现代电源的原理和应用论文

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电子竞赛论文简易数控直流稳压电源

电子竞赛论文简易数控直流稳压电源

电子竞赛论文简易数控直流稳压电源电子设计大赛论文简易数控直流稳压电源设计摘要数控直流稳压电源是电子技术常用的设备之一,广泛的应用于教学、科研等领域。

本课题以单片机为控制核心,进行算法控制和集成运放线性负反馈,并通过7219驱动四位显示器进行精确显示,设计并实现了一台高精度、低噪声的数控直流电流源。

该稳压电源由供电电源、数控系统、模拟输出三个部分组成。

供电电源采用MC7815和MC7915稳压器,通过桥式整流电路,为整机提供了稳定的直流供电;控制系统以单片机C8051F020为核心,其内部的12位DAC转换器产生控制输出,实现了输出电流的实时数控和精确检测。

模拟部分利用集成运放继电器等模块实现不同波形的输出;系统还设置了串口通讯、遥控功能。

经测试,输出电压范围达0—9.9V,输出纹波及噪声小于10mV,均达到题目指标。

论文阐明了软硬件设计依据,给出了系统功能和性能测试结果,并附录了详细的设计资料。

关键词:恒压源集成运放7219驱动器单片机实时数控目录第 1 章方案论证与原理设计 (1)1.1模拟输出方案 (1)1.2供电电源方案 (1)1.3控制系统方案 (2)1.4整机方案框图 (2)第 2 章电路设计与参数论证 (3)2.1供电电源(15V) (3)2.25V供电电源 (5)2.3数控电路 (5)2.4模拟输出电路及A/D校准 (7)2.5驱动数码管显示电路 (10)第 3 章系统功能与软件设计 (11)3.1系统功能分析 (11)3.2软件设计结构 (12)第 4 章功能及性能测试 (16)4.1测试条件 (16)4.2整机调试 (16)4.3系统性能测试 (16)4.4性能参数测试 (17)第 5 章设计总结及技术展望 (21)参考资料 (23)附录 (23)附录一测试仪器清单 (23)附录二原理电路图 (23)附录三元器件清单 (24)附录四单片机程序 (25)数控直流稳压电源是输出为稳定直流电压、并可用数控方式调节和稳定输出电压的电源设备,在对工作电压稳定度、纹波电压大小等有较高要求的领域具有广泛的应用,如:电镀、精密加工、激光器等。

发电机的原理应用论文

发电机的原理应用论文

发电机的原理应用论文摘要本论文主要介绍了发电机的原理及其在实际应用中的各种场景。

发电机是将机械能转化为电能的装置,广泛应用于矿山、工厂、建筑工地等各个行业。

本文首先介绍了发电机的基本原理,包括磁场与电流的相互作用原理和发电机的结构组成。

接着,通过列举实际应用场景和案例,阐述了发电机在不同领域的具体应用。

最后,对未来发电机技术的发展趋势进行了展望。

1. 引言发电机是一种将机械能转化为电能的装置。

其工作原理基于电磁感应现象,通过旋转磁场产生电势差,并通过导线将电能传递到外部负载上。

发电机广泛应用于各个行业,为我们的生产生活提供了可靠的电力供应。

2. 发电机原理发电机的工作原理基于法拉第电磁感应原理。

当导体在磁场中以一定速度运动时,会在导体两端产生电压差。

发电机利用这一原理,通过转动的磁场与导体之间的相互作用,将机械能转化为电能。

发电机主要由定子、转子、磁极、电刷等部分组成。

定子是由线圈绕制而成的,其内部通有交流电。

转子则是由永磁体或电磁体组成,通过旋转产生磁场。

磁极则用于引导、增强磁场的产生,而电刷则负责接触和传递电能。

3. 发电机的应用场景3.1 工业领域在工业领域中,发电机被广泛应用于多个方面。

其中一个主要应用场景是在矿山中使用发电机提供电力。

矿山通常处于偏远地区,供电不便。

通过使用发电机,可以为矿山提供稳定的电力供应,保证矿山设备的正常运行。

另一个工业领域的应用是工厂。

许多工厂需要大量的电力来驱动机械设备,生产产品。

发电机可以为工厂提供备用电源,以避免停电造成的损失。

3.2 建筑工地在建筑工地中,发电机也扮演着重要的角色。

由于建筑工地通常没有稳定的电力供应,需要依靠发电机来提供电能。

发电机可以为建筑工地的各种设备供电,包括照明、起重机、电钻等。

3.3 农村电力供应在农村地区,电力供应通常不如城市稳定。

因此,许多农村地区选择使用发电机来提供电力。

这些发电机通常由柴油或汽油发动机驱动,可以为农村居民提供基本的电力需求。

基于TL431的反激式开关电源设计学士毕业论文

基于TL431的反激式开关电源设计学士毕业论文

基于TL431的反激式开关电源设计摘要本设计是基于TL431设计反馈电路的一种反激式开关电源。

反激式开关电源的优点是其电路简单、体积小便于携带、输出电压稳定性高。

随着信息技术的迅速发展,反激式开关电源适用于小功率场合且易于推广使用。

本电源设计主要讲述了开关电源的基础知识和反激式开关电源的基本原理设计、集成芯片的使用和外围电阻的确定、由TL431和PC817构成的反馈电路与课题研究得出的结果。

文讲述了利用反激式开关电源的基本原理设计出了供非常规用电设备使用的非常规开关电源,课题研究结果得出它的输出电压稳定性高,且输出电流大,具有实用性。

同时,我们还可以根据本论文的设计原理通过改变占空比和芯片外围电阻值制作不同输出的开关电源(输出功率要在100W以),供应日常生活的小功率电器使用。

关键词开关电源;反激式;TL431;UC3842;反馈电路The flyback type switch power supply design based onTL431Zhang MingzhiSchool of Physics and Electronic Information, Huai Bei Normal University, AnhuiHuaibei, 235000Abstract A high precise and reliable single-ended flyback switching power supply was designed and made in this paper,whose current controller consisted of alinear photoelectric couple. The closed-loop feedback ofTL431 was used to realize switching power supply’s stable equilibrium pared with general switching power supply, the power’s had beenwith the advantages of high switch frequency,small switch loss, high reliability and so on.With the rapid development of Information Technology,the flyback switching power supply was used widely in low power application.The design and application of a new single-output single flyback switching power supply was proposed in this paper.The paper had been analyzed flyback switching power supply of their working principle and the basic knowledge ,and introduced a few major chip functions and the use of thepin and the research results.Of course,the realization of the feedback circuit based on TL431 and PC817 was presented in the paper.An unconventional-output and single-ended flyback switching power supply was designed and made in this paper,whose the basic principle consists of the flyback type switch power supply.The article had been introduced an unconventional flyback power supply.The flyback power supply had been with the advantage of output current large and stable voltage.Concurrently, we can also use the small power electrical appliances in the daily life,which we will make according to the principle of the flyback switching power supply in this power.Keywords Switching power supply;Flyback;TL431;UC3842;feedback circuit目次1 绪论 (1)1.1 开关电源简介 (1)1.2 开关电源基本原理 (2)2 基于TL431的反激式开关电源设计 (4)2.1 TL431简介 (4)2.2 PC817简介 (6)3 反激式开关电源设计 (8)3.1 反激式开关电源主电路 (8)3.2 反馈电路 (11)3.3 电路检测 (14)3.4 辅助电源 (20)4 测试方法与数据 (21)4.1 测试方法与数据 (21)结论 (23)参考文献 (24)致 (25)1 绪论1.1 开关电源简介整个通信系统的动力源是开关电源系统,开关电源系统也被称为通信系统的“心脏”,可见他占有极其重要的地位。

高级技师论文-浅谈高频高压电源供电的效率与稳定

高级技师论文-浅谈高频高压电源供电的效率与稳定

浅谈高频高压电源供电的效率与稳定摘要:论文简述:根据高频高压电源的工作原理和现场使用工况,对照工频高压供电的应用参数,简单阐述了高频高压供电的优越性。

并以数字为例,简明扼要的叙述了高频高压电源高效、节能、环保概念的优良设备。

在同一除尘器电场的情况下,有着降低消耗,提高转换效率,提高运行电压和电流,提高功率因数,稳定电网安全运行等优点。

配以先进的微机控制使运行更可靠。

同时,又结合生产使用实际,分析了影响设备稳定运行的几个方面的因素。

主要是温度和灰尘对设备的影响,而且两者所牵涉的冷却和密封问题,是两个不可调和的矛盾。

也是设备生产和运行首要解决的问题。

关键词:高频高压电源、除尘效率、节能、稳定前言:随着科技的发展和人类文明的进步,越来越多的把使用环保和节能型能源,作为一种社会的责任和追求。

发电厂的除尘和脱硫装置的使用,就是这种责任的体现,而高频高压电源供电,又是在原工频高压电源供电的基础上脱颖而出。

以他独特的优势,兼顾环保和节能,实现了人们珍惜生命和健康的迫切愿望。

1、导出高频高压电源供电是目前广泛应用在电除尘设备的一项新技术。

对于高频高压电源的论文和设计理念不一而足。

我们就以邹县发电厂#1—4 机电除尘器使用的龙净环保GGYAJ 为例,浅谈高频高压电源的效率与稳定。

本文涉及的关键词:高频高压电源:除尘效率:节能:稳定2、工作原理高频高压电源是将工频三相交流电整流后,经高频逆变;升压,再二次整流后,以直流负高压输出。

为电除尘器提供一个接近直流的脉动电压波形。

具有输出波纹小,平均电压电流高,转换效率高,功率因数高等优点。

高频高压电源原理上有三大部分组成。

即变换器、高频变压器、控制器。

是由三相电源电压输入,全桥可控整流后,经串并联谐振变换成20hz—40hz 高频信号,输入给高频变压器。

相对于原工频高压供电方式,有着平衡输入;高效变换,低纹波,高电流电压输出,调制平稳的明显优势。

如图13、工作特性3.1 低纹波,高输出特性高频高压电源的输出电压波形接近于纯直流。

现代电子技术发展前景论文

现代电子技术发展前景论文

现代电子技术发展前景论文关键字:技术发展模块年代开关电源电力直流功率高频现代电源技术是应用电力电子半导体器件,综合自动控制、计算机(微处理器)技术和电磁技术的多学科边缘交又技术。

在各种高质量、高效、高可靠性的电源中起关键作用,是现代电力电子技术的具体应用。

当前,电力电子作为节能、节才、自动化、智能化、机电一体化的基础,正朝着应用技术高频化、硬件结构模块化、产品性能绿色化的方向发展。

在不远的将来,电力电子技术将使电源技术更加成熟、经济、实用,实现高效率和高品质用电相结合。

一、电力电子技术的发展现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。

电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。

八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。

1.1整流器时代大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。

大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。

当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。

1.2逆变器时代七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。

变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。

在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。

电动机技术发展现状工作原理和运行维护论文

电动机技术发展现状工作原理和运行维护论文

电动机技术发展现状工作原理和运行维护论文电动机是将电能转化为机械能的一种电力设备。

它被广泛应用于各个行业,如工业生产、交通运输、家电等领域。

随着科技的不断发展,电动机的技术也在不断进步,从传统的不可调速电动机,到现在的可调速电动机,技术日益成熟,应用范围越来越广泛。

本文将从电动机技术的发展现状、工作原理和运行维护三个方面进行论述。

首先,电动机技术的发展现状。

目前,电动机技术不断发展,主要表现在以下几个方面:1.高效节能:随着环保意识的不断提高,电动机的能效要求也越来越高。

传统的电动机能效低,而现代电动机则具有高效节能的特点。

例如,采用变频调速技术的电动机,在运行时可以根据负载的变化自动调节工作频率和转速,提高能效。

2.小型化和轻量化:随着电子元器件的不断进步,电动机的体积和重量也得到了显著减小。

这使得电动机可以更好地适应于各种紧凑空间和重量限制的应用场景。

例如,笔记本电脑中使用的小型电机,其功率和效率较传统电机有较大提高。

3.智能化:电动机技术中的智能化指的是电动机能够通过感知环境、学习和判断来自主进行控制和调节。

这种技术可以使电动机更加智能化、自动化。

例如,智能驱动电机可以通过传感器感知负载的大小和变化,并根据负载情况自动调整电机的转速和功率。

其次,电动机的工作原理。

电动机的工作原理主要是利用电磁感应原理将电能转化为机械能。

电动机主要由转子和定子两部分组成。

定子上通有电流,产生的磁场与转子上的磁场相互作用,产生电磁力,驱使转子转动。

电动机可以根据不同的工作原理分为直流电动机和交流电动机两大类。

直流电动机是最早发展的一种电动机,具有调速范围广、工作性能可靠等优点。

直流电动机以直流电源为动力源,在转子中产生转矩,从而实现转动。

它的转子由电枢和磁极构成。

电枢由若干个绕组组成,绕组的电流产生磁场,与磁极的磁场相互作用,产生转矩。

交流电动机是目前应用最广泛的一种电动机。

它以交流电源为动力源,在定子中产生磁场,从而产生转矩驱动转子转动。

基于51单片机的开关电源设计

基于51单⽚机的开关电源设计基于单⽚机的开关电源设计摘要【摘要】本次设计的主要⽬的是实现⼀个开关电源,开关电源在⽇常⽣活中应⽤⾮常⼴泛,⽐如电视机、电脑、冰箱以及其他常⽤的电⼦产品都需要开关电源,如今是数字化时代,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,并附以相关电路图表⽰,最后⽣成相关了PCB电路图【关键词】线性,半导体,开关,储能,转换,控制,滤波,分压,抖动【Abstract】This design of Zhuyaomude is to achieve a switching power supply,switching power supply is widely used in daily life in,such as televisions,computers,Bingxiangyiji other Changyong of electronic products require power supply,Ru Jin Hua Shi Dai digital, electronic products achieved with Dan Pianji very convenient,so the design used in this MCU. In this design document,detailed in the switching power supply with linear power supply comparison,program demonstration,the overall structural design,along with the relevant circuit that generates the final circuit diagram related to the PCB 【Keywords】Linear,semiconductors,switches,energy storage,conversion,control, filtering,partial pressure,jitter⽬录......................................................................................................................................................................I I 摘要......................................................................................................................................................................绪论 (1)第⼀章概述 (2)1.1课题来源及意义 (2)1.2课题基本要求 (2)第⼆章开关电源⽅案设计 (4)2.1开关电源⼯作原理 (4)2.2开关电源与线性电源的⽐较 (4)2.2.1线性电源的缺点 (4)2.2.2开关电源的优点 (5)2.3⽅案论证 (5)2.3.1⽅案1 (5)2.3.2⽅案2 (6)2.3.3⽅案3 (6)2.3.4⽅案分析 (6)2.3.5总体结构设计 (6)2.4难点分析 (7)2.4.1如何提⾼电源⼯作频率 (7)2.4.2储能电感的绕制 (8)2.4.3标度转换技术 (9)2.5控制技术选择 (10)2.5.1电压型控制技术 (10)2.5.2电流型控制技术 (10)2.5.3电流控制型技术的优势 (11) 2.6开关变换器结构分析与选择 (11) 2.6.1降压变换电路分析 (11)2.6.2升压型变换电路 (13)2.6.3Buck-Boost型变换器 (13)2.7开关电路器件参数选择 (14)2.7.1功率开关管的选择 (14)2.7.2滤波电容的选择 (15)⽬录2.7.3储能电感的选择 (15)2.7.4续流⼆极管的选择 (16)第三章硬件电路设计 (17)3.1电源电路设计 (17)3.1.1整流滤波电路 (17)3.1.2开关变换电路 (17)3.1.3分压电阻的计算 (18)3.1.4保护电路 (18)3.2控制电路设计 (19)3.2.1反馈电路设计 (20)3.2.2四位数码显⽰电路设计 (21) 3.2.3单⽚机与键盘接⼝电路设计 (22)第四章软件设计 (23)4.1总体编程思想 (23)4.1.1键盘防抖动⼦程序 (23)4.1.2数码显⽰⼦程序 (24)4.1.3采样⼦程序 (25)4.1.4中断处理程序设计 (26)4.1.5PID控制算法 (27)4.1.6数字滤波 (28)第五章系统调试 (29)5.1硬件模块调试 (29)5.1.1整流滤波电路的调试 (29)5.1.2AD转换的调试 (29)5.1.3脉冲输出电路的调试 (29)5.1.4功率开关管的调试 (29)5.2电源性能指标的测试 (30)5.2.1开关电源的技术指标 (30)5.2.2输出电压的测试 (31)5.2.3最⼤输出电流的测试 (32)5.2.4过流保护的测试 (32)5.2.5电压调整率的测试 (32)5.2.6纹波电压的测试 (33)物理与电⼦⼯程系毕业论⽂第六章结论 (34)参考⽂献 (35)致谢 (36)附录 (37)附录绪论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。

瓦斯发电作为分布式电源在电力系统中应用与论文

瓦斯发电作为分布式电源在电力系统中的应用与研究摘要:本文介绍了分布式发电中煤矿瓦斯发电技术的优越性及潜在的经济效益和社会效益,并结合电力系统进行了相关分析,尤其对煤矿瓦斯发电及并网后对电网产生的影响进行了一定的研究。

关键词:瓦斯发电分布式发电中图分类号:tm61 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2011)10(c)-0000-00近年来,随着可持续发展思想成为国内能源应用的主题,如何更好的利用可再生能源来进行电力生产已经成为分布式电源的重要发展方向。

在此方向下,瓦斯发电受到了越来越多的重视及利用,建设装机容量逐年增加。

本文对采用煤矿瓦斯发电作为分布式电源的应用要求、特点及对现有电网的影响进行了一定的研究。

1 分布式电源定义分布式电源通常是指以沼气或煤层气等气体作为燃料的内燃机或者燃气轮机来进行发电、太阳能光伏发电、小型风力发电等。

由于其在环保、节能、能源结构多样化等各个方面的优越性,以及电力供给市场化的大势所趋,使这种发电技术得到了充分的关注。

根据目前的研究,这种发电技术可应用于医院、写字楼、商厦、宾馆、大型会场等场所,经济效益和社会效益十分显著。

2 分布式发电对电力系统的影响(1)对发电、输电系统的影响:采用分布式发电后,将大大减少对于集中式发电厂和远距离输电线的需求。

首先,分布式发电可以满足很大一部分的新增负荷;其次,获益于分布式发电的削峰填谷、平衡负荷的作用,将在很大程度的提高已有发电设备的运行效率,这将大大降低那些仅为满足高峰负荷需求的发输电设施的投资规模。

(2)对配电系统的影响:分布式发电技术的应用,将根本性的改变配电系统的结构,将其变为一个遍布电源和用户的互联的网络。

这虽然提高了整体结构的灵活性和应变能力,但是配电系统的控制和管理也将变得更加复杂。

这体现在:①分布式发电的引入会使传统的配电网络规划、运行(如电压控制策略)彻底改变;②对配电网络自动化和需求侧的管理也将重新布局;③随着分布式电源的曾加,分布式电源之间的相互协调和调度也变得越来越重要,相关的法律和行业规范也需要妥善制定。

数控开关电源设计_毕业论文

数控开关电源设计_毕业论文毕业论文数控开关电源设计1导言1.1课题研究背景开关电源是一种由开关方式控制的直流稳压电源。

由于其体积小、效率高、重量轻,被广泛应用于各种电子设备中。

开关电源控制部分绝大多数是根据模拟信号设计和工作的,抗干扰能力不强,信号失真。

电源作为各种电子设备的重要组成部分,其性能直接影响到整个电子系统的性能指标。

随着科学技术的发展,电子设备不断更新,其种类越来越多,对电源的性能指标要求也越来越高。

此外,不同的电子设备对电源有不同的要求,这给电源的研究带来了许多新的研究课题。

在传统的电力电子技术中,DC/DC变换器的控制部分是根据模拟信号设计和工作的。

20世纪六七十年代,电力电子技术完全基于模拟电路。

然而,近年来,随着数字信号处理技术的日益完善和成熟,微处理器/微控制器和数字信号处理器的性价比不断提高,数字控制在功率变换器中得到了广泛应用。

它使开关电源朝着数字化、智能化、多功能的方向发展。

这无疑提高了开关电源的性能和可靠性。

例如,电机和不间断电源(UPS)的控制电路选择各种数字信号处理器或微处理器作为其核心控制元件。

通过模拟控制和模数混合控制,功率变换器已经进入全数字控制阶段。

与模拟控制相比,数字控制有许多优点[1]:(1)数字控制可以实现各种复杂的控制策略,提高控制系统的性能。

由于开关器件的存在,功率变换器是强非线性系统。

传统的模拟控制是在功率变换器近似线性模型的基础上,利用线性系统的各种设计方法来设计补偿网络,这种方法设计简单且容易实现。

但随着对电源性能指标的要求不断提高,这种设计方法很难提高系统的控制性能。

而数字控制可以实现各种非线性控制策略,使得控制系统的性能大大提高。

(2)数字控制系统具有很强的抗干扰能力。

模拟元件容易受到环境和温度变化的影响,因此模拟控制器的稳定性较差。

数字控制器受设备老化、环境或参数变化的影响较小。

它比模拟控制器稳定可靠,抗干扰能力强。

(3)数字控制系统灵活性高,数字化极大地简化了变换器控制的硬件。

电路分析论文

目录一、题目的简要描述 (2)二、实验原理及计算方法 (2)三、主体实验 (5)仿真电路 (5)仿真结果 (6)四、拓展实验 (7)实验原理 (7)仿真电路 (8)仿真结果 (9)五、课题的意义 (10)基本介绍 (10)优缺点 (10)应用 (11)发展前景 (11)六、知识补充 (11)DC/DC变换释义 (11)开关电源的工作原理 (12)七、小结 (12)八、心得体会 (12)九、参考文献 (13)DC-DC电压转换电路原理研究一、题目的简要描述在各种电子设备中,经常需要将输入的直流电压转换到电路所需要的直流电压,同时,将不稳定的直流电压变成稳定的电压,这种电路称为DC-DC电源电路。

电路通常用电子开关器件和起储能和平滑作用的电感和电容构成。

其基本原理为,将由市电变压、整流、滤波或电池得到的直流电源,经稳压后加于自激振荡器,利用振荡晶体管作为断续开关,控制直流电源的接通和断开,由此产生的高频电压经过变频变压、整流、滤波,获得所需的直流高压。

在此同时,输出电压Uo的另一路经取样、基准、放大电路、回控振荡器,使输出电压稳定。

二、实验原理及计算方法图1-1是降压转换器的原理电路,图1-2是升压转换器的原理电路。

电路中两个开关周期交替闭合,由电压vsw 控制(图1-3)。

在一个周期开始的0-- t1期间,s1闭合,s2断开如图1-1(a)和图1-2(a);在t1--T期间,s1断开s2闭合, 如图1-1(b)和图1-2(b)。

图1-1 降压转换器Rv (b)(a)ΩRvΩ图1-2 升压转换器1图1-3 开关动作的控制电压0——t 1时刻有:U in =U L +U C U L =L di dti=CdUc dt+Uc R化简可得:d 2Uc dt 2+1RC dUc dt+Uc LC =U inLC代入数据的特征方程为:s 2+200s+106=0解得:s 1=-100+1000j s 2=-100-1000j 显然开关变换频率f=1000/2Π≈159Hz实验中取f=20kHz 使开关变换频率远小于电压变换频率,由于开关的变化,使产生的电感电压为直流脉冲,分析可得产生的电感电流为三角波,其关系如下图所示:设i L (0)=0 Uc(0)=00—t 1:i L (t)=1L ∫U L t −∞dt=1L ∫(U in −Uo )dt t 1Ot 1—T : i L (t)=1L∫(−Uo)dt Tt1又因为i L (0) =i L (T) 最后可以推出:U 0=t 1T U in =dU in同理升压转换电路中有输入电压、输出电压、占空比之间的关系为:U 0=11−t 1/TU in =11−dU in三:主体实验仿真电路电路一(降压):电路二(升压):注:细节原理同电路图一仿真结果图一:方波图二:方波四:拓展实验实验原理将电路中的开关s2用二极管代替,在图2-1中,正极在下方;在图2-2中,正极在左侧。

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现代电源的原理和应用论文
1. 引言
电源是现代电子设备中不可或缺的组成部分,它提供了所需的电能,并将其转化为适当的形式供电设备使用。

本文将介绍现代电源的工作原理以及其在各个领域中的应用。

2. 电源的工作原理
电源的工作原理基于电场和电流的相互作用,其主要包括以下几个方面:
2.1 直流电源和交流电源
•直流电源将交流电转化为直流电,并通过稳压电路来保持输出电压的稳定性。

•交流电源则直接输出交流电,其输出电压波形随时间变化。

2.2 变压器
变压器是电源中重要的组成部分之一,它实现了电能的输送和电压的转换。

变压器的工作原理基于电磁感应定律,通过交流电的变化磁场来实现高低压之间的耦合。

2.3 整流电路
整流电路将交流电转化为直流电,常见的整流方式有单相桥式整流和三相桥式整流。

整流电路通常由二极管和滤波电容组成,用来滤除交流成分,使输出电流变成纯直流。

2.4 稳压电路
稳压电路用于保持电源输出的稳定性,防止电压波动对电子设备的损害。

常用的稳压电路有线性稳压和开关稳压两种方式。

3. 电源的应用
3.1 通信领域
•在通信领域,电源是无线基站和通信设备的重要组成部分。

它们为通信设备提供稳定的电能,并保证信号传输的可靠性。

3.2 工业自动化
•在工业自动化领域,电源用于供电各种工控设备和机器人系统,确保其正常运行。

电源在此应用中需要具备高效、可靠、稳定的特点。

3.3 电子产品
•在电子产品中,电源是关键的支持部件。

从家用电器到个人电子设备,都需要电源提供电能供其正常工作,如计算机、手机、电视等。

3.4 医疗设备
•医疗设备对电源的要求非常高,因为它们直接关系到患者的生命安全。

电源需要具备高度的稳定性和可靠性,以确保医疗设备正常运行。

3.5 军事应用
•在军事领域,电源扮演着重要角色。

电源在军用设备和通信系统中的应用需要具有高度的抗干扰能力和可靠性。

4. 结论
现代电源在各个领域中都有着广泛的应用。

电源的工作原理主要包括直流电源
和交流电源,变压器、整流电路和稳压电路等组成部分。

电源在通信、工业自动化、医疗设备、电子产品以及军事应用等方面发挥着重要作用。

随着技术的发展,电源将继续演进,满足不同领域对能源的需求。

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