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1、电气与电子信息工程学院电力电子装置设计与制作课程设计报告课设名称：开关直流升压电源（BOOST）设计专业名称： 电气工程及其自动化 班 级： 学号： 姓 名： 指导教师： 课设时间： 课设地点： 电气与电子信息工程学院电力电子装置设计与制作课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作部门： 一、 课程设计题目：开关直流升压电源（BOOST）设计二、 课程设计内容根据题目选择合适的输入输出电压进行电路设计，在Protel或OrCAD软件上进行原理图绘制；满足设计要求后，再进行硬件制作和调试。如实验结果不满足要求，则修改设计，直到满足要求为止。题目：开关直流升压电源（BOOST）设计主
2、要技术指标：1）输入交流电压220V（可省略此环节）。2）输入直流电压在11-12V之间。3）输出直流电压17V，输出电压纹波小于2%。4）输出电流1A。 5）采用脉宽调制PWM电路控制。目录摘要5第一章 方案选择和方案论证71.系统方案设计72.方案论证7第二章 主电路计算和器件选择81.设计要求82.选择开关管的频率83.占空比计算84.电感的计算(按D=35.29%)85.电容的计算86.电感峰值电流的计算(按D=35.29%)87.开关管的选择88.开关损耗的计算(按D=35.29%)99.二极管的选择910.电阻的计算9第三章 系统功能及原理101.系统功能102. boost电路工
3、作原理10第四章 各模块的功能和原理131. TL494工作原理13 2. 开关频率的计算13 第五章 MATLAB仿真151.仿真原理图152.仿真结果153.仿真结果分析16第六章 实验结果以及分析171.实验结果172.结果分析17第七章 硬件电路181.焊接电路主电路图182.焊接电路控制电路图183.焊接实物图19第八章 总结20参考文献20摘要提高转换器(升压转换器)是一个DC-to-DC电源转换器的输出电压大于输入电压。它是一个类的开关电源(smp)至少含有两个半导体(二极管和晶体管)和至少一个储能元件,电容,电感器,或两者的组合。过滤器由电容器(有时结合电感)通常添加到转换器的
4、输出,以减少输出电压纹波。提高转换器的基本原理。开关通常是一个MOSFET、IGBT或者是机器。概述电压的提高转换器可以来自任何合适的直流源,如电池、太阳能电池板、整流器和直流发电机。这一过程变化一个直流电压不同的直流电压称为直流直流转换。提高转换器是一个直流对直流转换器的输出电压大于源电压。提高转炉有时被称为一个升压转换器,因为它“步骤”源电压。自(P=VI)必须节约用电,输出电流低于源电流。历史为了效率高,smp开关必须打开或关闭快速和较低的损失。的出现,一个商业半导体开关在1950年代代表一个重要的里程碑,让smp如boost变换器成为可能。直流对直流转换器主要是在1960年代早期,当半
5、导体开关已经变得可用。航空航天工业需要小,重量轻,高效的电力转换器导致了转换器的快速发展。切换系统如smp设计挑战,因为他们的模型依赖于一个开关是否打开或关闭。rd麦德布鲁克从加州理工学院在1977年出版的今天使用的模型直流对直流转换器。麦德布鲁克平均每个开关状态的电路配置状态空间平均技术。这简化了两个系统。新模型导致深刻的设计方程,帮助smp的增长。关键词：斩波电路、BOOST电路A boost converter (step-up converter) is a DC-to-DC power converter with an output voltage greater than its
6、 input voltage. It is a class of switched-mode power supply (SMPS) containing at least two semiconductors (a diode and a transistor) and at least one energy storage element, a capacitor, inductor, or the two in combination. Filters made of capacitors (sometimes in combination with inductors) are nor
7、mally added to the output of the converter to reduce output voltage ripple.The basic schematic of a boost converter. The switch is typically a MOSFET, IGBT, or BJT.OverviewPower for the boost converter can come from any suitable DC sources, such as batteries, solar panels, rectifiers and DC generato
8、rs. A process that changes one DC voltage to a different DC voltage is called DC to DC conversion. A boost converter is a DC to DC converter with an output voltage greater than the source voltage. A boost converter is sometimes called a step-up converter since it “steps up” the source voltage. Since
9、 power () must be conserved, the output current is lower than the source current.HistoryFor high efficiency, the SMPS switch must turn on and off quickly and have low losses. The advent of a commercial semiconductor switch in the 1950s represented a major milestone that made SMPSs such as the boost converter possible. The major DC to DC converters were developed in the early 1960s when semiconductor switches had
