高功率因素開關(guān)電源開題報(bào)告

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文開題報(bào)告課題名稱高功率因素開關(guān)電源的研究（程序設(shè)計(jì)與調(diào)試）院　系機(jī)電與自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)班電氣工程及其自動(dòng)化姓　名　評(píng)分指導(dǎo)教師劉政廉何為華中科技大學(xué)武昌分校畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告撰寫要求1.開題報(bào)告主要內(nèi)容1）課題設(shè)計(jì)的目的和意義；2）課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容；3）設(shè)計(jì)方案；4）實(shí)施計(jì)劃。5）主要參考文獻(xiàn)：不少于5篇，其中外文文獻(xiàn)不少于1篇。2．撰寫開題報(bào)告時(shí)，所選課題的課題名稱也不得多于25個(gè)漢字，課題設(shè)計(jì)份量要適當(dāng)，設(shè)計(jì)中必須是自己的設(shè)計(jì)內(nèi)容。3.開題報(bào)告的字?jǐn)?shù)不少于2000字（藝術(shù)類專業(yè)不少于1000字），格式按《華中科技大學(xué)武昌分校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)/論

2、文撰寫規(guī)范》的要求撰寫。4.指導(dǎo)教師和責(zé)任單位必須審查簽字。5．開題報(bào)告單獨(dú)裝訂，本附件為封面，后續(xù)表格請(qǐng)從網(wǎng)上下載并用A4紙打印后填寫。6.此開題報(bào)告適用于全校各專業(yè)，部分特殊專業(yè)需要變更的，由所在系在基礎(chǔ)上提出調(diào)整方案，報(bào)學(xué)校審批后執(zhí)行。華中科技大學(xué)武昌分校學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告學(xué)生姓名彭航學(xué)號(hào)20101131014專業(yè)班級(jí)電氣1001系別機(jī)電與自動(dòng)化學(xué)院指導(dǎo)教師劉政廉何為職稱教授助工課題名稱高功率因數(shù)開關(guān)電源的研究（程序設(shè)計(jì)與調(diào)試）1課題設(shè)計(jì)的目的和意義1.1課題研究的目的開關(guān)電源（Switching?Power?Supply）作為電力電子領(lǐng)域的一個(gè)重

3、要分支，隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展而被廣泛應(yīng)用于以電子計(jì)算機(jī)為主的各種終端設(shè)備和通信設(shè)備中，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。采用傳統(tǒng)控制方式的開關(guān)電源，其控制精度、響應(yīng)速度等都由電路拓?fù)浜推骷旧淼膮?shù)決定，如果想進(jìn)一步提高開關(guān)電源的性能，就只能選用參數(shù)更優(yōu)的器件，或者對(duì)原有電路進(jìn)行大范圍的改動(dòng)，這對(duì)電源產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)都會(huì)帶來很多麻煩，也制約了開關(guān)電源性能的提升。同時(shí)，由于模擬信號(hào)在傳遞過程中可能會(huì)出現(xiàn)信號(hào)失真、畸變以及受到外界電磁干擾，造成開關(guān)電源工作狀態(tài)不穩(wěn)定。所以，采用傳統(tǒng)控制方式的開關(guān)電源在性能上的提升相當(dāng)有限。傳統(tǒng)開關(guān)電源是模

4、數(shù)結(jié)合的硬件為主的控制方式，其控制精度、響應(yīng)速度等都由電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和器件本身的參數(shù)決定，很難進(jìn)一步提升其性能。隨著微處理器處理技術(shù)的日趨成熟，開關(guān)電源的軟硬件結(jié)合的控制技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注，它呈現(xiàn)出純硬件控制方式無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。軟硬件結(jié)合的控制方式便于計(jì)算機(jī)處理控制，使控制更快更靈活，有可能進(jìn)一步提高功率因數(shù)、增大輸出功率、提高效率以及提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，進(jìn)一步提高抗干擾能力。因此，更靈活可靠的數(shù)字控制是開關(guān)電源的發(fā)展方向。1.2課題研究的意義傳統(tǒng)開關(guān)電源是模數(shù)結(jié)合的硬件為主的控制方式，其控制精度、響應(yīng)速度等都由電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和器件本身的參數(shù)決定，很難進(jìn)一

5、步提升其性能。隨著微處理器處理技術(shù)的日趨成熟，開關(guān)電源的軟硬件結(jié)合的控制技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注，它呈現(xiàn)出純硬件控制方式無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。軟硬件結(jié)合的控制方式便于計(jì)算機(jī)處理控制，使控制更快更靈活，有可能進(jìn)一步提高功率因數(shù)、增大輸出功率、提高效率以及提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，進(jìn)一步提高抗干擾能力。因此，更靈活可靠的數(shù)字控制是開關(guān)電源的發(fā)展方向。目前，隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，開關(guān)電源的各種技術(shù)都比較成熟了，但具有功率檢測(cè)和輸出電壓顯示的開關(guān)電源還沒有普及，電源的制造成本是一方面的考慮，但當(dāng)電路中引入數(shù)字系統(tǒng)后，其高頻數(shù)字信號(hào)會(huì)影響主電路的正常工作，使系統(tǒng)的EMC性能變差

6、，所以課題研究的目的是在一定的制造成本范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)出不影響主電路的功率因素檢測(cè)及輸出電壓顯示的電路。2課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容本次設(shè)計(jì)以高功率因數(shù)開關(guān)電源（程序設(shè)計(jì)與調(diào)試）為研究對(duì)象，查閱中英文圖書、期刊、報(bào)紙，而且充分利用互聯(lián)網(wǎng)上的資料做如下工作：（1）了解BOOST型升壓斬波電路及其工作原理，能夠定性的分析電路各個(gè)參數(shù)；1.掌握一種功率因素檢測(cè)方法設(shè)計(jì)出檢測(cè)電路及程序，并對(duì)電路所需的元器件進(jìn)行選型，然后焊接調(diào)試；2.閱讀SiliconLaboratories公司的C8051F020單片機(jī)數(shù)據(jù)手冊(cè)，掌握單片機(jī)時(shí)鐘，I/O端口，中斷等模塊的配置方法；3.掌握ke

7、iluVision3集成開發(fā)環(huán)境的使用方法，能夠根據(jù)課題的需要建立工程文件，搭好程序編輯，編譯，調(diào)試平臺(tái)；3設(shè)計(jì)方案3.1功率因數(shù)的檢測(cè)根據(jù)電工學(xué)的基本理論，功率因數(shù)定義為有功功率與視在功率的比值，其由輸入電流與電壓相位差的余弦值決定。功率因數(shù)越小，則設(shè)備的無功功率越大，設(shè)備利用率越低，導(dǎo)線和變壓器繞組的損耗越大；設(shè)備輸入電流諧波分量越大，將造成電流波形畸變，對(duì)電網(wǎng)造成污染。功率因數(shù)降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電子設(shè)備損壞。通常無緣電容濾波二極管整流電路輸入端的功率因數(shù)只能達(dá)到0.65左右。從電網(wǎng)過來的電壓是220V，經(jīng)過變壓器之后電壓變?yōu)?8V左右，有關(guān)功率因數(shù)的

8、檢測(cè)就是從變壓器的次邊通過電壓、電流互感器得到電壓、電流波形，然后