感相当于一电压源，与输入电压进行叠加提供输出电压，进而达到稳压。反馈：通过TL494的1引脚进行反馈，由于给电感充电的时间要短，放电时间长，且充放电受开关管控制，而开关管的通断由9、10引脚输出方波的高低电平控制，因此则需要调节9、10引脚输出方波的占空比，占空比由1引脚的反馈调节。连接在控制器TL494引脚端5和引脚端6的电容CT和RT决定开关电源的开关频率。开关电源的开关频率与电容CT和电阻RT的关系可由公式osc=1.1/（RT*CT）计算。例如：RT=47 k，CT=0.001F，振荡频率osc=23.4kHZ。电容和电阻到输入地的0.1电阻为限流保护电阻。TL494内部误差放大器EA1的同相输入的（引脚端1）通过电阻接入反馈信号。 开关管ANTD 若在栅极和发射极之间加上驱动正电压,则 MOSFET 导通,这样 PNP 晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通;若 IGBT 的栅极和发射极之间电压为 0V,则 MOSFET 截止,切断 PNP 晶体管基极电流的供给,使得晶体管截止。3.2电路整体调试4数据分析4.1 输入 输入10V-15V电压4.2仿真输入4.3 测试结果 项目输入交流有效电压值（V）输出电压值（V）负载（）10V7.0047011V7.0047012V7.0047013V7.0047014V7.0147015V7.0147015V7.02-5.1结论 在实际测量中会出现稳压电路最开始的不稳压，以及瞬间电压增大烧坏芯片，指标达不到等问题。不过经过耐心调试，电路可达到输出稳压电压7V。 通过这次课程设计我们得到了一些宝贵的经验。对于稳压电路有了一定的了解，通过几天的设计