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tl494开关升压电源实验报告

tl494开关升压电源实验报告
6 电路图原理图及 PCB 图……………………………………………9
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对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,通力根1保过据护管生高线产中敷工资设艺料技高试术中卷0资不配料仅置试可技卷以术要解是求决指,吊机对顶组电层在气配进设置行备不继进规电行范保空高护载中高与资中带料资负试料荷卷试下问卷高题总中2体2资,配料而置试且时卷可,调保需控障要试各在验类最;管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况1卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高;料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高,核中或对资者定料对值试某,卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试,置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置,线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高,方中要案资求,料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高,技料课中并3术试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术,、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方高式案中,;资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资,中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置,作调合并试理且技利进术用行,管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵:导活在。。分对对线于于盒调差处试动,过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调,问试应题技采,术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行,变隔需压开要器处在组理事在;前发同掌生一握内线图部槽 纸故内资障,料时强、,电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料,试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采,相用要关高进技中行术资检资料查料试和,卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计

基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计

电力电子技术课程设计报告设计课题:基于TL494的脉宽调制电路应用专业班级:学生学号:学生姓名:指导老师:师学院物理与电子信息工程系目录一、设计任务要求 (3)二、设计方案分析 (3)2.1、DC-DC升压变换器的工作原理 (4)2.2、DC-DC升压变换器输入、输出电压的关系 (5)2.3、DC-DC变换器稳压原理 (6)2.4、集成脉宽调制控制器TL494介绍 (6)三、主要单元电路设计 (8)3.1、DC-DC升压变换器主回路设计 (8)3.2、DC-DC变换器控制电路设计 (10)四、系统安装与调试 (12)五、总结 (12)六、附录 (13)基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计一、设计任务要求基于TL494设计一个将12V升高到24V的DC-DC变换器。

在电阻负载下,要求如下:1、输出电压U0=24V。

2、最大输出电流I0max=1A。

3、当输入UI=11~13V变化时,电压调整率SV≤2%(在I0=1A时)。

4、当I0从0变化到1A时,负载调整率SI≤5%(在UI=12V时)。

5、要求该变换器的在满载时的效率η≥70%。

6、输出噪声纹波电压峰-峰值U0PP≤1V(在UI=12V,U0=24V,I0=1A 条件下)。

7、要求该变换器具有过流保护功能,动作电流设定在1.2A。

二、设计方案分析2.1、DC-DC升压变换器的工作原理DC-DC功率变换器的种类很多。

按照输入/输出电路是否隔离来分,可分为非隔离型和隔离型两大类。

非隔离型的DC-DC变换器又可分为降压式、升压式、极性反转式等几种;隔离型的DC-DC变换器又可分为单端正激式、单端反激式、双端半桥、双端全桥等几种。

下面主要讨论非隔离型升压式DC-DC变换器的工作原理。

图1(a)是升压式DC-DC变换器的主电路,它主要由功率开关管VT、储能电感L、滤波电容C和续流二极管VD组成。

电路的工作原理是,当控制信号Vi 为高电平时,开关管VT 导通,能量从输入电源流入,储存于电感L 中,由于VT 导通时其饱和压降很小,所以二极管D 反偏而截止,此时存储在滤波电容C 中的能量释放给负载。

基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计

基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计

电力电子技术课程设计报告设计课题:基于TL494的脉宽调制电路应用专业班级:学生学号:学生姓名:指导老师:漳州师范学院物理与电子信息工程系目录一、设计任务要求 (3)二、设计方案分析 (3)2.1、DC-DC升压变换器的工作原理 (4)2.2、DC-DC升压变换器输入、输出电压的关系 (5)2.3、DC-DC变换器稳压原理 (6)2.4、集成脉宽调制控制器TL494介绍 (6)三、主要单元电路设计 (8)3.1、DC-DC升压变换器主回路设计 (8)3.2、DC-DC变换器控制电路设计 (10)四、系统安装与调试 (12)五、总结 (12)六、附录 (13)基于TL494的DC-DC升压稳压变换器设计一、设计任务要求基于TL494设计一个将12V升高到24V的DC-DC变换器。

在电阻负载下,要求如下:1、输出电压U0=24V。

2、最大输出电流I0max=1A。

3、当输入UI=11~13V变化时,电压调整率SV≤2%(在I0=1A时)。

4、当I0从0变化到1A时,负载调整率SI≤5%(在UI=12V时)。

5、要求该变换器的在满载时的效率η≥70%。

6、输出噪声纹波电压峰-峰值U0PP≤1V(在UI=12V,U0=24V,I0=1A条件下)。

7、要求该变换器具有过流保护功能,动作电流设定在1.2A。

二、设计方案分析2.1、DC-DC升压变换器的工作原理DC-DC功率变换器的种类很多。

按照输入/输出电路是否隔离来分,可分为非隔离型和隔离型两大类。

非隔离型的DC-DC变换器又可分为降压式、升压式、极性反转式等几种;隔离型的DC-DC变换器又可分为单端正激式、单端反激式、双端半桥、双端全桥等几种。

下面主要讨论非隔离型升压式DC-DC变换器的工作原理。

图1(a)是升压式DC-DC变换器的主电路,它主要由功率开关管VT、储能电感L、滤波电容C和续流二极管VD组成。

电路的工作原理是,当控制信号Vi 为高电平时,开关管VT 导通,能量从输入电源流入,储存于电感L 中,由于VT 导通时其饱和压降很小,所以二极管D 反偏而截止,此时存储在滤波电容C 中的能量释放给负载。

TL494+开关稳压电源设计报告

TL494+开关稳压电源设计报告

开关稳压电源设计报告摘要:设计的开关稳压电源,其系统硬件由三个环节组成,即整流滤波环节、直流-直流升压变换(DC-DC)环节、以及测控与键盘显示环节。

整流滤波采用二极管桥式整流后加电容滤波电路;由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的升压型DC-DC 变换器;测控环节由内带A/D转换器的紧缩型单片机STC12C5412AD和简易键显电路及串行D/A转换器构成。

软件配合A/D、D/A实现了电压电流的测量和输出电压的步进调整。

经测试,系统输出电压范围、最大输出电流、电压调整率、负载调整率、纹波电压峰峰值、DC-DC变换器效率和动作电流的各项指标达到题目要求,同时发挥部分指标的也均能达到题目要求。

一.方案设计与论证方案一:单片机输出一个电压(D/AC芯片或PWM方式),用作开关电源的基准电压。

这种方案仅仅是用单片机代替了原来开关电源的基准电压,可以用按键设定电源的输出电压值,单片机并没有加入电源的反馈环,电源电路并没有什么改动。

这种方式最简单。

方案二:复合式开关电源设计,交流电源经整流滤波后,产生电流加在变压器初级绕阻和TOP222的源极,高压MOSFET驱动变压器初级端,由齐纳二极管和光耦二极管取样,通过控制TOP222控制电流大小来调整占空比,达到稳压的目的。

方案三:直接式开关电源设计,由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的,实现升压型DC-DC变换器,输出电压的可调整与稳压控制的开关源是借助晶体管的开/关;测控环节由内带A/D转换器的紧缩型单片机STC12C5412AD和简易的显示电路及串行D/A转换器构成。

这种方式完全可行。

方案比较:如上分析,最终采用方案三二.电路设计及参数计算单片机控制器控制输出电压的步进调整,简易键显电路设定和显示输出电压、输出电流值。

脉宽调制芯片TL494通过MOS功率管开关实现稳定调压功能,使输出电压能在30V~36V间控制。

通过外围辅助部分电路加以对开关电路进行过流保护。

开关电源 实验报告

开关电源 实验报告

开关电源实验报告开关电源实验报告引言:开关电源是一种常见的电源供应器件,其工作原理是通过开关管的开关动作,将输入电压转换为高频脉冲信号,再经过滤波和稳压电路得到稳定的输出电压。

本实验旨在通过搭建开关电源电路并进行测试,探究其工作原理和性能特点。

一、实验目的本实验旨在:1. 理解开关电源的工作原理;2. 掌握开关电源电路的搭建方法;3. 测试开关电源的输出电压、效率等性能指标。

二、实验器材与原理1. 实验器材:- 开关电源模块- 电压表- 电流表- 变压器- 电阻、电容等元件2. 实验原理:开关电源的核心是开关管,其工作原理是通过开关管的开关动作,将输入电压转换为高频脉冲信号,再经过滤波和稳压电路得到稳定的输出电压。

开关电源的主要特点是高效率、体积小、重量轻、稳定性好等。

三、实验步骤与结果1. 搭建开关电源电路:根据实验器材提供的原理图,搭建开关电源电路。

连接好输入电源和输出负载后,确保电路连接正确。

2. 测试输出电压:将电压表接在开关电源的输出端,调节输入电压,记录不同输入电压下的输出电压。

根据记录的数据,绘制输入电压与输出电压的关系曲线。

3. 测试效率:将电流表接在开关电源的输入端,记录输入电压和输入电流。

根据输入功率和输出功率的关系,计算开关电源的效率。

通过多次测试,得出不同输入电压下的效率曲线。

4. 分析实验结果:根据实验数据和曲线图,分析开关电源的输出电压与输入电压的关系,以及效率与输入电压的关系。

讨论开关电源的性能特点和应用范围。

四、实验结论通过本实验,我们得出以下结论:1. 开关电源能够将输入电压转换为稳定的输出电压,具有较高的效率和稳定性;2. 开关电源的输出电压与输入电压呈线性关系,可以通过调节输入电压来控制输出电压;3. 开关电源的效率随着输入电压的增加而增加,但过高的输入电压可能导致效率下降。

五、实验总结通过本实验,我们深入了解了开关电源的工作原理和性能特点。

开关电源作为一种常见的电源供应器件,在电子设备中得到广泛应用。

基于TL494的开关稳压电源设计

基于TL494的开关稳压电源设计

基于TL494的开关稳压电源设计张双冀苗苗李怡潜李竹(山西师范大学物理与信息工程学院,山西临汾041004)[摘要]在分析传统BUCK 电路特点的基础上,提出了一种基于TL494的开关稳压电源设计方案。

为了缓解开关电源效率与纹波二者之间的矛盾,该设计方案采用了两个改善措施:开关管代替续流二极管;多个滤波电容并联代替单个滤波电容。

通过测试,当电源效率大于85%时,纹波系数可降低到1.6%。

另外本设计还具有过流保护功能和负载识别功能。

[关键词]开关电源;PWM 波;BUCK 电路;稳压中图分类号:TN86文献标识码:A文章编号:1008-6609(2019)01-0009-041引言对开关电源的研究是当今电源设计中最为活跃的课题之一,由于开关电源具有效率高、稳压范围宽、体积小、重量轻、输出精度高等优点,因此被广泛用于电子计算机、通讯、家电等各个行业。

然而开关电源的效率和纹波存在矛盾,即在开关频率一定时,提高了电源效率,同时纹波也增大,使电源稳定性能降低,反之若降低纹波,又会导致电源效率下降。

为了缓解效率和纹波二者之间的矛盾,同时电源效率和纹波电压都控制在比较理想的范围内,本设计方案主要采用了两个改进措施:用开关管代替续流二极管和用多个滤波电容并联代替单个滤波电容。

本设计方案以16V 到5V 的直流电源降压转换为例进行说明。

2理论分析在DC-DC 非隔离式开关电源拓扑结构中,根据工作开关T 、电感L 、二极管D 、电容C 的连接方式不同,可以分为BUCK 拓扑结构、BOOST 拓扑结构、BUCK-BOOST 拓扑结构,其中BUCK 拓扑结构能完成输出电压低于输入电压的降压功能。

BUCK 拓扑结构电路原理图如图1所示。

PWM 波作用于开关管T 的控制极,使得输入电压值为U I 的直流电压源为后续电路间歇提供能量;电感L 起储能作用,是开关稳压电路的标志元器件;电容C 起滤波作用,将开关高频谐波滤除;续流二极管D 在开关管断开时,为负载R L 提供了通路;反馈采样电路中的采样电阻R 1和R 2,为主控电路提供负反馈信号,使其产生稳定占空比的PWM 波。

tl494 升压 原理

tl494 升压 原理

tl494 升压原理TL494是一款常用的PWM(脉宽调制)控制集成电路,广泛应用于升压、升压-反激式、降压等多种电源拓扑结构中。

它能够提供高精度的电源控制,具有较高的工作频率和效率。

TL494芯片主要由比较器、错误放大器、死区控制器、PWM控制逻辑电路和输出级驱动电路等模块组成。

其中,比较器用于将输入信号与参考电压进行比较,错误放大器用于对比较器输出信号进行放大和修正,死区控制器用于控制PWM信号的上升和下降沿之间的时间间隔,PWM控制逻辑电路用于根据输入信号和反馈信号生成PWM信号,输出级驱动电路用于驱动功率开关管。

在升压电源中,TL494芯片的工作原理如下:首先,输入电压经过整流滤波后提供给TL494芯片的VCC引脚,为芯片提供工作电源。

然后,输入信号通过输入电阻和滤波电容,经过比较器与参考电压进行比较,得到一个误差信号。

该误差信号经过错误放大器进行放大和修正后,与频率控制电压相加,得到PWM控制信号。

PWM控制信号经过死区控制器,控制PWM信号的上升和下降沿之间的时间间隔,以保证输出波形的稳定性。

PWM信号经过输出级驱动电路,驱动功率开关管,通过变压器将输入电压转换为高压输出。

输出电压经过滤波电路后,供给负载使用。

TL494芯片的升压原理使其在电源拓扑结构中得到广泛应用。

例如,在电子设备中,TL494芯片可用于DC-DC升压转换电路中,将低压电源转换为高压电源,以供给需要较高电压的部件。

此外,TL494芯片还可用于太阳能电池板的MPPT(最大功率点跟踪)控制器中,提高太阳能电池板的输出效率。

TL494芯片是一款常用的PWM控制集成电路,具有高精度的电源控制功能。

通过其升压原理,可以实现将输入电压转换为高压输出的功能,广泛应用于电源拓扑结构中。

希望本文对读者了解TL494芯片的升压原理有所帮助。

基于脉宽控制器TL494的升压开关电源设计

基于脉宽控制器TL494的升压开关电源设计

基于脉宽控制器TL494的升压开关电源设计【摘要】本设计是利用TL494芯片8脚和11脚输出脉冲信号送至由TIP32组成的半桥式变换器电路中控制电流的通断,由高频变压器升压得到升高的高频脉冲电压,经整流滤波产生直流电压输出。

取样电路从电源输出端获取输出端变化的电压信号送至芯片TL494的1脚,由该电压的大小来控制芯片输出的高频脉冲宽度,从而决定三极管TIP32C导通时间,达到自动控制输出功率实现28.7V 稳定的直流电压输出。

该电源电能转换效率高,输出电压稳定,有一定的实用价值。

【关键词】升压;稳压;TL494;高频变压器1.引言随着电子技术的发展,电子产品日新月异,其中电子产品的核心之一,电源越来越受到人们的关注,没有一个好的电源电路就谈不上是一个好的电子产品。

电源电路正朝着功耗小,输出电压稳定,体积小、重量轻,转化效率高,节能等方面发展,本文基于脉宽控制器TL494设计的升压开关电源具有上述优点,有一定的实用价值。

2.电路思路设计基于脉宽控制器TL494的升压开关电源设计框图如图1所示。

利用TL494芯片为核心设计的脉冲产生电路产生可调脉宽信号,将产生可调脉宽信号送入半桥式推免电路控制高频变压器产生高频脉冲电压,高频脉冲电压经整流滤波为负载提供直流电压,同时将输出电压幅度的变化反馈到可调脉宽信号发生电路中以达到按输出电压的变化调整输出脉冲信号的脉宽,实现将输入的12V-24V的直流电压升高到28.7V稳定的直流电压提供给负载。

图1 升压开关电源设计框图3.主要模块电路3.1 脉冲信号产生电路脉冲产生电路如图2所示,电路由TL494芯片及其外围电阻,电容共同构成。

TL494芯片的CT(5脚)和RT(6脚)外部的一个电阻和一个电容决定振荡频率大小,其振荡频率:,式中,f单位为KHz,R的单位为kΩ,C的单位为μF,其最高振荡频率为300KHz,能驱动双极型开关管或MOSFET管[1]。

由外接的电容和电阻的数值可以算出其固定振荡频率为73.3KHZ。

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目录
1、任务与要求 (3)
1.1、任务 (3)
1.2、要求 (3)
2、方案论证 (4)
2.1 DC-DC主回路拓扑 (4)
2.2控制方法及实现方案 (4)
2.3提高效率的方法及实现方案 (4)
3. 电路设计 (5)
3.1电路整体设计 (6)
3.2 主回路器件的选择 (6)
3.3控制电路设计 (8)
3.4效率的理论分析及计算 (8)
3.5过流/过压保护电路原理与设计 (8)
4、测试方法与数据 (8)
4.1 测试仪器 (8)
4.2测试方法 (9)
5测试结果分析 (9)
5.1误差分析 (9)
5.2改进措施 (9)
6电路图原理图及PCB图 (9)
2.2控制方法及实现方案
采用恒频脉宽调制控制器TL494,这个芯片可推挽或单端输出,工作频率为1--
500KHz,输出电压可达40V,内有5V的电压基准,死区时间可以调整。

芯片内部有两个误差比较器,一个电压比较器和一个电流比较器。

电流比较器可用于过流保护,电压比较器可设置为闭环控制,调整速度快。

此外TL494(5脚、6脚外接电容C5、电阻R1)自激振荡,9、10脚输出,可单输出也可双输出,本电路为单输出即把9、10两脚接在一起。

调节电位器R6可调节TL494的9、10脚输出信号占空比,信号经过IRF540放大即可达到放大效果。

2.3提高效率的方法及实现方案
由于损耗主要来源于器件本身以及一些开关元件的寄生电阻和进行开关操作时的开关损耗,因此在设计电路时要尽量减少损耗元件的个数,选用耗能小的元件,采用比较理想的开关元件;并且变压器的选取和绕制也对效率有影响。

3.1电路整体设计
电路由TL494固定频率的脉冲宽度调制电路,IRF540电压放大电路,LM393反馈过压,过流保护电路
3.2 主回路器件的选择
DC-DC变换器的效率h通过测量输入与输出的电压电流值经过计算的得到。

过压保护时的动作电流通过加载负载测得。

5测试结果分析
5.1误差分析
由于测量仪器、实验条件、测量方法以及人为因素的局限,还有元件没有按照计算出来的理论元件参数进行安装,所以测量是不可能无限精确的,测量结果与客观存在的真值之间总有一定的差异,也就是说总是存在着测量误差。

5.2改进措施
经过严格的理论计算,找出最合适的元器件的值。

由于理论知识基础不是很扎实,不能很好且透彻的理解电路,因此暂时无法找到更好的办法,相信在以后的实验中会有所提高
6、电路图原理图及PCB图
图6.1 电路原理图
7、实验总结
通过这次做开关稳压电源的实验,让我学到了不少的东西,原本还以为挺容易的,
可是花了好几个月的时间都没能完成;除了焊接部分是最顺利的,没有出现什么短接;其他的就麻烦了;尤其是在调试的过程中,是最费劲的,怎么都调不到要求的电压;再加上自己的理论知识基础不好;还有自己对使用仪器的不熟悉,以致一直都不能调到最佳状态;可以说这是做过的实验中遇到过最多问题的一个实验了;不管怎样,这些都是很值得警醒的,所以自己以后要勤快点、积极点去更多地投入实践操作中去,不能只是光看着别人操作;。

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