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DCDC设计实例.doc

1、DCDC设计实例一题目设计一个 PWM开关稳压电源。要求 : 输入电压 1-2 V 升压 5-20V二设计方案方案 1:实验原理开关稳压电源原理如图和串联反馈式稳压电路相比,电路增加了 LC滤波电路以及产生固定频率的三角波电压发生器和比较其组成的控制电路。Vi 为整流滤波电路输出电压,Vb 为比较器输出电压。Vb0 时,三极管饱和导通,二极管 D截止,电感储能,电容充电,。而 VbVref时,比较放大器输出电压 Va为负值,Va 与固定频率三角波电压 Vt相比较,得到 Vb的的方波波型,其占孔比 qVREF三级管始终导通,电容电感都不起作用,电路变成了串联反馈式稳压电路此时电路仍能起到稳压作用

2、就是这个原因这是电路设计时常见错误为了避免这个错误,可用减法器(放大倍)代替比较器2但设计完电路后经过思考发现,减法器的设计有些复杂,其实只要一个负反馈电路就能实现比较放大作用,放大倍数同样可很容易的调到。3在作三角波发生器时,单独作在一张图上时,能产生非常稳定和完美的三角波型,然而,把三角波发生器集成封装后,连入电路,却发现波形变得不稳定经过思考,可能是以下两个原因:() 由于负载接入使波形变得不稳定() 软件问题,电路运算量太大,导致错误因为此时电路运算非常慢,要以毫秒来计时究竟是不是这两个原因,或是其他原因,还需要深思4还有一些没有解决的问题,如电容和电感取怎样的值最好总结与讨论:电路改

3、进建议() 滑动变阻器可用一个子电路替代,该子电路由电阻和开关构成,不同的开关可输出不同的反馈电压从而提高电路的调节效率如下图() 减法器变为反馈的比较放大器,如下图() 增加保护电路当输入电压过大或过小时,保护电路设计总结电路设计过程中,要用到的模拟电路知识,需要认真复习另外波形分析过程中要特别注意细节,思考电路的工作过程,不要被一些假象迷惑实验中用到的器件与仪器: 比较器,电感,电容,电阻,稳压管,三级管 电压表,示波器波形发生器方案 4:具体电路设计1、 降压型(1) 电路形式(2)、工作波形 (3)原理U(i)为输入直流电压,U(o)为输出直流电压改变基极驱动电压信号的占空比,也就是改

4、变信号发生器产生的方波信号的占空比,我们就可以控制三极管的导通时间,通过控制导通时间就可以控制电感、电容的充放电时间,这样就可以改变输出电压 U(o)的大小。假设在一个周期(T)时间内三极管的导通时间为 T(on),截止时间为 T(off)。那么,在 T(on)期间,二极管 VD截止,流过晶体管的电流和流过电感 L的电流均增大,而且增量相等。电感上电压降的极型是左端为正,右端为负,可见 U(o)U(i),电流对电容 C充电。在充电 过程中随着电感 L内电流的增加,存储于磁场中的能量也逐渐增加。经过 T(on)后,三极管截止。电感 L中的电流减小,电压降的极性是左端为负右端为正,电流通过二极管。存储于磁场中的能量逐渐减小,电容C则放电。通常电容 C的电容很大,故充放电引起的电压变化远比输出直流电压 U(o)小。经过分析可知:(D 为方波信号的占空比)由上式可见,改变占空比,即可改变输出电压 U(o)。2、 极性反转型(1)电路形式(2)工作波形

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