電力電子裝置設(shè)計(jì)與制作課程設(shè)計(jì)-開關(guān)直流降壓電源（buck）設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 輸出端電壓波形 電感電壓波形 由此可見，該設(shè)計(jì)是屬于 直流降壓型電源并且滿足輸出電壓比輸入電壓比為 01 之間即： DVVoi ?，其中 0D1. 實(shí)物照片 13 通過這次課程設(shè)計(jì)，我了解了開關(guān)電源的基本概念和它的組成部分，重點(diǎn)認(rèn)識(shí)了 PWM 方式的電源的工作原理。 。但是在設(shè)計(jì)過程中遇見了很多麻煩，比如電烙鐵的使用，板子之間線的連接，焊接完成后，測(cè)試波形時(shí)，波形不是太穩(wěn)定，這些檢查調(diào)波形需要很大的耐心，但是這也讓我學(xué)到了很 多，這次課程設(shè)計(jì)難度并不是太高，但是我學(xué)到了很多，為以后打下了基礎(chǔ)。 驅(qū)動(dòng)電路的檢測(cè) 將 TL494 的地線和電源線連接好后，外加 10V 直流電壓，用示波器觀察TL494 的 5 號(hào)、 8 號(hào)引腳波形，觀察結(jié)果如下： TL494 5 號(hào)引腳鋸齒波 TL494 8 號(hào)引腳方波 若無波形，則需對(duì)照原理圖檢測(cè)電路焊接是否有問題，主要有查看 VCC， GND 是否都各 自連接到一起，芯片引腳是否焊接錯(cuò)誤等。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，輸出電壓為 9V 輸出電壓紋波小于 2%，則輸出紋波電壓小于 180mV。 MOSFET 的選擇 輸出電路 輸出電路采用 LC 電路。一般常用鋁電解電容的 RC 值近似為一個(gè)常數(shù)，為 F?? 61080~50 。 (2)濾波電容 C 的確定 代入數(shù)值得： FC ?)( )(8 23 ????? ??? 所以電容選取 103 的瓷片電容。由于變換器輸出電壓 Vo 小于電源電壓 Vs，故稱它為降壓變換器。經(jīng)時(shí)間 sTD1 后，如圖 33所示主開關(guān) Tr 截止，由于電感 L 中的磁場(chǎng)將改變 L 兩端的電壓極性，以保持其電流 Li 不變。 假定 : (l)開關(guān)晶體管、二極管均是理想元件，也就是可以快速地 和 “導(dǎo)通” “截止” ，而且導(dǎo)通壓降為零，截止時(shí)漏電流為零 ； (2)電感、電容是理想元件，電感工作在線性區(qū)未飽和，寄生電阻為零，電容的等效串聯(lián)電阻為零； (3)輸出電壓中紋波電壓與輸出電壓比值小到允許忽略。 TL494 內(nèi)置一個(gè) 的基準(zhǔn)電壓源，使用外置偏置電路時(shí)，可提供高達(dá) 10mA 的負(fù)載電流，在 典型的 0— 70℃溫度范圍 50mV 溫漂條件下，該基準(zhǔn)電壓源能提供177。如果工作于單端狀態(tài)，且最大占空比小于 50 時(shí)，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別從晶體管 Q1 或 Q2 取得。兩個(gè)誤差放大器具有從 到（ ）的共模輸入范圍，這可能從電源的輸出電壓和電流察覺得到。 TL494 脈沖控制 控制信號(hào)由集成電路外部輸入，一路送至死區(qū)時(shí)間比較器，一路送往誤差放大器的輸入端。 5 TL494 芯片主要特征 ? 集成了全部的脈寬調(diào)制電路 ? 內(nèi)置主從振蕩器 ? 內(nèi)置誤差放大器 ? 內(nèi)置 參考基準(zhǔn)電壓源 ? 可調(diào)整死區(qū)時(shí)間 ? 內(nèi)置功率晶體管可提供最大 500mA 的驅(qū)動(dòng)能力 ? 輸出可控制推拉電路或單端電路 31TL494 芯片內(nèi)部電路 ? 欠壓保護(hù) TL494 工作原理簡(jiǎn)述 TL494 是一個(gè)固定頻率的脈沖寬度調(diào)制電路，內(nèi)置了線性鋸齒波振蕩器，振蕩頻率可通過外部的一個(gè)電和一個(gè)電容進(jìn)行調(diào)節(jié)，其振蕩頻率 計(jì)算公式為： TTosc CRf ?? 輸出脈沖的寬度是通過電容 CT 上的正極性鋸齒波電壓與另外兩個(gè)控制信號(hào)進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)。從主電路輸出端引出的反饋信號(hào)即 16 號(hào)腳，與 15 號(hào)腳的基值進(jìn)行比較，從面調(diào)節(jié) 8 號(hào)腳和 11 號(hào)腳輸出的脈沖信號(hào)的占空比，從而達(dá)到調(diào)節(jié) MOS 管的開通與關(guān)斷的頻率與時(shí)間，最終實(shí)現(xiàn)輸出端輸出理想的穩(wěn)定的電壓值。當(dāng)開關(guān)管 VT1 截止時(shí)，電感Ｌ感應(yīng)出左負(fù)右正的電壓，經(jīng)負(fù)載 RL 和續(xù)流二極 VD1 釋放電感Ｌ中存儲(chǔ)的能量，維持輸出直流電壓不變。此脈沖信號(hào)作為開關(guān)管的輸入信號(hào)，使調(diào)整管導(dǎo)通和截止時(shí)間的比例也發(fā)生變化，從而使濾波后輸出電壓的平均值基本保持不變。這部分電路目前已集成化，制成了各種開關(guān)電源用集成電路?？刂品桨覆捎?TL494CJ 脈沖寬度調(diào)制芯片，極大地簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，而且該芯片是一種功能非常完善的 PWM 驅(qū)動(dòng)電路芯片，適用于多數(shù)電路，性能穩(wěn)定，可靠性高，具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。 3）開關(guān)電源效率高；線性電源效率低。 ○ 1 封面、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ○ 2 摘要，關(guān)鍵詞（中英文） ○ 3 方案選擇，方案論證 ○ 4 系統(tǒng)功能及原理。 一 天 2 掌握 鋸齒波產(chǎn)生電路、電壓反饋電路、控制電 路的工作原理 一 天 3 掌握穩(wěn)壓電源 電路工作原理 半 天 4 繪出原理框圖以及各部分電路的詳細(xì)連接圖 一 天 5 學(xué)會(huì)借用電子線路 CAD 正確
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