开关稳压电源的毕业设计

稳压电源的研究方案毕业设计论文摘要：稳压电源是一种能够为电子设备提供稳定直流电压的电源装置。

本论文针对稳压电源的设计及优化问题进行研究，探讨不同的稳压电源拓扑结构、控制策略和性能评估方法，并通过实验验证其稳定性和效果。

通过对比分析，旨在寻找一种最优的稳压电源设计及控制方案。

第一章引言稳压电源是现代电子设备中必不可少的一部分，其稳定性对设备正常运行和保护器件起着至关重要的作用。

然而，由于电网的电压波动和负载的变化，稳压电源的设计和控制面临着一系列的挑战。

为了满足不同领域的需求，如通信、工业、医疗等，研究和设计一种高效、可靠的稳压电源是非常重要的。

第二章稳压电源的基本概念与拓扑结构本章将介绍稳压电源的基本概念和设计要求，并详细介绍常见的稳压电源拓扑结构，包括线性稳压器、开关稳压器和混合稳压器。

此外，还会对这些稳压电源拓扑结构的优缺点进行评估和比较。

第三章稳压电源的控制策略本章将重点讨论稳压电源的控制策略。

包括传统的PID控制器、模糊控制和神经网络控制等方法。

此外，还会讨论适用于不同情况下的最优控制策略，并通过仿真实验进行评估。

最后，会对比分析各控制策略的优缺点。

第四章稳压电源的性能评估方法本章将介绍稳压电源性能评估的常用方法，包括稳定性分析、输出纹波和效率评估等。

通过对不同稳压电源拓扑结构和控制策略进行性能评估，可以找到最优的稳压电源设计方案。

第五章实验设计及结果分析本章将介绍实验的设计及结果分析。

通过在实际的稳压电源上进行不同控制策略的实验，评估各种方案的性能和稳定性。

通过对比分析实验结果，验证理论与实践的一致性，并提出可能的优化方案和改进策略。

第六章结论与展望本章将对本文的研究工作进行总结，并提出未来的研究展望。

本论文通过研究稳压电源的拓扑结构、控制策略和性能评估方法，致力于寻找一种最优的稳压电源设计方案。

未来的研究可以进一步优化现有的方案，并探索新的稳压电源技术。

开关稳压电源-电力电子毕业设计论文开关稳压电源摘要：本设计应用隔离型回扫式DC-DC电源变换技术完成开关稳压电源的设计及制作。

系统主要由整流滤波电路，DC-DC变换电路，单片机显示与控制电路三部分组成。

开关电源的集成控制由脉宽调制控制芯片UC3843及相关电路完成，利用单片机进行D/A转换，完成对输出电压的键盘设定和步进调整，同时由单片机A/D采集数据利用数码管显示出输出电压和电流。

系统具有输出电压可调范围宽、噪声纹波电压低和DC-DC变换效率高等特点。

此外，该系统还具有过流保护功能，排除过流故障后，电源能自动恢复为正常状态。

关键字：DC- DC，整流滤波，脉宽调制，A/D采集，D/A转换Abstract：The stabilized voltage switching supply is designed and manufactured by DC-DC power transfer with isolation and feedback. The supply includes rectification and filtering circuit, DC-DC transfer unit, controller controlling circuit and liquid crystal display module. The swiching supply is controlled by pulse width modulation IC UC3843. The output voltage can be regulated step by step by a microcontroller, a key and a D/A converter. The output voltage and current of the switching supply are collected by a A/D converter and displayed in Nixie tubes. The switching supply have some advantage such as wide output voltage, low noise ripple, high transfer efficiency. In addition, the swiching supply can realize current foldback.Keyword：DC-DC transfer, rectification and filtering, , microcontroller,A/D collecting data，D/A converting一、方案论证图1为开关电源系统的结构图，从图中可以看出，系统分为三个部分：电路电源、控制回路和显示设定部分。

开关电源毕业设计开关电源毕业设计引言开关电源是现代电子设备中常见的一种电源供应方式。

它具有高效率、小体积、轻重量等优点，因此被广泛应用于各个领域。

作为一名电子工程专业的毕业生，我选择了开关电源作为我的毕业设计课题。

在这篇文章中，我将分享我在开关电源毕业设计过程中的学习和经验。

理论基础在开始设计之前，我首先深入研究了开关电源的理论基础。

开关电源的核心是开关器件，如MOSFET和二极管。

了解它们的工作原理和特性对于设计一个稳定和高效的开关电源至关重要。

此外，我还学习了开关电源的拓扑结构，如Buck、Boost和Buck-Boost等。

每种拓扑结构都有其适用的场景和特点，因此选择适合项目需求的拓扑结构也是一个重要的决策。

电路设计在理论基础的基础上，我开始进行电路设计。

首先，我绘制了整个开关电源的框图，明确了各个模块之间的关系和功能。

然后，我进行了详细的元器件选型和电路设计。

在选型过程中，我考虑了功率需求、效率要求、可靠性等因素。

在电路设计中，我注意到了一些关键问题，如输出滤波电容的选择、反馈控制电路的设计等。

通过仔细的设计和仿真，我确保了电路的稳定性和性能。

PCB设计完成电路设计后，我转向了PCB（Printed Circuit Board）设计。

PCB设计是将电路设计转化为实际的电路板的过程。

我使用专业的PCB设计软件，将电路布局在电路板上，并进行布线。

在布局过程中，我注意到了信号和功率之间的隔离，以及元器件之间的距离和位置。

在布线过程中，我遵循了最佳实践，如减少信号线的长度、避免信号线的交叉等。

通过精心的PCB设计，我确保了电路的可靠性和稳定性。

实验验证完成PCB设计后，我开始进行实验验证。

我首先搭建了实验平台，将开关电源连接到负载上，并通过示波器和多用表等仪器进行测量和分析。

我测试了开关电源的输出电压、输出电流、效率等参数，并与设计要求进行对比。

在实验过程中，我遇到了一些问题，如电磁干扰、温升等。

稳压电源的设计与制作学生：XX 指导教师：XX摘要：随着电子技术的高速发展，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，电子设备与人们的工作、生活的关系益密切。

任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。

特别是随着小型电子设备的应用越来越广泛，也要求能够提供稳定的电源，以满足小型电子设备的用电需要。

本文基于这个思想，设计和制作了符合指标要求的开关稳压电源。

开关电源具有高频率、高功率密度、高效率等优点, 被称作高效节能电源。

由于开关稳压电源具有这些优点，基于这个思想设计了一个1～5V可调的低功率开关稳压电源，以满足小型电子设备的供电需要。

本文以开关电源的发展历史、发展现状以及发展趋势为线索，介绍了开关电源的一些新技术，技术指标，分类标准等。

并根据这些标准设计了一种满足小型电子设备供电需要的开关稳压电源。

电源设计的主要指标是：输入电压为AC220V，输入频率为50HZ，输入电压范围为AC165V～265V，输出电压为直流1～5V可调，输出最大电流为150mA，输出最大功率为2.25W。

最后在完成基本指标的基础上，本文还增加了防浪涌电流的附属功能，使电路更加满足小型电子设备的用电需要。

数控直流稳压源就是能用数字来控制电源输出电压的大小，而且能使输出的直流电压能保持稳定、精确的直流电压源；本文介绍了利用数/模转换电路、辅助电源电路、去抖电路等组成的数控直流稳压电源电路，详述了电源的基本电路结构和控制策略；它与传统的稳压电源相比，具有操作方便、电压稳定度高的特点，其结构简单、制作方便、成本低，输出电压在1～5V之间连续可调，其输出电压大小以1V步进，输出电压的大小调节是通过“＋”“－”两键操作的，而且可根据实际要求组成具有不同输出电压值的稳压源电路。

该电源控制电路选用89C51单片机控制主电路采用串联调整稳压技术具有线路简单、响应迅速、稳定性好、效率高等特点。

详细分析了电源的拓朴图及工作原理。

2008 ～2009 学年第二学期毕业设计（论文）课题直流开关稳压电源姓名系部电子与计算机系专业应用电子班级学号指导教师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：脉宽调制开关管滤波电容摘要 (I)第一章稳压电源 01.1 稳压电源简介 01.2 稳压电源技术的亮点 0第二章直流稳压电源的分类 (3)2.1 线性稳压电源 (3)2.2 开关型稳压电源 (4)第三章稳压电源电路设计 (7)3.1 整流电路 (7)3.1.1 半波整流电路 (7)3.1.2 全波整流电路 (7)3.1.3 桥式整流 (8)3.2 滤波电路 (8)3.2.1 电容滤波电路 (8)3.2.2 电感滤波电路 (9)3.3 控制电路设计 (10)3.3.1 主要特征及工作原理 (10)3.3.2 TL494的性能测试 (13)3.3.3 TL494管脚配置及其功能 (14)3.3.4 TL494的应用 (14)第四章直流稳压电源的保护技术 (16)4.1 极性保护 (16)4.2 程序保护 (16)4.3 过电流保护 (17)4.4 过电压保护 (18)第五章稳压电源的主要技术指标 (21)5.1 特性指标 (21)5.2 质量指标 (21)第六章恒压差控制 (22)6.1 同步跟踪法的机理 (22)6.2 参数计算 (22)总结 (24)参考文献 (25)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。

开关稳压电源摘要：本系统以直流电压源为核心，MSP430F149单片机为主控制器，通过键盘来设置直流电源的输出电压，设置步进。

并可由LED显示实际输出电压值。

本系统由单片机程控输出数字信号，经过D/A转换器输出，实现数字给定。

实现数控可调稳压。

单片机系统还兼顾对恒压源进行实时监控，输出电压经过采样后，通过A/D转换芯片，实时把模拟量转化为数据量，再经单片机分析处理，通过数据形式的反馈环节，使电压更加稳定，这样构成稳定的电压源。

关键词：数控恒压源闭环控制一.设计任务及要求1.设计任务: 设计制作具有一定电压范围和功能的数控电源.2.设计要求在电阻负载条件下，使电源满足下述要求：1．基本要求（1）输出电压U O可调范围：30V～36V；（2）最大输出电流I Omax：2A；（3）U2从15V变到21V时，电压调整率S U≤2%（I O=2A）；（4）I O从0变到2A时，负载调整率S I≤5%（U2=18V）；（5）输出噪声纹波电压峰-峰值U OPP≤1V（U2=18V,U O=36V,I O=2A）；（6）D C-DC变换器的效率η≥70%（U2=18V,U O=36V,I O=2A）；（7）具有过流保护功能，动作电流I O（th）=2.5±0.2A；2．发挥部分（1）进一步提高电压调整率，使S U≤0.2%（I O=2A）；（2）进一步提高负载调整率，使S I≤0.5%（U2=18V）；（3）进一步提高效率，使η≥85%（U2=18V,U O=36V,I O=2A）；（4）排除过流故障后，电源能自动恢复为正常状态；（5）能对输出电压进行键盘设定和步进调整，步进值1V，同时具有输出电压、电流的测量和数字显示功能。

（6）其他。

二、总体方案论证与比较方案一：采用51系列单片机作为整机的控制单元，通过改变输入数字量来改变给定信号间接地改变输出电压的大小。

为了能够使系统具备检测实际输出电压值的大小，可以经过ADC进行模数转换，间接用单片机实时对电压进行采样，然后进行数据处理及显示。

小功率开关稳压电源设计摘要随着电子设备的飞跃发展，电子系统的心脏——电源也得到了迅速的发展，并对其要求越来越高。

开关电源被誉为高效节能电源，它具有稳压范围宽、功率密度比大、重量轻等优点，同时它在开关管上较少的能量损耗,使它与线性电源相比具有较高的效率，最高效率可达90％以上，从而使它在移动便携式设备中得到了广泛的应用，因此开展开关电源项目研究具有重要意义。

目前开关电源正向集成化、智能化的方向发展.高度集成、功能强大的单片开关电源代表着当今开关电源发展的主流方向。

本论文围绕当前流行的单片开关电源芯片进行了小功率开关电源的研究，设计出一种实用的单路输出精密通用式开关稳压电源，可用作半导体激光器驱动电源中的精密电压源。

该设计由五个模块电路构成:输入整流滤波、功率转换电路、高频变换器、输出整流滤波和控制电路。

该电源共使用3片集成线路：TOP249Y6端单片开关电源(IC1)、线性光耦合器PC817A(IC2）、可调式精密并联稳压器TL431（IC3）。

本论文中对该电源的滤波、整流、反馈、启动及保护电路等分别作了细致的研究工作，并通过反复试验取得了高频变压器设计宝贵经验,掌握了单片开关电源设计的核心技术。

关键词：单片开关电源，脉宽调制，高频变压器，纹波The Design of Low Power Switching Power SupplyAbstractWith the rapid development of electronic equipment, electronic system of the heart —the power has been rapid development and its increasingly high demand。

Known as energy efficient switching power supply，it has wide voltage range, power density than large，light weight，etc。

目录摘要 (3)第1章绪论 (4)开关电源的发展历史 (4) (5) (8)第2章 PWM开关电源的基本原理 (11)PWM开关电源的组成模块 (11)PWM开关电源的基本原理 (12)第3章设计思想与方案论证 (15)设计思想 (15) (15) (15) (19)第4章系统设计 (22) (22) (22) (27) (30) (30)输出直流电压的形成 (31) (31)电容滤波 (34) (34)稳压电路的组成 (35)TL431特性及应用 (35)稳压过程 (37) (38)第5章设计成果 (39)电路原理图 (39)PCB板图 (39) (40) (41)结束语 (42)附录1 元件清单 (43)附录2 装配图 (45)附录3 实物图 (45)参考文献 (46)摘要电源是电路设计的基础，设计开关电源必须综合考虑成本、解决方案、尺寸、电源大小与所需输出功率等因素，在使用开关电源的过程中要运用正确的方法并注意安全。

这篇文章主要介绍了在开关电源设计与使用过程中的一些体会，即如何选用设计所需元件，实现开关电源功能过程中的几点注意及使用开关电源中的注意事项，并通过实例进行说明。

关键字开关电源，自激振荡，稳压SummaryThe power supply is the foundation of the electric circuit switch power supply should be considered the cost, solution, size,value ,power and so on in the design. This article mainly introduces the experience of the design and use of the switch power supply, that is how to choose the component that design need, and attentions we should pay to the use and the realization of the functions of the switch power supply,and then it is explained through an example.Keywordswitch power supply，autoexcitation,regulators第1章绪论随着全球对能源问题的重视，电子产品的耗能问题将愈来愈突出，如何降低其待机功耗，提高供电效率成为一个急待解决的问题。

开关电源设计毕业论文开关电源设计毕业论文开关电源是一种常见的电源转换装置，其具有高效率、小体积、轻重量等优点，被广泛应用于各种电子设备中。

本篇文章将从开关电源的基本原理、设计流程和优化方法等方面，探讨开关电源设计的关键要点。

一、开关电源的基本原理开关电源的基本原理是通过开关器件（如MOSFET、IGBT等）的开关操作，将输入电源的直流电压转换为需要的输出电压。

其核心是开关元件的开关频率和占空比控制。

二、开关电源的设计流程1. 确定设计需求：根据实际应用需求，确定输出电压、电流、稳定性等参数。

2. 选择开关元件：根据设计需求和预算，选择合适的开关元件，考虑其导通电阻、开关速度等指标。

3. 控制电路设计：设计反馈回路和控制电路，实现对开关元件的开关频率和占空比的精确控制。

4. 输入输出滤波电路设计：设计输入和输出滤波电路，提高开关电源的稳定性和抗干扰能力。

5. 保护电路设计：设计过压、过流、过温等保护电路，保证开关电源的安全可靠性。

6. PCB设计：将以上设计内容转化为实际的PCB布局和线路连接，注意电路的分布和布线的合理性。

7. 调试和优化：根据实际情况，对开关电源进行调试和优化，提高其性能和效率。

三、开关电源设计的优化方法1. 提高开关元件的效率：选择低导通电阻、低开关损耗的开关元件，如采用硅碳化物（SiC）材料的MOSFET。

2. 优化控制电路：采用先进的控制算法，如PID控制算法，提高开关电源的稳定性和响应速度。

3. 降低开关电源的噪声和干扰：合理设计输入输出滤波电路，加入滤波电容和电感等元件，减少电源的纹波和噪声。

4. 优化保护电路：设计精确的保护电路，确保开关电源在故障情况下能够及时切断输出，避免对设备和用户的损害。

5. 优化PCB布局和线路连接：合理布置电路元件，减少线路的长度和阻抗，提高开关电源的工作效率和稳定性。

总结：开关电源设计是电子工程师在实际工作中常常遇到的问题之一。

本文从开关电源的基本原理、设计流程和优化方法等方面进行了探讨。

毕业论文（设计）题目：智能开关稳压电源的设计与研究系部名称：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：教师职称：年月日摘要随着时代的发展，数字电源技术已经普及到我们生活中的各个领域，本文将介绍一种数控直流稳压电源，本电源由控制模块、稳压输出模块、按键处理模块、显示模块和供电模块五部分组成。

准确的说就是供电模块提供各个芯片电源、LCD所需电压；显示电路用于显示电源输出电压的大小。

数控直流电流源能够很好地降低因元器件老化等原因造成的输出误差，最大输出电流500MA，最高输出电压12V，电流、电压都具有步进为0.1。

硬件电路单片机为控制核心，利用单片机控制原理，加上反馈电路，使整个电路构成一个控制电路，在软件方面主要利用单片机来实现对输出电流的精确控制。

该系统可靠性高、体积小、操作简单方便、人机界面友好。

关键词：数控，数显，直流电源，步进控制Digital readout voltage-stabilized sourceAbstract: With the development of the times, digital power supply technology has been popular in all of our lives, work, research, and all fields. This paper introduces a NC DC power supply, the power consists of analogue power supply, display circuit, control circuit, digital-to-analog converter and circuit amplifier. Accurately, analog power supplies voltage for chip power, LCD display circuit displays the output voltage. NC DC current source can reduce output error that caused by components aging, with functions of the maximum output current is up to 500MA, the maximum output voltage is 12 V, current and voltage are stepping to 0.1 adjustment, output current signal can be shown directly. singlechip microcomputer hardware circuit is the core of control, taking advantage of the closed-loop control principle and feedback circuit, so that the whole constitute a control circuit In terms of software it mainly uses the singlechip machineto achieve the precise control of output current. The system has good features of high reliability, small size, simple operation and friendly man-machine interface.Key word: Numerical Control Numeric display Direct Current Step-by-step control目录1 绪论 (1)1.1 研究的背景以及现状 (1)1.2目前存在的问题 (2)1.3解决方法 (2)2 总体设计方案的选择 (3)2.1 方案设计 (3)2.2方案选择 (5)2.3引起稳定电源输出不稳定的原因 (5)3 硬件电路设计 (6)3.1主电路模块 (6)3.2供电模块 (7)3.3 稳压输出模块 (8)3.3.1稳压输出原理 (8)3.3.2 DAC0832（D/A转换） (9)3.3.3 运放电路 (11)3.3.4 过流保护电路 (14)3.4显示模块与控制模块 (15)3.4.1液晶显示模块 (16)3.4.2 控制模块 (18)3.4.3 TLC2543（A/D转换） (22)4 系统软件设计 (24)4.1主程序电路设计 (24)4.2 过流保护电路设计 (26)5 实物演示 (27)6 结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录A (34)附录B (37)附录C (38)1 绪论1.1 研究的背景以及现状在现代社会电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。