EDA直流均流电源
4、总体电路的绘制,实验分析和绘制PCB及总体电路原理相关说明;其他
5、列出标准的元件清单;列出设计中所涉及的所有参考文献资料。
设计说明书字数不得少于5000字
参考文献
[1] 李朝青.单片机原理及接口技术(简明修订版).杭州:北京航空航天大学出版社,1998
[2] 李广弟.单片机基础[M].北京:北京航空航天大学出版社,1994
电源总效率大于80%
要求输出纹波小于100mV
可外加其他功能
设计必用两种以上TI器
综合考虑,因题目要求较高的效率,且对纹波要求不高,所以采用高效率
的BUCK型开关电源作为均流电源的基本模块。同时,为了提高电源应用的灵
活性,我们决定外加遥控定时开关机功能,具体的系统框图如图一所示:
图一、系统框图
2、BUCK型电路实现方案论证与选择
利用TPS5430,采用TI公司的BUCK型DC/DC芯片TPS5430,其最大输出电流3A,内部集成驱动电路和1.221V基准源,固定工作频率500KHz。用TPS5430可使电路结构简单化,系统的可靠性高,且高的工作频率减小了对电容和电感的要求,使系统小型化。
综合考虑,为了使系统有较高的效率和可靠性,我们选择采用TPS5430来完成。
本题的相关要求完成的功能和技术指标归纳为:
输入电压为市电,须经功率变换部分将其转换为较为稳定的直流信号作为后端直流均流电源模块的输入
直流均流电源由两路构成,基本要求单路输出电压为5V,+10%范
负载调整率+0.5%Vo,单路功率5W
过流保护点1.2A~1.3A,故障解除后能自恢复
并联自动均流,均流电流相差+5%
姓名xxx____班级_xx电子(x)班指导老师xxx
设计课题:
设计任务与要求
查找一个感兴趣的电工电子技术应用电路,要求电子元件50个以上,根据应用电路的功能,确定封面上的题目,然后完成以下任务:
1、分析电路由几个部分组成,并用方框图对它进行整体描述;
2、对电路的每个部分进行分别单独说明,画出对应的单元电路,分析电路原理、元件参数、所起的作用、以及与其他部分电路的关系等等;
[3] 阎石.数字电子技术基础(第三版).北京:高等教育出版社,1989
[4]廖常初.现场总线概述[J].电工技术,1999.
[5]陈帮媛.射频通信电路[M] .北京:科学出版社, 2002.
[6]欧阳芳锐,张玉平.工程数学手册[M ] .第4版.北京:科学出版社, 2001.
1、总体方案与原理说明…………………………………………………………….1
EDA训练
题目______直流均流电源_________
班级______xx电子(x)班________
学号______200xxxxxxxx_xxx_______
姓名____xx_xxxxxxx_____________
时间______2010年12月_28_日___
Xxபைடு நூலகம்xx大学
EDA训练任务书
7、附加功能设计……………………………………………………………………6-7
8、MSP430FG4618的用………………………………………………………..7-8
9、总体电路原理图…………………………………………………………………9
10、元件清单………………………………………………………………………10
3、均流方案论证与选择
主从法的均流思想是在并联电源系统中,人为的指定一个模块为主模块,直
接连接到均流母线,其余的为从模块,从母线上获取均流信号。图二为采用电压环内调整结构的主从均流法。主模块工作于电压源方式,从模块的误差电压放大
器接成跟随器的形式,工作于电流源方式。因为系统在统一的误差电压下调整,
模块的输出电流与误差电压成正比,所以不管负载电流如何变化,各模块的电流
2、BUCK型电路实现方案论证与选择…………………………………………….2
3、均流方案论证与选择……………………………………………………………2
4、率变换电路的设计及参数计…………………………………………………..3-4
5、均流拓扑的设计及参数计算………………………………………………..4-5
6、过流保护电………………………………………………………………………5-6
总是相等。采用这种均流法,精度很高,控制结构简单,模块间联线少,易于拓
展为多路。缺点是一旦主模块出现故障,整个系统将瘫痪 。
图二、主从均流法
4、功率变换电路的设计及参数计
定经工频变压器整流滤波后,做两路对称的DC/DC电源给后级供电。因题目要求输出电压为5V,又BUCK电路输入输出压差较小时可获得较高效率,所以将供电电压定在7V左右。采用TI公司的开关电源芯片TPS5430,其开关频率为500KHz,内部基准电压1.221V,最大输出电流3A。功率变换的单路电路图如下:
11、参考文献………………………………………………………………………11
12、设计心得体会…………………………………………………………………12
1、总体方案与原理说明
本设计采用采用TI公司的DC/DC芯片TPS5430设计并制作了两路BUCK型均流电源,均流误差在1%以内,电源总效率可达93%,两路电源负载调整率均在0.1%以内,并且输出电压4.5V~5.5V可调,具有过流保护功能,过流保护点可调。整个电源系统还外加控制器MSP430作为附加功能的控制核心,可实现遥控定时开关机,显示电源工作状态。
利用PWM控制芯片,采用TI 公司的脉宽调制控制器TL494CN 作为BUCK 型拓扑的PWM 控制芯片。TL494 的最高工作频率300KHz,内有两个误差信号比较器,能同时实现电压模式和电流模式控制,方便做过流保护;但由于BUCK 型拓扑的MOS 管驱动需外加上管驱动芯片IR2110,而IR2110会有0.2W左右的功耗,对于仅5W输出的电源来说,会消耗掉4个百分点的效率。
3、用Protel软件或其他EDA软件绘出整体电路图,进行实验分析和绘制PCB,并在图中的标题栏中加上自己的班级名称、学号、姓名等信息;
4、对整体电路原理进行完整功能描述;
5、列出标准的元件清单;
6、其他。
设计步骤
1、查阅相关资料,开始撰写设计说明书;
2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明;
3、依次对各部分分别给出单元电路,并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明;