电源实验教学初探

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1、电源实验教学初探任艳频清华大学电工电子实验教学中心renyp@tsinghua.edu.cn自我介绍—任艳频清华大学自动化系博士，曾就职于联想集团清华大学EELC电子技术实践教学负责人数字/模拟电路实验设计和教学数字电子技术基础理论课教学（清华姚班）本科生SRT指导清华大学电子设计大赛组织全国大学生智能车大赛秘书处成员2清华大学电工电子中心--EELC校级电类实践教学平台包含4个教学实验室和2个创新实验室每年为来自20+个院系2500+的学生提供服务拥有17门课程，开设200+个实验项目3一个核心课外实践环节新生参观综合研究生SRT专业实践论文课题专业认知课外科技活

2、动学科竞赛训练电子系统设计综合课内实践环节实践研究现电子技术课程设计型电电电P两代电r个三综路路工电子o电合电电t环个与子设原原子源路e节层计电技分l学理选次型理子析电及术修与路基实技设板实实实课础术计设验验验型验计大一大二大三大四研究生贯穿学生培养全过程4电子技术实验-概况《模拟电子技术基础》/《数字电子技术基础》理论课的配套实验课程在电工电子中心独立设课开课学期：大二上/下学期学分与学时：2学分，48学时5模拟电子技术基础第一章半导体器件基础第二章基本放大电路第三章多级放大电路第四章集成运算放大电路第五章放大电路的频率响应第六章放大电路中的反馈第七章信号的运算和

3、处理第八章波形的产生和信号的变换第九章功率放大电路第十章直流电源6直流电源（引用自清华大学自动化系叶朝辉老师课件）7④脉宽调制电路的基本原理u与u占空比P2B1电压的关系U↑调整管比较放大电路P2比较器δ↑稳压原理：U↑→U↑→U↓(U↓)→u的占空比δ↓→U↓ON1O1P2B1OU↓→U↓→U↑(U↑)→u的占空比δ↑→U↑ON1O1P2B1O（引用自清华大学自动化系华成英老师课件）电子技术实验-部分实验项目常用电子仪器的使用单管放大电路仿真及实验负反馈放大电路仿真及实验波形发生电路仿真及实验模拟电路综合实验9电子技术实验-开关电源实验项目环路稳定问题：在输入电压和负载突变时能够

4、快速调整输出而不产生过大振荡和瞬态扰动。10电子技术课程设计夏季学期集中的2周时间，设计和制作：吉他调音器自行车测速仪简易录音器台阶测试仪TLC0820ADCTLC5602DAC简易电子血压计11电子技术课程设计---自制DC/DC变换电路12SRT—无线充电BQTESLA150LPWirelessEvaluationKit13筹开电源选修课配套教材：DC-DC变换电路原理及应用入门第一章DC-DC变换电路及其分类第二章线性稳压器第三章开关稳压器第四章选型与设计第五章应用实例第六章开关稳压器电路的PCB布局布线14第一章DC-DC变换电路及其分类基本需求：在输入电压有波动和输出

5、端负载有变化的情况下，为电子设备各模块电路提供稳定的直流电源供电。15第一章DC-DC变换电路及其分类某输入DC-DC负载变换电路主要指标及测试方法：•稳压系数/电源电压调节率•输出电阻/负载调节率•输出纹波/电源纹波抑制比•环路稳定性、瞬态响应、效率16第一章DC-DC变换电路及其分类VinVinR1R1VoutVoutRLR2RLDz线性稳压器和开关稳压器的特点17第一章DC-DC变换电路及其分类实验：•笔记本电源适配器性能指标的测量•稳压管稳压电路研究VinR1VoutRLDz18第二章线性稳压器基本组成19第二章线性稳压器Q1VoutVEER1RVinRLVSSR2D1基本实现电

6、路及仿真、实际测试20第二章线性稳压器芯片实例TPS7953321第四章选型与设计大类名称（产品数量）大类说明包含小类（产品数量）降压转换器（719）升压转换器（128）即开关稳压器，内部集降压/升压转换器（25）转换器（880）成了开关管反向转换器（7）隔离式转换器（7）降压控制器（159）升压控制器（24）内部没有集成开关管，控制器（201）降压/升压控制器（9）需要外接反向控制器（9）降压电荷泵（10）升压电荷泵（48）开关控制器的另外一种电荷泵（88）降压/升压电荷泵（16）解决方案，无需电感反向电荷泵（14）22第四章选型与设计设计和仿真工具WEBENCH23第四章选型与设计环

7、路稳定性问题24第五章应用实例基于TPS62420的MiniFPGA开发板供电25第五章应用实例基于TPS61500的LED照明供电26第五章应用实例多路电源供电电路制作实例27第六章开关稳压器电路的PCB布局布线28一个核心课外实践环节新生参观综合研究生SRT专业实践论文课题专业认知课外科技活动学科竞赛训练电子系统设计综合课内实践环节实践研究现电子技术课程设计型电电电P两代电r个三综路路工电子o电合电电t环个与子设原原子源路e节层