開關(guān)電源畢業(yè)答辯PPT模版.ppt

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1、開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計答辯人：王建軍導(dǎo)師：賀超教授開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計目錄1課題背景、選題意義及發(fā)展方向2系統(tǒng)整體方案分析選擇3組合式開關(guān)電源原理示意圖4關(guān)鍵技術(shù)：PWM技術(shù)和PID技術(shù)6結(jié)論與啟示5開關(guān)電源核心—Buck變換器和推挽式變換器內(nèi)容摘要開關(guān)電源因其高效節(jié)能引起社會各方面的重視，現(xiàn)已成為通用開關(guān)電源、專用開關(guān)電源及特種開關(guān)電源優(yōu)選集成電路。多年來對開關(guān)電源的核心單元—控制電路實現(xiàn)集成化是開關(guān)電源的發(fā)展方向，因此開關(guān)電源研究有很大的研究價值。本文通過節(jié)能型恒流開關(guān)電源的工作原理，根據(jù)方案設(shè)計技術(shù)參數(shù)，給出了整體電路設(shè)計的理論依據(jù)；然后根據(jù)設(shè)計要求提

2、出了整體電路的實現(xiàn)架構(gòu)，并且闡述了整體電路工作原理和子電路的性能要求。介紹了輸入整流與濾波、變壓器、功率開關(guān)管、控制器、保護電路、電流電壓反饋網(wǎng)絡(luò)、輸出整流續(xù)流與濾波、穩(wěn)壓恒流輸出模塊。最后，應(yīng)用Multisim仿真軟件對子電路模塊和整體電路進行功能仿真驗證，仿真結(jié)果滿足要求，進一步驗證理論分析和設(shè)計的正確性，也是設(shè)計理論與實踐相結(jié)合的一次有價值的嘗試。關(guān)鍵詞：開關(guān)電源；整流；仿真開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計課題背景及選題意義課題背景、選題意義及發(fā)展方向隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，電子系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，電子設(shè)備的種類也越來越多。當(dāng)今，我們的生活離不開各種電

3、器，工業(yè)生產(chǎn)，科研也離不開各種各樣功能各異的電器設(shè)備。這些設(shè)備工作的一個重要的基礎(chǔ)部分是電源，往往一個電源的工作好壞，性能優(yōu)劣，就決定一個電器設(shè)備的壽命及效率。有一些資料統(tǒng)計可知，一般電源設(shè)備的故障60%來自電源。電源是向負載提供優(yōu)質(zhì)電能的供電設(shè)備，是工業(yè)的基礎(chǔ)。因此開關(guān)電源的研制開發(fā)工作顯得尤為重要。電源技術(shù)是一種應(yīng)用功率半導(dǎo)體器件，綜合電力變換技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、自動控制技術(shù)學(xué)科的邊緣交叉技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電源技術(shù)又與現(xiàn)代控制理論、材料科學(xué)、電機工程、微電子技術(shù)等領(lǐng)域密切相關(guān)。因此，電源技術(shù)已發(fā)展成為一門多學(xué)科互相滲透的綜合性技術(shù)學(xué)科。

4、開關(guān)電源產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制、軍工設(shè)備、科研設(shè)備、LED照明、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體制冷制熱、空氣凈化器，電子冰箱，液晶顯示器，LED燈具，通訊設(shè)備，視聽產(chǎn)品，安防監(jiān)控，LED燈袋，電腦機箱，數(shù)碼產(chǎn)品和儀器類等領(lǐng)域。開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計系統(tǒng)整體方案分析選擇系統(tǒng)整體方案分析選擇開關(guān)電源作為一種高效、輕型、高性能的電源已廣泛用于家用電器、電子計算機、變頻器等電子設(shè)備中。而在變頻器中的廣泛應(yīng)用更顯其本色。變頻器的控制回路、驅(qū)動回路、保護回路、檢測電路等需要十余種相互隔離的電源。采用開關(guān)電源后,可以使變頻器體積小、重量

5、輕、功耗低、穩(wěn)壓范圍寬,大大地改善了裝置的控制可靠性及保護性能。開關(guān)電源的種類很多,不同容量等級的變頻器采用不同形式的開關(guān)電源。根據(jù)我們研制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的特點,要求開關(guān)電源適應(yīng)范圍為50V~330V,且在輸入電壓低至50V時仍然能輸出滿功率,顯然常規(guī)的開關(guān)電源不具備這樣寬的調(diào)節(jié)范圍。為此,采用由斬波器和推挽式變換器組成的兩級組合式開關(guān)電源作為裝置的各種控制電源，可實現(xiàn)多路輸出和多種保護。通過電流模式控制，通過對Buck電路建模，在MATLAB上進行仿真，來驗證設(shè)計思路的正確性和可行性。建模主要是PWM和系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計開關(guān)

6、電源原理示意圖[原理]組合式開關(guān)電源原理示意圖所示。該電源主要由兩級組成:第一級是降壓斬波器,通過PWM控制V2管的開通和關(guān)斷,使輸入電壓(取自主回路中間直流電壓)在50V~330V范圍內(nèi)能夠輸出穩(wěn)定直流24V電壓。該24V電源用于后一級變換器的輸入以及交流變頻調(diào)速裝置的風(fēng)扇和電機磁閘電源。第二級變換器實際上是將直流24V重新凋制,控制V3,V4交替導(dǎo)通和關(guān)斷,把24V直流電壓變換成高頻交流電壓,經(jīng)高頻變壓器副邊輸出多組裝置所需的各種電壓和驅(qū)動所需的方波電壓。為了保證在送電初期電源能正常工作,特設(shè)置了初始電源產(chǎn)生電路。在斬波器穩(wěn)定輸出24V后,初始

7、電源退出工作,由電源本身提供工作電源。注：圖中所示的V2、V3、V4指通用的開關(guān)管不一定是功率晶體管。電源控制回路采用UC系列集成電流控制芯片UC3842，UC3846作為控制芯片。可實現(xiàn)精確控制，提高電源的可靠性并可方便的實現(xiàn)保護電路的設(shè)計。組合式開關(guān)電源原理示意圖圖2.1組合式開關(guān)電源原理示意圖開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)：PWM技術(shù)和PID技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)：PWM技術(shù)和PID技術(shù)PWM技術(shù)PWM（PulseWidthModulation）控制就是脈寬調(diào)制技術(shù)：即通過對一系列脈沖的寬度進行調(diào)制，來等效的獲得所需要的波形（含形狀和幅值）。它是利用微控制器

8、的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用于測量、通信、功率控制與變換等許多領(lǐng)域。特點：開關(guān)周期恒定，通