黄冈职业技术学院
09级毕业(设计)论文开题报告
电子信息学院院(系)应用电子专业
题 目 串联型直流稳压电源设计
学 生 姓 名 陈 浩
班 级 电子200901班
学 号 20090 3041127
指 导 教 师 张鉴
日 期 2011 年 6 月 18 日
毕业设计(课题)开题报告表
论文题目 串联型直流稳压电源设计 一 课题研究背景及意义 直流稳压电源是电子技术常用的设备之一,广泛的应用于教学、科研等领域。传统的多功能直流稳压电源功能简单、难控制、可靠性低、干扰大、精度低且体积大、复杂度高。普通直流稳压电源品种很多, 但均存在以下二个问题: 1) 输出电压是通过粗调(波段开关) 及细调(电位器)来调节。这样, 当输出电压需要精确输出, 或需要在一个小范围内改变时(如1. 05~ 1. 07V ) ,困难就较大。另外, 随着使用时间的增加, 波段开关及电位器难免接触不良, 对输出会有影响。2) 稳压方式均是采用串联型稳压电路, 对过载进行限流或截流型保护, 电路构成复杂,稳压精度也不高。 在家用电器和其他各类电子设备中,通常都需要电压稳定的直流电源供电。但在实际生活中,都是由220V 的交流电网供电。这就需要通过变压、整流、滤波、稳压电路将交流电转换成稳定的直流电。滤波器用于滤去整流输出电压中的纹波,一般传统电路由滤波扼流圈和电容器组成,若由晶体管滤波器来替代,则可缩小直流电源的体积,减轻其重量,且晶体管滤波直流电源不需直流稳压器就能用作家用电器的电源,这既降低了家用电器的成本,又缩小了其体积,使家用电器小型化。 传统的直流稳压电源通常采用电位器和波段开关来实现电压的调节,并由电压表指示电压值的大小. 因此,电压的调整精度不高,读数欠直观,电位器也易磨损.而基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决以上传统稳压电源的不足。 随着科学技术的不断发展,特别是计算机技术的突飞猛进,现代工业应用的工控产品均需要有低纹波、宽调整范围的高压电源,特别是在一些高能物理领域,急需电脑或单片机控制的低纹波、宽调整范围的电源。 二 国内外研究现状 从上世纪九十年代末起,随着对系统更高效率和更低功耗的需求,电信与数据通讯设备的技术更新推动电源行业中直流/直流电源转换器向更高灵活性和智能化方向发展。在80年代的第一代分布式供电系统开始转向到20世纪末更为先进的分布式供电结构以及中间母线结构,直流/直流电源行业正面临着新的挑战,即如何在现有系统加入嵌入式电源智能系统和数字控制。 早在90年代中,半导体生产商们就开发出了数控电源管理技术,而在当时,这种方案的性价比与当时广泛使用的模拟控制方案相比处与劣势,因而无法被广泛采用。 由于板载电源管理的更广泛应用和行业能源节约和运行最优化的关注,电源行业和半导体生产商们便 现今随着直流电源技术的飞跃发展, 整流系统由以前的分立元件和集成电路控制发展为微机控制, 从而使直流电源智能化, 具有遥测、遥信、遥控的三遥功能, 基本实现了直流电源的无人值守 开始共同开发这种名为“数控电源”的新产品。 三 本课题研究内容及关键问题及解决思路 1本课题研究内容及关键问题 本课题研究的设计DSP芯片ICL7107的数字显示直流稳压电源,测量一定范围内可调整的输出电压以及纹波系数。且具有高精确度、高稳定性等优良的电子特性,它具有完善的保护线路。 (1)如何解决稳压电源效率低、输出电压调节范围小和稳定度不高 (2)怎样使电路电压保持稳定 (3)怎样避免稳压器内部含有过流,保护电路 2解决关键问题的思路 (1)串联稳压电源增加一级放大电路专门负责将输出电压的变化量放大后控制调整管的工作。正好可以避免这些缺点 (2) 采用三端集成稳压芯片来实现要好很多,现在的稳压芯片功能强大,且价格低廉,很适合我们此次的设计。 (3) 采用LM317可调式三端稳压器电源由一个电阻(R)和一个可变电位器(RP)组成电压输出调节电路,输出电压为:Vo=1.25(1+RP/R),此稳压器的性能和稳压稳定度都很好 五 设计进度 (1)2010.10~2010.11:查阅相关资料,了解电源电路应用情况,完成开题报告; (2)2010.11~2010.12:构思电源电路总体功能框图; 研究稳压电源部分的设计; 单元电路的设计与元器件参数计算,绘制最终的标准电路图;单元电路的设计与元器件参数计算,绘制最终的标准电路图. (3)2010.12~2011.1:完成电源电路的设计与制作;电源电路应用说明书及准备答辩结题. 六 参考文献: 门宏.怎样识别和选用集成电路[M].人民邮电出版社. 华永平.模拟电路设计与制作[M].电子工业出版社. 康华光.电子技术基础[M].高等教育出版社. 胡宴如.模拟电子技术基础[M]. 高等教育出版社. 阎石.数字电子技术 七 指导老师意见 指导教师签字: 年 月 日