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1、广西科技大学毕业设计（论文）说明书课题名称基于单片机控制的开关电源的设计系别职业技术教育学院专业电子信息工程班级电子Z091学号200802203044姓名石瑜琦指导教师刘胜永2013年5月10日广西工学院毕业设计专用纸摘要开关电源是利用现代电子电力技术控制功率开关管（MOSFET；三极管）的导通和关断的时间比来稳定输出电压的一种新型稳压电源。它是在电子、计算机、通信、电气、航空航天、军事以及家电等领域应用非常广泛的一种电力电子装置。具有电能转换效率高、体积小、重量轻、控制精度高和快速性好等优点。本次设计的主要目的是实现一个单片机控制开关电源，开关电源在日常生活中应用非常广泛，如今是数
2、字化时代，用单片机实现电子产品十分方便，所以在这次设计中使用了单片机实现。在这次设计文档中，详细阐述了开关电源与线性电源的比较，方案论证，总体结构设计，通过键盘预置期望输出电压值，模/数转换器对输出电压进行采样，由软件控制单片机输出相应的脉冲宽度，对开关电源进行脉宽调制，输出预期的电压。并采用PID算法控制输出电压稳定，构成可输出0v到12v的可调电压，并显示实时电压和预置值。关键字：开关电源半导体PID算法闭环控制数控II广西工学院毕业设计专用纸AbstratSwitchingpowersupplyistousethepowerofmodernelectronictechnology
3、tocontrolpowerswitch(MOSFET;transistor)on-andofftimethantostabilizetheoutputvoltageofanewpowersupply.Itisinelectronics,computers,communications,electrical,aerospace,militaryandhomeappliances,iswidelyusedasapowerelectronicdevices.Withhighpowerconversionefficiency,smallsize,lightweight,highcontrol
4、accuracyandfastandgood.Thedesignofthemainaimistorealizeasingle-chipmicrocomputercontrolswitchpowersupply,switchingpowersupplyindailylifearewidelyusedindigitaltimes,ismicrocontrollerisusedelectronicproducts,veryconvenient,sointhisdesignUSESamicrocontroller.Inthisdesigndocuments,thispaperexpoundst
5、heswitchpowercomparedwithlinearpowersupply,schemecomparison,generalstructuredesign,throughthekeyboardexpectedoutputvoltagevalues,presetd/aconverterforoutputvoltagebysampling,thecorrespondingsoftwarecontrolmicrocontrolleroutputpulsewidth,switchpowerforpulsewidthmodulation,thevoltageoutputexpected
6、.whichconstitutestheoutput0vto12vadjustablevoltage,anddisplayreal-timevoltageandthepresetvalue.Keyword:switchpowersemiconductorPIDalgorithmclosed-loopcontrolCNCII广西工学院毕业设计专用纸目录绪论11概述21.1课题研究环境背景21.1.1绿色节能型开关电源21.1.2智能化数字电源21.1.3可编程开关电源31.2开关电源技术的发展和环境现状31.2.1线性电源和开关电源31.2.2电源技术的发展方向41.2.3开关电源的市场
7、前景和研究现状41.3本文研究的主要内容52系统方案设计62.1开关电源工作原理62.2开关电源与线性电源的比较62.2.1线性电源的缺点62.2.2开关电源的优点72.3系统方案论证72.3.1方案182.3.2方案282.3.3方案382.3.4方案分析82.3.5总体结构设计92.4系统难点分析102.4.1如何提高电源工作频率102.4.2储能电感的绕制112.4.3标度转换技术112.5开关变换器结构分析与选择122.5.1降压变换电
