数控开关电源开题报告

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1、毕业设计开题报告题目名称数控开关电源的设计选题方向单片机数控技术学生姓名专业通信工程年级、班级09级通信班一、选题的来源、目的、意义和基本内容来源：本选题来自学院选题指南。目的：通过单片机的4*4键盘的键控或程控,对开关电源的输出电压进行设定，分析比较输出电压采用调宽还是调频方式控制，选择合适的单片机类型与控制方式相对，从而实现数控开关电源的功能。意义：电源是各种电子设备必不可少的重要组成部分，其性能的优劣直接关系到整个系统的安全性与可靠性。而开关电源是目前应用最为广泛的一种新式电源装置，由于其小型化、轻量化、高效率、可大量节约能源等显著优点而深

2、受人们的青睬，并被广泛应用于电子计算机、电视机、邮电通信、军事装备、交通设施、仪器仪表、工业设备等领域中。近年来，随着电子信息产业的迅速发展，人们对开关电源的需求也与日俱增。开关电源的开发与制造已成为了方兴未艾、发展前景十分诱人的朝阳产业。而怎样使开关电源在低成本情况下实现高精度的数控化调控成了人们研究的热点。基本内容：本文详细分析了高性能、大功率直流开关电源的工作原理，并提出了主电路和控制电路的设计方案。在此基础上，完成了整个系统的硬件电路设计，并对电源装置的硬件进行了调试和修改。在分析原理的基础上，本文从输入电路、输出电路、控制电路、高频变压

3、器、滤波电路等环节对该系统的主电路进行了阐述。本文研制的直流开关电源具有输出电压固定、输出电流大、波纹小等特点。二、国内外研究综述电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。日前，随着单片开关电源集成电路的应用，开关电源正朝着短、小、轻、薄的方向发展。最近两年来，国外—些著名的一些芯片厂家又竞相推出了一大批单片开关电源集成电路，更为新型开关电源的推广与普及奠定了良好的基础。随着单片机技术的发展和控制理论研究的深入，开关电源的数字化控制也从比较简单的MCU加电源芯片的控制结构发展到利用高性能DSP及FPGA进行PWM、通信

4、、监控的全数字化控制结构。实时性和多任务的要求使双CPU结构得到了更加广泛的应用。目前开关电源的发展，主要朝着更高的功能密度和变换效率及更好的动态特性，更好的环保性能，智能化与高可靠性，更广泛的应用等方面发展。三、参考文献[1]张占松，蔡宣三著．开关电源的原理与设计（修订版）[M]．北京：电子工业出版社，2005：10～98．[2]周志敏，周纪海，纪爱华著．现代开关电源控制电路设计及应用[M]．北京：人民邮电出版社，2005：153～194．[3]沙占友．新型单片开关电源的设计与应用[M]．北京：电子工业出版社，2001：7～9．[4]赵同贺．开

5、关电源设计技术与应用实例[M]．北京：人民邮电出版社，2007：1～93．四、毕业设计所使用的方法1.针对目前数控开关电源实现方法的分析，比较可选择的方案中的最优项。2.分析开关电源的控制方式及原理，确立系统的研究方向。3.根据设计原理制定设计方案，绘制电路原理图。4.使用PROTUES软件对实验电路进行仿真、测试、分析。五、指导教师意见指导教师签名：年月日五、学院毕业论文领导小组审核意见领导小组组长签名：年月日毕业设计开题报告（2012届）题目数控开关电源的设计学院物理电气信息学院专业通信工程年级2009级学生学号学生姓名指导教师2012年11

6、月15日1.选题的目的和意义开关电源是一种采用开关方式控制的直流稳压电源。它以小型、高效、轻量的特点被广泛应用于各种电子设备中。开关电源控制部分绝大多数是按模拟信号来设计和工作的，其抗干扰能力不太好，信号有畸变。电源作为各种电子设备必不可少的重要组成部分，其性能优劣直接影响到整个电子系统的性能指标。随着科技的发展，电子设备不断更新换代，其种类越来越多，对电源的性能指标的要求越来越高，加之不同的电子设备对电源的要求又不尽相同，这样，给电源的研究带来了许多新的研究课题。在传统功率电子技术中，DC/DC变换器控制部分是按模拟信号进行设计和工作的。在六、

7、七十年代，功率电子技术完全建立在模拟电路的基础上。但是近年来，随着数字信号处理技术的日益完善、成熟，微处理器/微控制器和数字信号处理器的性价比不断提高，数字控制在功率变换器中得到广泛应用。它使得开关电源向数字化、智能化、多功能化方向发展。这无疑提高了开关电源的性能和可靠性。例如电机、不间断电源（UPS）的控制电路都选用各种数字信号处理器或微处理器作为其核心控制部件。功率变换器已由模拟控制、模数混合控制，进入全数字化控制阶段。相对于模拟控制，数字控制有许多优点[1]：（1）数字控制可以实现各种复杂的控制策略，提高控制系统的性能。由于开关器件的存在，

8、功率变换器是强非线性系统。传统的模拟控制是在功率变换器近似线性模型的基础上，利用线性系统的各种设计方法来设计补偿网络，这种方法设计简单且