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,敦品励学 才德并懋,北方工业大学本科毕业设计（论文）答辩,答辩人：董 巍,导 师：陈亚爱,某研究平台的开关电源设计,北方工业大学本科毕业设计（论文）答辩 答辩人：董,主要工作,:,课题研究,的背景,1,开关电源电路设计,2,硬件制作与调试,3,主要工作 : 课题研究的背景1 开关电源电路设计2,1,开关电源,开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源,。,优点,内部功率损耗小，转换效率高,体积小，重量轻,电路形式灵活多样，选择余地大,1 开关电源 开关电源是利用现代电力电子技术，控,开关电源国内外现状对比,1,从1977年发展,国内,自20世纪50年代发展,开关电源的控制电路实现集成化,实现中、小功率开关电源单片集成化,国外,技术不成熟,成本过高,不能普及应用,1 从1977年发展国内自20世纪50年代发展开关电源,开关电源的种类,1,脉宽调制控制器,(PWM),脉频调制控制器,(PFM),开关稳压器,单片开关电源,三端,四端,五端,多端,最流行,开关电源,1 脉宽调制控制器 脉频调制控制器 开关稳压,1,开关电源的应用,开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯袋，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。,具有很高的应用价值。,1 开关电源的应用开关电源产品广泛应用于工业自动化控制,开关电源电路设计,2,电路 的设计,主电路的设计,反馈电路的设计,变压器设计,绘图,电路原理图设计,PCB电路板设计,开关电源电路设计 2 电路,主要技术指标,2,（1）交流输入：85V265V；,（2）输入频率：工频50Hz；,（3）开关频率：132kHz；,（4）转换效率：85%；,（5）输出电压：15V、-15V、+5V、+15V；,（6）额定输出功率：27.5W；,（7）损耗分配系数Z：0.5；,（8）输出电压调整范围：10%；,（9）输出纹波小于0.5V。,主要技术指标 2 （1）交流输入：85V265V；,主电路的设计,2,为,降,低开关电源的电磁干扰，电源输入端要加EMI 滤波器，芯片的漏极钳位保护电路由瞬态电压抑制器和阻塞二极管组成，起到保护作用，输出端由整流滤波电路组成。,主电路的设计 2 为降低开关电源的电磁干扰，电源输入,变压器设计,2,变压器采用单,端反激式变压器。当变压器的初级线圈正好被直流电压,激励时，变压器的次级线圈没有向负载提供功率输出，而仅在变压器初级线圈的激励电压被关断后才向负载提供功率输出，这种开关电源称为反激式开关电源。优点：电路使用的元器件最少，在功率等级低于75W时，电源器件成本会比其他类型电路要低。,变压器设计 2 变压器采用单端反激式变压,变压器设计,2,变压器设计 2,反馈电路的设计,2,反馈回路主要由PC817和TL431及若干电容、电阻构成。其,中,TL43,1,为可调试精密并联稳压器,利用电阻分压获得基准电压值。TL431的频率补偿电容可以提高TL431的瞬态频率响应。,控制端采用单片开关电源，,优点,有单片集成化、外围电路,简单,、性能指标,最佳,。本设计采用TOP258YN。,反馈电路的设计 2 反馈回路主要由PC817和TL4,电路原理图设计,2,电路原理图设计 2,PCB电路板设计,2,PCB电路板设计 2,变压器的制作,3,变压器的制作 3,器件的焊接,3,器件的焊接 3,实验问题与分析,3,根据课题要求，设计制作出的开关电源，,变压器,采用单端反激型变压器，反馈电路配TL431的光耦，控制电路采,用,TOP258YN芯片。经过反复测试，换件，但是未实现-15V，+15V，+5V，-15V四路电压的稳定输出。二次侧四路输出正常，反馈回路电压正常，一次侧整流滤波电压正常，TOP258YN无电压输,入,，,芯片不工作，导致,变压器不工作。,实验问题与分析 3 根据课题要求，设计制作出的开关电源,敬请各位老师批评指正！,敬请各位老师批评指正！,谢谢,观赏,v董董vv,谢谢观赏v董董vv,
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