新版开关电源课程设计样本
小型开关电源的设计(辽宁工程技术大学电力电子课设,格式完全正确,10分下载即用)教材
课程设计名称：电力电子技术题目：小型开关电源的设计专业：班级：姓名：学号：辽宁工程技术大学课程设计成绩评定表摘要开关电源(Switch Mode Power Supply，SMPS)是以功率半导体器件为开关元件，利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。
开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。
线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。
开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。
另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
开关电源具有节能（效率一般可达85%以上）；体积小，重量轻；具有各种保护功能；改变输出电流、电压容易，稳定，可控等特点。
关键词：开关电源；小型化；节能；体积小；保护目录引言 (1)1 开关电源的结构及原理 (2)1.1 开关电源的结构 (2)1.2 开关电源的工作原理 (2)2 开关电源总体设计要求与方案 (3)2.1 开关电源总体设计要求 (3)2.2 开关电源总体设计方案 (3)3 小型开关电源主电路设计 (5)3.1 主电路的选用与原则 (5)3.2 主电路的设计与分析 (5)3.2.1 整流电路 (5)3.2.2 高频逆变-变压器-高频整流电路 (5)4 各项参数计算 (8)4.1 电感参数及电容参数计算 (8)4.2 变压器的匝数的计算 (9)4.3 功率计算 (10)4.4 磁芯的选用 (10)5 IGBT驱动电路 (11)总结 (12)体会 (13)参考文献 (14)辽宁工程技术大学课程设计引言开关电源输入端直接将交流电整流变成直流电，再在高频震荡电路的作用下，用开关管控制电流的通断，形成高频脉冲电流。
在电感（高频变压器）的帮助下，输出稳定的低压直流电。
开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)
现代电源技术课程设计任务书开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计）一、目的和任务本课程设计目的：巩固和加深现代电源技术理论知识的理解，该设计是开关电源课程结束后的课程设计，目的是使学生更好地掌握开关电源技术设计的基础知识和基本技能。
本课程设计任务：在课程设计过程中将所学理论知识运用到实际设计和调试中，增强学生实际动手能力，提高学生工程素质。
通过实际课题的训练，为毕业设计和将来从事技术工作打下基础。
二、总体要求确定控制任务软件设计硬件设计系统联调提交课程设计报告、演示成果三、内容和具体要求设计任务：TL494是一种固定频率脉宽调制电路，它包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。
1主要特征1、集成了全部的脉宽调制电路。
2、片内置线性锯齿波振荡器，外置振荡元件仅两个（一个电阻和一个电容）。
3、内置误差放大器。
4、内置5V参考基准电压源。
5、可调整死区时间。
6、内置功率晶体管可提供500mA7、推或拉两种输出方式。
2 TL494内部框图3 TL494管脚图4实验电路图5 实验步骤1. 运用7815搭建15伏稳压电源.2. 调节变阻器改变输出电压频率（要求记录变阻器数值，及实验波形）3. 改变1脚电压，记录电压与占空比的关系4. 当改变1脚电压使输出占空比最大时，改变3电压，记录电压与占空比的关系。
5. 当14脚接5伏电压，观察输出波形。
四、课程设计报告格式1、请使用学生实习报告本书写或打印成装订好的16K打印稿。
2、写出规范的课程设计报告。
五、考核及评分标准1、平时成绩（到课率、阶段性检查情况等） 25%2、课程设计报告 25%3、课程设计成果50%。
开关电源课程设计报告
电力电子课程设计报告题目：开关电源课程设计专业：电气自动化班级：电气1012姓名学号:日期： 2011 年11月 16日一、设计要求（1）输入电压：AC220±10%V（2）输出电压: 12V（3）输出功率:12W（4）开关频率: 80kHz二、反激稳压电源的工作原理图2-1 反激稳压电源的电路图三、反激电路主电路设计(1)(1)NpVdc Ton Vo TrNsm-=+（3-1）1.反激变压器主电路工作原理反激式变换器以其电路结构简单,成本低廉而深受广大开发工程师的喜爱,它特别适合小功率电源以及各种电源适配器.但是反激式变换器的设计难点是变压器的设计,因为输入电压范围宽,特别是在低输入电压,满负载条件下变压器会工作在连续电流模式(CCM),而在高输入电压,轻负载条件下变压器又会工作在不连续电流模式(DCM);另外关于CCM模式反激变压器设计的论述文章极少,在大多数开关电源技术书籍的论述中, 反激变压器的设计均按完全能量传递方式(DCM模式)或临界模式来计算,但这样的设计并未真实反映反激变压器的实际工作情况,变压器的工作状态可能不是最佳.因此结合本人的实际调试经验和心得,讲述一下不完全能量传递方式(CCM) 反激变压器的设计.1）工作过程：S 开通后，VD 处于断态，W1绕组的电流线性增长，电感储能增加；S 关断后，W1绕组的电流被切断，变压器中的磁场能量通过W2绕组和VD 向输出端释放。
反激电路的工作模式：反激电路的理想化波形S i S i t o t oft t t tU i OO O O 反激电路原理图电流连续模式：当S 开通时，W2绕组中的电流尚未下降到零。
输出电压关系： 电流断续模式：S 开通前，W2绕组中的电流已经下降到零。
输出电压高于式（8-3）的计算值，并随负载减小而升高，在负载为零的极限情况下，….因此反激电路不应工作于负载开路状态。
B R B SB HO图 8-18 磁心复位过2. 设计原则和设计步骤变压器设计步骤：1）计算原边绕组流过的峰值电流。
开关电源课程设计
课程设计报告课程名称：电子设计基础设计题目：开关电源课程设计任务书1．根据电路板，绘制出电路图，并注明各个元件的参数。
2.查阅相关资料，理解电路图的原理。
3通过Multisim仿真软件，对电路图进行仿真，进一步验证原理。
4利用Altium Desigeer 软件对电路图进行PCB设计。
课程设计报告评分表（满分：30分）项目分值得分备注完成设计的难度等级10设计内容15图形打印质量 5合计30教师评语1．根据电路板，绘制出电路图，并注明各个元件的参数。
2.查阅相关资料，理解电路图的原理。
3通过Multisim仿真软件，对电路图进行仿真，进一步验证原理。
4利用Altium Desigeer 软件对电路图进行PCB设计。
教师：___________________月日一、设计任务充电器开关电源部分设计二、设计要求1.根据老师所给的电路板，绘制出开关电源部分电路图。
2.理解电路图图的原理，并进行仿真。
3.根据电路图，设计PCB板。
三、设计内容1.设计思想先通过观察电路板，绘制出电路图，确定各元件参数。
然后查阅资料，分析电路图，了解原理。
接着利用Multisim软件仿真电路图，证实理论的正确性。
最后进行PCB板的设计。
2.设计说明1.根据电路板，绘制出电路图，并注明各个元件的参数。
2.查阅相关资料，理解电路图的原理。
3.通过Multisim仿真软件，对电路图进行仿真，进一步验证原理。
4.利用Altium Desigeer 软件对电路图进行PCB设计。
3.系统方案或者电路结构框图1.电路板图片：正面：背面：开关电源部分正面：开关电源部分背面：绘制出的电路图：220V交流电从P1输入，一端经过C1滤波，另一端经过D2整流。
R1是取样电阻。
变压器右下端的副线圈是取样绕组，取样电压经过D3整流，再经过C3滤波后，形成反馈。
R4，R5形成偏置，同时也可以保护三极管。
当输出电压变高时，取样电压越大，当达到一定程度时，稳压管D4击穿时，三极管的基极电位降低，导致三极管断开或者推迟开关的导通。
(完整word版)基于Buck变换器的开关电源设计【适合做课程设计】
基于Buck变换器的开关电源设计摘要一个高可靠性的电源系统需要大功率宽电压输入范围的DC/DC变换，在充分考虑不同DC/DC变换器拓扑特点的基础上，选用Buck作为系统的电路拓扑.本文介绍了Buck电路的工作原理，对整个闭环结构进行设计与研究,并附以相关电路图表示。
并选择符合规范的元器件，计算产品的成本.关键词Buck拓扑；DC/DC；开关电源;MC34063第一章概述开关电源是利用现代电子电力技术控制功率器件(MOSFET、三极管等）的导通和关断时间来稳定输出电压的一种稳压电源，具有转换效率高，体积小,重量轻，控制精度高等优点。
1。
1基本要求输入直流9V-12V,输出5V，5W；开关振荡频率40KHz。
1.2方案设计采用MOSFET作为功率转换元件,MOSFET具有压降小，输入电阻高，动态特性好等特点。
控制方案采用集成电路MC34063单路PWM控制芯片，极大简化电路设计。
第二章开关电源输入与控制部分设计2。
1 开关电源工作原理开关电源是指调整管工作在开关方式，只有导通和截止两个状态，图2-1为工作过程。
基准电压为固定值,由于输入波动或负载变化导致输出电压减小，采样电压将减小，经过比较放大后，脉冲调制电路根据这个误差，提高占空比使输出电压增大.同理,当由于输入波动或负载变化导致输入电压增大时,脉冲调制电路降低占空比使输出电压减小，以此来控制输出电压的稳定。
图2-1 开关电源原理框图2。
2 Buck 调整器的基本工作方式Buck 调整器的基本电路如图2-2所示,晶体管Q1与直流输入电压dc V 串联，通过Q1的开通与关断，在V1处产生方波电压，采用恒频占空比可调的方式（PWM),在V1出产生方波电压，Q1导通时间为on T 。
Q1导通时V1点电压为dc V ，电流通过串接的电感L0流入输出端,Q1关断时，电感L0产生反电动势，使V1点电压迅速下降到0并变负，直至被D1钳位于—0。
8V 。
假设二极管导通压降为0,则V1点电压为矩形波，该方波电压平均值为T T V on dc /。
开关电源设计报告
1开关电源主电路设计1.1主电路拓扑结构选择由于本设计的要求为输入电压176-264V交流电，输出为24V直流电，因此中间需要将输入侧的交流电转换为直流电，考虑采用两级电路。
前级电路可以选用含电容滤波的单相不可控整流电路对电能进行转换，后级由隔离型全桥Buck电路构成。
总体要求是先将AC176-264V整流滤波，然后再经过BUCK电路稳压到24V。
考虑到变换器最大负输出功率为1000W，因此需采用功率级较高的Buck电路类型，且必须保证工作在CCM工作状态下，因此综合考虑,本文采用全桥隔离型Buck变换器。
其主电路拓扑结构如下图所示：下面将对全桥隔离型BUCK变换器进行稳态分析，主要是推导前级输出电压V与后级输g 出电压V之间的关系，为主电路参数的设计提供参考。
将前级输出电压V代替前级电路，作g 为后级电路的输入，且后级BUCK变换器工作在CCM模式，BUCK电路中的变压器可以用等效电路代替。
由于全桥隔离型BUCK变换器中变压器二次侧存在两个引出端，使得后级BUCK电路的工作频率等同于前级二倍的工作频率，如图1-1所示。
在2T的工作时间内，总共可分为四种S 开关阶段，其具体分析过程如下：1）当0<t<DT时，此时Q、Q和D导通，其等效电路图如图1-2所示。
S145/?1-1) 1-2) 1-3)3) du.•川L i (t )m 严+仃(t )c 二二v (t )R图1-3在DT<t<T 时等效电路SSv=0sv=-v Li=i -v /R C当TS <t<a+D )TS 时，此时Q2、1-4) 1-5)1-6)Q 和D 导通，其等效电路图如图1-2所示。
36图1-2在0<t<DT 时等效电路Sv=nvs gv=nv -vL gi=i -v /RC2)当DT<t<T 时，此时Q ~Q 全部关断，D 和D 导通，其等效电路图如图1-3SS 1465所示。
开关电源课程设计
目录1课程设计目的 (2)2 课程设计的主要内容 (2)3 课程设计题目描述及主要要求 (2)4 开关电源的概述 (2)5 具体设计 (4)5.1 设计方案 (4)5.2 基本框架 (4)5.3 主电路设计 (4)5.3.1 AC变DC电路 (4)5.3.2 Boost变换电路 (5)5.4 控制电路设计 (5)5.4.1 主控芯片UCC28019的说明 (6)5.4.2芯片功能描述 (8)5.5 总体电路设计 (9)6 课程设计总结 (10)7 参考资料 (10)1.课程设计目的·熟练掌握选用芯片各引脚的功能及控制原理·理解设计的开关电源整体工作原理·开关电源的设计及制作2.课程设计的主要内容完成任何一种电压等级的开关电源的设计，具体为：·完成系统方案设计；·完成主电路设计；·完成控制电路设计；·绘制完整的电路图；·具体制作开关电源；·撰写设计说明书3.课程设计题目描述及主要要求·根据电压等级要求，设计主电路及控制电路，实现电路及设备的保护，选定所需的电气元件，并对系统进行制作；·提交设计说明书和一份完整的开关电源原理图。
·设计说明书要求总体电路设计绘制规范，设计说明书撰写时注意对每一自成单元的内容，都应有醒目的标题，注意层次清晰，逻辑关系正确。
·设计说明书字数不得少于2000字，且说明书应加上学校统一规定的封面、封底，并装订成册。
4.开关电源的概述开关电源(Switch Mode Power Supply，SMPS)是以功率半导体器件为开关元件，利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。
开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。
线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。
反激开关电源课程设计
反激开关电源课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解反激开关电源的基本原理，掌握其电路组成和工作流程。
2. 让学生掌握反激开关电源的关键参数计算，包括变压器的匝比、功率、效率等。
3. 让学生了解反激开关电源的优缺点，以及其在实际应用中的注意事项。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行反激开关电源电路设计的能力。
2. 培养学生运用相关软件（如PSPICE、MATLAB等）对反激开关电源进行仿真分析的能力。
3. 培养学生通过实验验证反激开关电源性能，并能对电路进行调试和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术学科的兴趣和热情，增强其学习动力。
2. 培养学生具备团队协作精神，能在小组讨论中发挥自己的优势，共同完成课程任务。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养，使其在设计和实践中注重细节，追求高质量。
课程性质：本课程为电子技术学科的专业课程，旨在让学生掌握反激开关电源的设计和应用。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：结合课程性质和学生特点，本课程要求教师采用理论教学、案例分析、实验操作等多种教学方法，引导学生主动参与，提高其设计能力和实践能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 反激开关电源原理及电路组成- 介绍反激开关电源的工作原理- 分析反激开关电源的电路组成，包括开关元件、变压器、整流滤波等部分2. 反激开关电源关键参数计算- 讲解变压器匝比的计算方法- 介绍功率、效率等关键参数的计算公式3. 反激开关电源设计方法- 分析反激开关电源的设计步骤- 引导学生运用教材中提供的公式、图表等进行电路设计4. 反激开关电源的优缺点及注意事项- 讲解反激开关电源的优点、缺点- 强调在实际应用中需注意的问题，如电磁干扰、热管理等5. 反激开关电源仿真与实验- 介绍相关软件（如PSPICE、MATLAB等）的使用方法，进行仿真分析- 安排实验课程，让学生动手搭建反激开关电源电路，验证性能并进行调试优化6. 教学进度安排- 将教学内容分为8个学时，其中理论教学4学时，案例分析2学时，实验操作2学时- 教学内容与教材章节相对应，确保科学性和系统性教学内容根据课程目标制定，旨在使学生掌握反激开关电源的理论知识和实践技能。
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青 岛 科 技 大 学 本 科 课 程 设 计
题 目 _______________________________
指导教师__________________________
辅导教师__________________________
学生姓名__________________________
学生学号__________________________
______________________________学院 ____________________________专业________________班
______年 ___月 ___日
开关电源电路设计 张伟 张伟 瞿润平 自动化与电子智能电网信息工程 142
7 10
目录
任务书 (2)
一、开关电源主电路的设计及参数计算 (4)
1.主电路的选型 (4)
2.变压器设计计算 (8)
3.开关器件的选择 (10)
4.整流二极管的选择 (11)
二、开关电源控制电路的设计 (12)
1.控制电路的组成 (12)
2.控制模式的选择 (13)
3. PWM集成控制器的选择 (13)
4. 控制电路的整体设计 (15)
三、附录············································
四、参考文献········································
开关电源技术课程设计
摘要
当前开关电源的使用对象涵盖了包括空间技术、计算机、通信、仪器仪表、汽车电子、照明电器及家用电器等领域, 几乎能够说是只要有电子产品的地方就有开关电源的用武之地。
本文以主电路元器件、变压器的计算和选型, 以及控制电路设计。
等介绍开关电源电路。
关键字: 主电路的选型、变压器设计计算、开关器件及整流二极管、滤波电容的计算
一、课程设计的目的
经过开关电源技术的课程设计达到以下几个目的:
1、培养学生文献检索的能力, 特别是如何利用Internet检索
需要的文献资料。
2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。
4、培养学生运用仿真工具的能力和方法。
二、课程设计的要求
1. 题目
开关电源电路设计
主要技术数据
1、单相交流输入电压AC95~270V;
2、直流输出电压5V;
3、输出电流3A;
4、输出纹波电压≤0.2V;
5、工作温度: 0~40ºC
注意事项:
①学生也能够选择规定题目方向外的其它开关电源电路设计。
②经过图书馆和Internet广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料, 确定适应自己的课程设计方案。
首先要明确自己课程设计的设计内容。
设计装置( 或电路) 的主要技术数据。
开关稳压电源基本原理框图
设计内容:
1) 、开关电源主电路的设计及参数计算。
( 主电路的选型、变压器设计计算、开关器件及整流二极管、滤波电容的计算等) 注意: 开关频率的选择
2) 、开关电源控制电路的设计。
( 控制电路组成、控制模式的选择、PWM集成控制器的选择、控制电路的整体设计)
3) 、画出完整的主电路原理图和控制电路原理图
2.在整个设计中要注意培养灵活运用所学的电力电子技术知识
和创造性的思维方式以及创造能力要求具体电路方案的选择必须有论证说明, 要说明其有哪些特点。
主电路具体电路元器
件的选择应有计算和说明。
3.在整个设计中要注意培养独立分析和独立解决问题的能力
要求学生在教师的指导下, 独力完成所设计的系统主电路、控制电路等详细的设计( 包括计算和器件选型)
4.课题设计的主要内容是
主电路的确定, 主电路的分析说明, 主电路元器件、变压器的计算和选型, 以及控制电路设计。
5.课程设计用纸和格式统一
课程设计用纸在学校印刷厂统一购买和装订, 封面为学校统一要求。
要求图表规范, 文字通顺, 逻辑性强。
三、课程设计报告基本格式
目录内容:
1. 设计的基本要求( 给出所要设计的装置的主要技术数据和设计装置要达到的要求( 包括性能指标) , 最好简述所设计装置的主要用途)
2. 总体方案的确定
3. 开关电源主电路的设计及计算。
( 主电路的选型、变压器设计计算、开关器件及整流二极管、滤波电容的计算等)
4. 开关电源控制电路的设计。
( 控制电路组成、控制模式的选。