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1、电力电子技术课程设计指导教师评定成绩:审定成绩:自动化学院电力电子课程设计报告基于BUCK的风扇电源设计与实现单位(二级学院):自动化学院学生姓名:专业:电气工程与自动化班级:学号:指导教师:19电力电子技术课程设计基于BUCK的风扇电源设计与实现[摘要]随着微电子技术的快速发展,电力电子技术也发展十分迅速。尤其是在信息电子应用方面,基本上所有的电器电源都是利用电力电子技术来开发设计的,特别是在手持设备方面。本课程设计采用降压斩波电路,用集成芯片产生PWM和相关控制器件设计并实现电源稳定供电给风扇的功能开关电源。经过方案对比发现UC3
2、845UC3845是高性能固定频率电流模式控制器专为离线和直流至直流变换器应用而设计,为设计人员提供只需最少外部元件就能获得成本效益高的解决方案。的单路PWM输出等容易实现,电路设计上能够直接驱动MOSFET。关键字微电子技术BUCK电路降压斩波UC3845BasedontheBUCK'sfanpowerdesignandimplementationSummaryWiththerapiddevelopmentofmicroelectronicstechnology,SCMtechnologyiseverywhere.Andcontro
3、l-relatedareas,manycontrolsystemsaremicrocontrollerasthecoretechnologytodevelopthedesign.BUCKcircuitSG3525chiptoprovideastableDCpowersupplytothefan.AftertheprogramcomparedUC3845singlePWMoutputcostthantheSG3525morecost-effective,abletodirectlydrivetheMOSFETandcircuitdesi
4、gn.KeywordMicroelectronicsTechnologyBUCKcircuitUC3845目录19电力电子技术课程设计一、设计目的及解决方案3二、设计过程42.1直流稳压电源设计42.1.1电源设计原理42.1.2稳压源的设计方法52.1.3稳压电源的安装与调试62.2降压斩波主电路设计72.2.1BUCK电路工作原理72.2.2主电路参数讨论92.3控制电路原理与设计102.3.1控制电路方案选择102.3.2控制电路原理图及工作原理112.4驱动电路原理与设计(由于本方案功率不大,未采用独立的驱动电路,以下设计仅供
5、设计选用)112.4.1驱动电路方案选择122.4.2驱动电路分析与设计122.5PWM控制原理与波形132.6保护电路的原理与设计152.6.1过电压保护152.6.2过电流保护15三、设计过程问题分析及解决方案16四、结论17五、心得体会17六、小组分工表17附件:自动化学院2012年电力电子技术课程设计(论文)征题表18参考文献1919电力电子技术课程设计一、设计目的及解决方案驱动电路UC3845电压稳定器TL431BUCK主电路直流稳压电源交流变压器整流器任务的要求是稳压电源部分提供27V直流电给BUCK电路,此部分内容由以前
6、所学模拟电路知识可以解决。然后对降压斩波主电路进行设计,所涉及电力电子原理知识的直流斩波部分,可以参见《电力电子技术》[1]王兆安,黄俊,《电力电子技术》北京:机械工业出版社,2000[2]丁道宏,《电力电子技术》北京:航空工业出版社,1992[3]张亮,郭仕剑,王宝顺《MATLAB7.x系统建模与仿真》北京:人民邮电出版社,2006[4]赵良炳,《现代电力电子技术基础》北京:清华大学出版社,1995[5]石玉,《电力电子技术题例与电路设计指导》北京:机械工业出版社,2003课本第三章,所选择的全控型器件为MOSFET②金属-氧化层-
7、半导体-场效晶体管,简称金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor,MOSFET)。。任务还需要通过PWM方式来控制MOSFET的通断,查阅相关资料,需要使用高性能固定模式电流控制器UC3845来产生PWM控制信号。电路需要使输出电压恒定为12V,采用电压闭环,将输出电压反馈给控制端,由输出电压与载波信号比较产生PWM信号,达到负反馈稳定控制的目的。得到电路的原理框图如下:~220VUi27VUo12V图1总电路原理框图19电力电子技术课程设计二、设计过程2.1直流
8、稳压电源设计2.1.1电源设计原理小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成,其原理框图如下所示:变压器整流器滤波电路稳压电路+++~U1~U2U3UIUO---图2直流稳压电源原理框图图3直流