1、 桂林航天工业学院论文开关稳压电源Commencement regulated power supply专 业:通信技术学 生:叶天新指导教师:蒋志勇 副教授桂林航天工业学院电子工程系二零壹三年五月第 0 页 共 4 页毕 业 设 计( 论 文 )评 语指导教师评语签字: 201 年 月 日评阅教师评语 签字: 201 年 月 日第 1 页 共 4 页毕业设计(论文)答辩记录成绩及评语答辩提问记录记录人: 201 年 月 日答辩委员会评语成 绩:主任签字: 201 年 月 日第 2 页 共 4 页桂 林 航 天 工 业 学 院电 子 工 程 系毕 业 设 计 任 务 书专 业 : 通 信 技
2、术 年 级 : 2010041202 姓 名 叶 天 新 学 号 35 指 导 教 师 ( 签 名 ) 蒋 志 勇毕 业 设 计 题 目 开关稳压电源任 务 下 达 日 期 2013 年 4 月 1 日 设 计 提 交 期 限 2013 年 6 月 10 日设 计 主 要内 容设计并制作如图 1 所示的开关稳压电源。本题只针对今年参加电子设计竞赛做本题并获奖同学主 要 技 术参 数 指 标在电阻负载条件下,使电源满足以下要求:1基本要求:(1) 输出电压 UO可调范围:20V30V,最大输出电流 IOmax:0.5A。(2) U2从 15V 变到 25V 时,电压调整率 SU5%(I O=0.
3、5A)(3) IO从 0 变到 0.5A 时,负载调整率 SI5%(U 2=18V)(4) 输出噪声纹波电压峰-峰值 UOPP0.5V(U 2=20V,UO=30V,IO=0.5A)(5) DC-DC 变换器的效率 50% (U 2=20V,UO=30V,IO=0.5A)2发挥部分:(1)具有过流保护功能,动作电流 IO(th) =1.50.1A,当排除过流故障后,电源能自动恢复为正常状态。(2)能对输出电压进行键盘设定和步进调整,步进值小于等于 1V,同时具有输出电压、电流的测量和数字显示功能。(3)尽量提高变换器的效率。成 果 提 交形 式 完 成 硬 件 及 软 件 设 计 , 并 编
4、写 设 计 说 明 书 一 份 及 制 作 实 物 一 套设 计 进 度安 排2013、4、01 到 4、29 完成相关资料的复习与查阅;2013、4、30 到 5、10 查阅相关资料完成实物的制作;2013、5、11 到 5、21 完成实物的调试以及修改、以便达到相应的要求;2013、5、22 到 6、02 根据实物以及相关资料完成论文的撰写;2013、6、03 到 6、10 完成答辩相关资料的准备,完成本次设计。 教 研 室意 见 签 名 : 200 年 月 日 系 主 任意 见 签 名 : 200 年 月 日装订线DC-DC变换器IINU2=18V DC+-Uo RLIO+-第 3 页
5、共 4 页桂 林 航 天 工 业 学 院电 子 工 程 系毕 业 设 计 开 题 报 告姓 名 叶 天 新 学 号 201004120235 指 导 教 师 蒋 志 勇毕 业 设 计 题 目 开 工 稳 压 电 源 同 组设 计目 的意 义开关电源是一种比较新型的电源,它具有效率高,重量轻,可升、降压,输出功率大等优点,在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。在航天、潜艇、军用等方面得到了广泛的使用以及发展。因此,对开关电源的研究学习是我们新一代的方向,同时我们还可以:1.掌 握 单 片 机 的 基 本 工 作 原 理 及 其 应 用 ;2.学 习 DC/DC 开 关 电 源 的 工
6、 作 原 理 和 LCD12864 液 晶 显 示 原 理 以 及 它 们 的 软 件编 程 原 理 ;3.锻 炼 动 手 与 操 作 能 力 。方案论证(1)方案一:做两级的非隔离型的 DC/DC 变换,采用 Boost 升压变压器可实现电压的升高,采用Buck 降压变压器可实现电压的降低,采用先升压后降压的模式,以 STC89C52 为控制核心。(2)方案二:直接做升降压的 BuckBoost 非隔离型的 DC/DC 变换,以 MSP430 单片机为控制中心;单片机产生的 PWM 直接控制开关管。(3)方案三:使用电容式开关电源它们能使输入电压升高或降低,也可以用于产生负电压。由于电路是开
7、关工作的,电荷泵结构也会产生一定的输出纹波和 EMI(电磁干扰)并且带负载的能力较差。通过对上述三种方案的论证和比较,很容易看出,采用方案一,电路比较简单,软件设计也相对简单,输出精度高、易于制作、开关工作效率高故采用了方案一。时间安排2013、4、01 到 4、29 完成相关资料的复习与查阅;2013、4、30 到 5、10 查阅相关资料完成实物的制作;2013、5、11 到 5、21 完成实物的调试以及修改、以便达到相应的要求;2013、5、22 到 6、02 根据实物以及相关资料完成论文的撰写;2013、6、03 到 6、10 完成答辩相关资料的准备,完成本次设计。 指 导教 师意 见签
8、 字 : 年 月 日 装订线第 4 页 共 4 页审 核小 组意 见 组 长 签 字 : 年 月 日桂林航天工业学院毕业设计(论文) 第 0 页 共 4 页摘要开关电源是一种比较新型的电源。它具有效率高,重量轻,可升、降压,输出功率大等优点。但是由于电路工作在开关状态,所以噪声比较大。本系统以 89C52 为核心,电压可预置,步进电压为 1V,输出电压范围为 20V到 30V 可调,输出电流为 00.5A,可显示预置电压,显示输出电压,输出电流。该系统主要由最小单片机系统,开关电源 DC-DC 模块电路,A/D 信号采集以及 D/A 控制输出和过流保护部分、显示部分等组成。系统通过键盘预置电压
9、值送给 D/A 控制电路形成闭环反馈回路,采样电压间接推算出电流并显示当电路的输出电流过大时控制电路会自动切断输出电压、蜂鸣器进行报警从而形成保护,当电流恢复正常时电路自动回复功能。本系统具有调整速度快,精度高,电压调整率低,负载调整率低,效率高,无需另加辅助电源板,输出纹波小及过流保护等优点。 关键词:STC89C52、LM2576、LM2587、DC/DC 变换、桂林航天工业学院毕业设计(论文) 第 1 页 共 4 页ABSTRACTSwitching power supply is a comparative new type of power supply. It has high e
10、fficiency, light weight, can rise, the blood pressure, output power etc. But because the circuit work in the switch state, so the noise is bigger.This system with 80 c52 as the core, voltage can be preset, stepping voltage for 1 v, output voltage range of 20 v to 30 v adjustable, output current is 0
11、-0.5 A, it can display preset voltage, shows that the output voltage and the output current. The system is mainly composed of single chip microcomputer system minimum, switching power supply DC - DC module circuit and A/D signal acquisition and D/A control output and over-current protection part, di
12、splay section, etc. System through the keyboard preset voltage value to D/A control circuit form closed-loop feedback circuit, sampling voltage indirectly calculated current and display when circuit output current too big when control circuit will automatically cut off the output voltage, buzzer to alarm and formation protection, when current are back to normal that the circuit auto reply function. This system has the adjusting speed, accuracy, high voltage adjustment rate is low, negative ?KEY WORDS:“STC89C52” 、 “LM2576”、 “LM2587”、 “DC/DC conversion”、