DC-DC升压开关电源设计(共4页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上一、 设计要求本课程要求设计一个DC-DC升压开关电源。二、 设计方案1、 理论基础The boost converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开,于是电感只
2、能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。三、 总电路图三、系统概述DC/DC升压开关电源的原理如下所述:首先由555定时器产生一个固定频率为1K5KHz的方波信号,这个信号用来控制主电路三极管的导通与截止。当三极管导通时,输入的电流流入电感充电,而当三极管截止时,电感上产生巨大的瞬时电压并开始放电,这两股能量叠加后导致输出
3、电压升高。由于输出的电压不仅仅是直流信号,所以通过一个二极管整去负信号,用LC滤波电路滤除交流信号。为了达到要求的输出电压,我们用一个滑动变阻器来调节,最后要稳定电压在一个恒定值,所以将滑动变阻器的输出接到电压比较器的输入,当输入电压低于门限电压时,电压比较器输出低电平,反馈端的三极管截止,输出电压持续增高;当输入电压高于门限电压时,电压比较器输出高电平,反馈端的三极管导通,输出电压降低,最终保持在一个稳定值四、 器件表型号数量555定时器1电压比较器LM239J1稳压管3V1电感1mH1电感0.1mH1电容10nF2电容100nF2电容470uF1三极管3DD171三极管90131三极管3DG1301二极管2电阻10K3电阻1K3电阻3001电阻1.2K1电阻5.1K1电阻4001滑动变阻器10K1专心-专注-专业
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