基于tl494开关电源设计

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1、开关电源期末作品设计报告设计题目：基于TL494单端正激开关电源设计学院名称：电子与信息工程学院专业：电气工程及其自动化班级：电气111班学生姓名：学号：指导教师：基于TL494控制芯片的电路设计及调试摘要：社会不断发展，科技不断超越，电子技术的应用领域越来越广，电子设备的种类也越来越多，电子设备与人们的工作、生活的关系也日益密切。任何电子设备都离不开可靠的电源，他们对电源的要求也越来越高。电子设备的小型化和低成本化，使得电源以轻、薄、小和高效的发展方向。关键字：TL494芯片；单端反激式电路；驱动电路Abstract:thesoci

2、aldevelopment,scienceandtechnologyconstantlybeyond,theapplicationfieldofelectronictechnologyismoreandmorewide,thekindsofelectronicequipmentmoreandmore,therelationshipbetweenelectronicequipmentandpeople'sworkandlifeisincreasinglyclose.Anyelectronicequipmentisinseparablef

3、romthereliablepowersupply,theyalsomoreandmorehightotherequirementofpowersupply.Electronicdeviceminiaturizationandlowcost,andmakesthepowertolight,thin,smallandefficientdevelopmentdirection.Keywords:TL494chip;Single-endedflybacktypecircuit;Drivercircuit.开关电源基础1.1开关电源概述1.1

4、.1开关电源的工作原理开关电源的工作原理图如图1-1所示；图中输入的直流不稳定电压Ui经开关S加至输出端，S为受控开关，是一个受开关脉冲控制的开关调整管。使开关S按要求改变导通或断开时间，就能把输入的直流电压Ui变成矩形脉冲电压。这个脉冲电压经滤波电路进行平滑滤波就可得到稳定的直流输出电压U0。图1-1开关电源的工作原理(a)为原理性电路图，(b)为波形图为方便分析开关电路，定义脉冲占空比如下：(1-1)式中T表示开关S的开关重复周期；TON表示开关S在一个开关周期中的导通时间。开关电源直流输出电压U0与输入电压Ui之间有如下关系：(

5、1-2)由(1-2)式可以看出，若开关周期T一定，改变开关S的导通时间TON，即可改变脉冲占空比D，达到调节输出电压的目的。T不变，只改变TON来实现占空比调节的方式叫做脉冲宽度调制(PWM)。由于PWM式的开关频率固定，输出滤波电路比较容易设计，易实现最优化，所以PWM式开关电源用得较多。若保持TON不变，利用改变开关频率f=1/T实现脉冲占空比调节，从而实现输出直流电压U0稳压的方法，称做脉冲频率调制(PFM)方式开关电源。由于开关频率不固定，所以输出滤波电路的设计不易实现最优化。既改变TON，又改变T，实现脉冲占空比的调节的稳压

6、方式称做脉冲调频调宽方式。在各种开关电源中，以上三种脉冲占空比调节方式均有应用。1.1.2开关电源的组成开关电源由以下四个基本环节组成，见图1-2所示。其中DC/DC变换器用以进行功率变换，是开关电源的核心部分；驱动器是开关信号的放大部分，对来自信号源的开关信号放大，整形，以适应开关管的驱动要求；信号源产生控制信号，由它激或自激电路产生，可以是PWM信号，也可以是PFM信号或其它信号；比较放大器对给定信号和输出反馈信号进行比较运算，控制开关信号的幅值，频率，波形等，通过驱动器控制开关器件的占空比，达到稳定输出电压值的目的。除此之外，开

7、关电源还有辅助电路，包括启动电路、过流过压保护、输入滤波、输出采样、功能指示等。DC/DC变换器有多种电路形式，其中控制波形为方波的PWM变换器以及工作波形为准正弦波的谐振变换器应用较为普遍。开关电源与线性电源相比，输入的瞬态变换比较多地表现在输出端，在提高开关频率的同时，由于反馈放大器的频率特性得到改善，开关电源的瞬态响应指标也能得到改善。负载变换瞬态响应主要由输出端LC滤波器的特性决定。所以可以通过提高开关频率、降低输出滤波器LC的方法改善瞬态响应特。图1-2电源基本组成框图1.1.3开关电源的特点(1)效率高：开关电源的功率开关

8、调整管工作在开关状态，所以调整管的功耗小，效率高，一般在80%～90%，高的可达90%以上。(2)重量轻：由于开关电源省掉了笨重的电源变压器，节省了大量的漆包线和硅钢片，电源的重量只有同容量线性电源的1/5，体积也大大缩