开关稳压电源答辩.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,单击此处编辑母版标题样式,开关稳压电源,制作组：,制作前期,题目方案的选定及资料的收集,我们收集资料的时间比较早，由于对题目的误解，我们在直流稳压上花费了较多时间。幸好老师及时指出我们的问题,让我们有时间准备新的题目，然后我们选取了两个方案，但是两个方案都比较繁琐。老师又给指出一条明路，这是一个2007年的竞赛题目，然后在网上我们找到了许多东西，最终我们确定下了我们的设计方案。,制作中期,实验原理,系统基于开关电源的工作原理，采用UC3843高性能电流模式控制器实现对BOOST升压斩波电路稳压输出，UC3843片内集成有微调的振荡器放电电流（可精确控制占空比），电流模式工作频率（可到500KHZ），自动前馈补偿，锁存脉宽调制（可逐周限流），内部微调的参考电压（带欠压锁定），欠压锁定（带滞后），低启动和工作电流等。该系统电路主要包括整流滤波电路，DC-DC变换电路，过流保护电路，稳压反馈电路部分。开关电源输出电压可以实现在30V36V之间程控输出，最大输出电流2A，效率大于85%。,制作中期,原理图,制作中期,主要元件,UC3843，IRFP250，FR307,各元器件作用,（1）UC3843,UC3843是近年来问世的新型脉宽调制集成电路，它具有功能全，工作频率高，引脚少外围元件简单等特点，它的电压调整率可达0.01%V，非常接近线性稳压电源的调整率。工作频率可达500kHz，启动电流仅需1mA，所以它的启动电路非常简单。,制作中期,下面是它的主要特性：,最优化的离线DC-DC变换器，低静态电流(1mA)，快速自动补偿电路，单步脉冲控制电路，增强负载回馈特性，断电停滞特性，双脉冲抑制，大电流标识输出，内置能隙参考电压，500kHz的工作频率。,(1)是补偿端，外接电阻电容元件以补偿误差放大器的频率特性。第(2)脚是反馈端，将取样电压加至误差放大器的反相输入端，再与同相输入端的基准电压进行比较，输出误差控制电压。第(3)脚接过流检测电阻,组成过流保护电路。,(4),RT/RC为锯齿波振荡器的定时电阻和电容的公共端，内部基准电压为VREF=,2.,5V。输入电压Vi30V，输出端电压Vo取决于高频变压器的变压比。,制作中期,UC3843是这个开关稳压的电源的核心元件，它产生脉宽可调而频率固定的脉冲输出，推动开关功率管的导通和截止，通过高频变压器换能将电压输出到次级绕组上，再经整流和滤波向负载提供直流电源，电源兼反馈绕组取得的控制电压同时输入UC3843的误差放大器，与基准电压比较产生控制电压，控制输出脉宽的占空比，从而达到稳压目的。,UC3843,内部功能如下：,制作中期,制作中期,（,2,）IRFP250场效应管：,开关管的峰值电流为,3.54A,，耐压选择大于,40V,以上。为增高效率，应选用动态电阻较小的,MOS,场效应开关管，为了提高可靠性，电压电流余量要足够。所以选择容易购买的,IRFP250,，耐压大于,200V,，允许最大电流,30A,，导通动态电阻为,0.075,欧。,制作中期,（,3,）,FR307:,二极管和一般开关的不同在于,“,开,”,与,“,关,”,由所加电压的极性决定,而且,“,开,”,态有微小的压降,V f,“,关,”,态有微小的电流,i,。当电压由正向变为反向时,电流并不立刻成为,0,而是在一段时间,ts,内,反向电流始终很大,二极管并不关断。经过,ts,后,反向电流才逐渐变小,再经过,tf,时间,二极管的电流才成为,0,ts,称为储存时间,tf,称为下降时间。,tr=ts+tf,称为反向恢复时间,以上过程称为反向恢复过程。这实际上是由电荷存储效应引起的,反向恢复时间就是存储电荷耗尽所需要的时间。该过程使二极管不能在快速连续脉冲下当做开关使用。如果反向脉冲的持续时间比,tr,短,则二极管在正、反向都可导通,起不到开关作用。,首先进行测试的是,FR307,二极管，其外形实物图如下图所示，使用,DI-100,进行测试，它可以测试快恢复二极管、场效应管（,Mosfet,）内建二极管、,IGBT,基内建二极管。它可以测试二极管反向电流峰值,100A,，二极管正向电流,30A,，测量精度,10nS,制作中期,图片及参数,制作中期,我们的实验过程,制作中期,我们的作品,1,制作中期,我们的作品,2,我们测试的结果,制作中期,制作中期,我们的作品,1,制作后期,就这样，我们有了作品，也有了,PPT,。,我们很强大,老师，你懂的！,谢谢观赏！祝生活愉快！逢考必过！,