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1、毕业设计2008 2009 学年第 二 学期 毕业设计（论文）毕业设计（论文）课题课题 直流开关稳压电源 姓名姓名 系部系部 电子与计算机系 专业专业 应用电子 班级班级 学号学号 指导教师指导教师 毕业设计摘要稳压电源就是其输出电压相对稳定，它与人们的日常生活密切相关 , 也称为稳定电源、稳压器等。随着电子技术发展，电子系统的应用领域 越来越广泛，电子设备的种类也越来越多，对稳压电源的要求更加灵活 多样。电子设备的小型化和低成本化，使稳压电源朝轻、薄、小和高效 率的方向发展。设计上，稳压电源也从传统的晶体管串联调整稳压电源 向高效率、体积小、重量轻的开关型稳压电源迅速发展。本文中设计的直流稳
2、压电源电路采用脉冲宽度调制型（PWM） 即开关工作频率保持不变，控制导通脉冲的宽度；开关型稳压电路中的 调整管工作在开关状态，可以通过改变调整管导通与截止时间的比例来 改变输出电压的大小。当调整管饱和导通时，虽然流过较大的电流，但 饱和管压降很小；当调整管截止时，管子将承受较高的电压，但流过的 电流基本等于零。可见，工作在开关状态调整管的功耗很小，因此，开 关型稳压电路的效率较高，一般课达65%-90%。同时本文还采用恒压 差控制，其中接有软启动电路，在开关机时，对产生过冲现象有相当大 程度的抑制。同时通过控制DC-DC 变换的脉宽，可实现过热、过流保 护。关键词：关键词： 脉宽调制 开关管
3、滤波电容 毕业设计目录目录 摘要.I 第一章 稳压电源.11.1 稳压电源简介.11.2 稳压电源技术的亮点.1第二章 直流稳压电源的分类.42.1 线性稳压电源.42.2 开关型稳压电源.5第三章 稳压电源电路设计.83.1 整流电路.83.1.1 半波整流电路.83.1.2 全波整流电路.83.1.3 桥式整流.93.2 滤波电路.93.2.1 电容滤波电路.93.2.2 电感滤波电路.113.3 控制电路设计.113.3.1 主要特征及工作原理.113.3.2 TL494 的性能测试 .143.3.3 TL494 管脚配置及其功能 .153.3.4 TL494 的应用 .15第四章 直流
4、稳压电源的保护技术.174.1 极性保护.174.2 程序保护.174.3 过电流保护 .184.4 过电压保护 .19第五章 稳压电源的主要技术指标.225.1 特性指标.225.2 质量指标.22第六章 恒压差控制.236.1 同步跟踪法的机理.236.2 参数计算.23总结.25 参考文献.26毕业设计第一章 稳压电源1.1 稳压电源简介稳压电源问世后，在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。早期出现的是串联型开关电源，其主电路拓扑与线性电源相仿，但功率晶体管工作于开关状态。随着脉宽调制（PWM）技术的发展，PWM 开关电源问世，它的特点是用20kHz 的载波进行脉冲宽度调制，
5、电源的效率可达65%70%，而线性电源的效率只有3040。因此，用工作频率为20kHz 的 PWM 开关电源替代线性电源，可大幅度节约能源，从而引起了人们的广泛关注，在电源技术发展史上被誉为20kHz 革命。随着超大规模集成芯片尺寸的不断减小，电源的尺寸与微处理器相比要大得多；而航天、潜艇、军用开关电源以及用电池的便携式电子设备（如手提计算机、移动电话等）更需要小型化、轻量化的电源。因此，对开关电源提出了小型轻量要求，包括磁性元件和电容的体积重量也要小。此外，还要求开关电源效率要更高，性能更好，可靠性更高等。这一切高新要求便促进了开关稳压电源的不断发展和进步。1.2 稳压电源技术的亮点（1 1）稳压电源功率密度）稳压电源功率密度提高开关电源的功率密度，使之小型化、轻量化，是人们不断追求的目标。这对便携式电子设备（如移动电话，数字相机等）尤为重要。使开关电源小型化的具体办法有以下几种。一是高频化。为了实现电源高功率密度，必须提高PWM 变换器的工作频率、从而减小电路中储能元件的体积重量。二是应用压电变压器。应用压电变压器可使高频功率变换器实现轻、小、薄和高功率密度。压电变压器利用压电陶瓷材料特有的“电压
