基于avr和sg的数控开关电源设计【本科毕业设计】

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1、这是我的本科毕业设计，最终是论文+实物，过程十分曲折，时间仓促很多功能没能很好的实现，在此先说说我的经历和感想：我当初定题目的时候纯是一股脑热情，当时感觉对开关电源这个完全没接触过的技术十分好奇，正好加上看似时髦的所谓什么智能化什么数控，就仓促的定下了这个题目，还能学点新知识，时间不多，抓紧干吧~~~买了两本书，一本是《开关电源设计》第三版，据说是最权威的。还有一本叫《精通开关电源设计》，这本起点比较高，知识杂，基本没用上多少。两本书卓越上都有，不是很贵。结果越翻越头疼，各种平时趴着睡觉的课上讲的理论知识用到的太多了。就随便定

2、下来要做个220V输入0到15V输出的可调电源。半桥拓扑比较简单安全，资料也很多，就选这种拓扑吧。控制芯片一般有494和3525，我就随便挑了一个3525。因为要做实物，就各种买元器件，虽然没有太贵的东西，加来加去也不少钱。最后很多设计来设计去都没用上。太杂了。买磁芯的时候什么的也不懂，随便买了两种磁芯，一种是EE40，算来算去最后用到了，也不算很贵。材料也有了，资料也有了，可以开工了。从电源输入开始一步步往后做。整流桥随便买的，6A的，买大了，无伤大雅。输入那两个电容太贵，没舍得买，就找个废旧电脑电源拆下两个用，最后算得的参

3、数勉强够用。MOS管一般用IR的840或者740之类的，最后买了一堆便宜的740，质量不怎么好，外观黄糊糊的，便宜没好货么。不过最后也没烧几个。快恢复二极管真的很难找，乱七八糟的型号太多了，再加上有些看中了但是买不到？！。最后选的是MUR1620，还凑合吧。网上说调试开关电源最好串个灯泡，防止意外短路炸管子或者线路跳闸。这个我特意做了一套东西，带三个开关，一个是3A的空气开关，一个是正常的电源开关，一个是灯的开关，也就是不想串入灯泡的时候可以用这个开关把灯两端短接。其它什么缓冲的热敏电阻，散热片啥的都从废旧电脑电源拆的。因为芯

4、片工作要用到一个副电源，因此我就暂时用其它电源给3525等供电，然后连接外围电路产生波形驱动MOS管，这些东西书里都没有，就一个不怎么详细的技术手册对照着百度来的一些模糊的电路图慢慢分析。再加上自己对电子技术的感悟。显然上半桥要升压驱动，那种全用N管搭桥然后直接驱动的脑残事估计谁都干过，一般用变压器，不过没找到多少资料，而且磁芯不好买，干脆就用IR2103算了，自举升压。效果凑合事电路还简单。因为MOS管栅极不能悬空这个问题没注意到，烧了几个管子，发现后我在GS之间连一个稳压管和一个几十千欧的电阻。一切都准备好了，紧张兮兮的通

5、一下电，居然灯泡亮了，MOS管发热严重。测波形各种不对，郁闷了半个多星期才发现，两个电源没有共地。接上了。好了。低级错误啊。下一步是变压器，磁芯计算基本都是抄那本《开关电源设计》书中的公式，漆包线很便宜，0.5的，拿了一个空的焊锡轴去买，缠满了才10多块钱，不过最终也没用几层。本打算准备两路电源一路主输出，一路给那俩芯片供电。结果才发现根本做不到一路固定一路可调。这时候真是傻眼了，题目已经不能改了，那就只能再做一个数控的非隔离电源了。一个设计用了两个方案组合，真是个另类的设计。副电源的问题一直没有解决，貌似还有些复杂，丫的直接

6、用阻容压降算了。又一个另类之处（这些书里都没讲）。就是十几块钱的充电台灯里用的变压电路。那就暂定18V固定输出吧。次级整流滤波电路设计还是没啥难的，抄书上的公式算算，环形磁芯也是从电脑电源里拆的，边绕边用电感表测测电感量。二十多圈就行了。然后多股并绕加大功率。一切都OK了，不过磁芯发热啊，整流二极管也发热啊，MOS管也发热啊。愁死了。不管那么多了。重新焊一块漂亮的板子，变压器上次级多股并绕并用胶带缠好，开始研究最难的部分，也就是反馈控制。这个算是理论最深的地方了，都是各种控制理论，各种零点极点分析，增益计算，还好这些公式和典型

7、的2型误差放大器范例在书中都给了详细说明和一些判据，对照着自己的电路很容易算出来，但是很多还是没有涉及到，比如参考源的增益，光耦的增益，等等。都要自己上网查资料加上对基础模电知识的掌握去尝试去理解去计算。然后把相应的电路和参数画到proteus中，仿真一下开环增益和相位裕度。和理论计算差别不大就可以了。参考源用TL431，这个看似不起眼的东西怎么有那么深的理论，气死人。居然它自己还有一套补偿网络。+_+经过不断尝试，反馈网络工作的还是差强人意，输出不稳定，变压器发热，MOS管发热，经常自激振荡。最最后等到整理论文的时候才发现，

8、那个很关键的震荡电阻装错了。也就是频率不对。马上换过来，奇迹出现了。输出也稳定了，管子和变压器也不怎么热了。倒是输出整流二极管有点温热。不过还好，大功告成。加上2A负载纹波也不算大，当初设计的是10A，不过没找到这么大功率的负载。但是空载的时候纹波大的让人反胃。从现在开始，又