线相连,其余模块的二极管反向截止,相当于开路。忽略二极管压降,均流母线上的信号就代表了输出电流最大的那台模块的调节器的输出。用它来控制其他模块,使其他模块的输出电压升高,输出电流加大,达到均流的的效果,可以保证均流精度在以内。辅助电源的设计在相同电压降得条件下,开关电源调节器件与线性稳压器件相比较具有少得多的热损失。因此,开关稳压电源可以大大减少散热片体积和板的面积,甚至在大多数情况下不需加装散热片,从而减少了对供电芯片工作环境的有害影响。图控制电路辅助电源系列是美国国家半导体公司生产的电流输出降压开关型集成电路,它内含固定频率振荡器和基准电压源,并具有完善的保护电路,包括电流限制及热关断电路等,利用该器件只需极少的外围器件便可构成高效稳压电路。由构成的基本稳压电路仅需四个外围器件,其电路如图所示。的脚为正向电压输入端,脚为输出端,脚为接地端,脚为反馈端,脚为通断控制端,该脚接地表示接通。已知,是的最大输入电压是的输出电压,是的工作震荡频率值,是最大负载电流。,,先选择电感的选择要根据的输出电压最大输入电压,最大负载电流等参数选择,首先,依据如下公式计算出电压微秒常数输出电容值应依据下式经行计算考虑到纹波的要求,选择,且耐压值应至少为输出电压的倍。二极管选肖特二极管,其正向峰值电压为,正向峰值电流为。第五章高频开关电源的软件设计监控单元的功能显示整流模块的输出电流电压检测输出过流输出过压输出欠压缺相向整流模块的控制电路发送控制命令和参数本课题设计与单片机为中心的控制单元,其功能框图如图所示。单片机控制信号输出键盘显示信号采集部分指示信号输出图监控单元功能框图根据以上功能,系统主监控模块作为个独立的模块,可以监控整个电源系统个各单元的运行状况,具有对系统的运行参数进行采集显示及设置的功能。监控单元还不断地接受上位机送来的命令,并根据命令对电源系统进行操作。完成远程控制。采样多点实时数据采集最常用的方法是用多路模数转换器,目前多路转换器的种类非常多,从接口上可以分为并行和串行两种,但是并行接口芯片般引脚多,体积大,占用单片机的口多,但速度快。而串行接口芯片体积小,占用单片机的资源少,易于和干扰现场隔离,但速度相对较慢,考虑到实际转换器的路数较多和转换精度要求,而对转换的速度要求不高,选用八通道位串行模数转换器。图位和的接口电路,个作为和的接口。转换本设计中,输出电压要求可调,这就需要可变的基准电压,改变基准电压的大小就可以改变输出电压的大小,而变化的基准电压则需要数模转化器产生。为减少线路板的面积和占用单片机的口线,采用串行数模转换器产生可变基准电压。模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模模图和的接口电路为美国得州仪公司推出的具有串行接口的数模转换器,其输出为电压型,最大输出电压是基准电压的两倍。带有上电复位功能,即把寄存器复位至全零。图给出了在开关电源中,和单片机的接口电路,在电路中,单片机的,分别控制的片选,串行时钟输入和串行数据输入。电路的连接采用非级联方式。根据开关电源的设计,可变基准电压范围为。因此,的基准电压选为,可满足开关电源要求。监控单元软件流程图监控系统软件各个子程序采用模块化设计,在系统通电后,主程序首先完成系统初始化,其中包括设置相关口,初始化,定时器初始化,串口初始化等。然后读取各状态标志,判断上电时间和故障。若有故障,送出故障信号给保护电路。调用路采样子程序,经过数据处理,在定时器中断子程序中,将各模块电压电流送到数码显示管。根据键盘电器位或上位机设计的电压值计算对应输出的数字量送给,从而达到电压可调的目的。图和的接口电路单片机监控电路的抗干扰设计硬件电路设计时,可以从电路设计与器件选择电路板元器件布置与地线设计等方面注意抗干扰问题。首先,电路设计时要注意电平匹配。如电平是,电平是,而输入电平是,电平是,。因此当器件接受输出时,其输入端就要加电平转换器或上拉电阻,否则器件就处于不稳定状态其次模拟地和数字地分开,通过光耦器进行隔离电路不使用输入端不允许浮空,否则会引起逻辑电路不正常,易接受外界干扰产生误动作。在设计时可根据实际情况,将多余的输入端与正电源或地相连。在应制电路板设计中,各元件的摆放位置要合理,布局设计要将强,弱电路严格分开,尽量不要把他们设计在块印制电路板上电源线的走向应尽量与数据传输方向致接电线应尽量加粗,在印制板电路的各个部位应配置去耦电容。地线设计是个很重要的问题,本课程设计中由于地线设计考虑不周,引起系列问题,最后不得不重新步线,增加了调试难度。再设计时,模拟地和数字地分开,分别与电源地线相连当系统工作频率小于时,屏蔽线应采用单点接地当系统工作频率在时,屏蔽线应采用单点接地。软件的抗干扰设计是应用系统抗干扰设计的个重要组成部分。应用系统的抗干扰不可能完全依靠硬件来解决。采用软件抗干扰设计,往往成本低见效快。在实际情况中,针对不同的干扰采取不同的软件对策。在实时数据采集系统中,为了消除传感器通道中的干扰信号,可采用软件数字滤波,如算术平均法比较舍取法中值法阶递推数字滤波法在开关控制系统中,为防止干扰进入系统,在开关量控制系统中,为防止干扰进入系统,造成各种控制条件输出控制失误,可采取软件冗余设置当前状态寄存单元自检程序等措施为防止控制,造成程序跑飞而盲目运行,可用硬件设置看门狗电路强制系统返回。基于单片机的简易交流采样系统工作原理此系统是以为主控制器,系统把取样采集电路得来的电压电流信号分别通过放大整流,再通过转换芯片,实时把模拟量转化为数字量,再经单片机分析处理,进行数值积分,可得到变压器副边电压值电流值,并送到外部显示单元显示。硬件设计具体包括单片机最小系统部分键盘信号采集部分数模转换部分。基于单片机电力运行参数测量装置是通过硬件与软件密切配合完成的。其硬件装置的作用是对电压信号电流信号采样,把它们转换成适合微机处理的信号,在设计具体电路时要考虑便于与单片机连接,故本系统采用与单片机构成了个带数码管显示单片机最小系统。程序流程图图的交流采样子程序流程图初始化选三相中相进入选通当前电压信号转换存储数滤波电感滤波电容稳压二极管光耦误差放大器附录Ⅱ,脉冲变压器保护信号斜坡信号峰值电流信号接均流母线河西学院本科生毕业论文设计题目审批表学院物理与机电工程学院专业电气工程及其自动化教师姓名赵玲霞职称助教学历研究生拟选论文设计题目大功率高平开关电源的设计与实现选题内容与要求大功率高频开关电源主要应用于,邮电通信电力仪器仪表半导体制冷制热医疗设备,直流电机厂电机磨合工序,电阻器厂电阻老化,汽车空调电机测试,电容器厂电容赋能,电镀厂电镀工序,以及大专院校,实验室航空等各种场合。具有高精度,低纹波,体积小,重量轻,效率高,输出功率大性价比高的特点。大功率开关电源具有电压电流连续可调特性,能适应阻性,感性,容性等各种负载。现要求设计款大功率直流开关电源,主要参数如下输入电压额定输出电压输出电压范围额定输出功率输出纹波电压功率因数不低于设计相应的电压电流保护装置教研室研究所中心负责人审查意见签字年月日学院审核意见学院章年月日注本表按选题填写,每题页,由学院存档。河西学物理与机电工程学院指导教师指导毕业论文情况登记表论文题目大功率高平开关电源的设计与实现学生姓名卢彩虹所属学院物理与机电工程学院专业电气工程及其自动化年级级指导教师赵玲霞所在单位河西学院职称助教学历研究生指导时间指导地点指导内容学生签名备注二教了解设计内容要求熟悉设计题目二教了解论文资料开题报告的相关内容九教指导主电路的设计九教控制电路的设计九教单片机的选择软件的设计框图九教编写程序软件绘制电路图软件框图九教元器件的选择及参数计算九教论文书写格式及要求九教的要求初稿的确定备注如果是几个导师联合指导,可加行填写导师信息可加附页。河西学院毕业论文设计指导教师评审表毕业论文指导教师评定成绩本页由指导教师手写评审基元评审要素评审内涵满分实评分选题质量目的明确符合要求选题符合专业培养目标,体现学科专业特点和综合训练的基本要求理论意义或实际价值符合本学科的理论发展,有定的学术意义对经济建设和社会发展的应用性研究中的个理论或方法问题进行研究,具有定的实际价值选题恰当题目规模适当难易度适中能力水平查阅文献资料能力能独立查阅相关文献资料,归纳总结本论文所涉及的有关研究状况及成果,并恰当运用综合运用知识能力能运用所学专业知识分析研究和阐述问题论文内容有适当的深度广度和难度研究方案的设计能力整体思路清晰研究方案合理可行研究方法和手段的运用能力能运用本学科常规研究方法及相关研究手段如计算机实验仪器设备等进行实验实践并加工处理总结信息外文应用能力能阅读翻译定量的本专业外文资料外文摘要和外文参考书目特殊专业除外体现定的外语水平论文质量文题相符较好地完成论文选题的目的要求写作水平论点鲜明论据充分条理清晰语言流畅写作规范符合学术论文的基本要求。用语格式图表数据量和单位各种资料引用规范化符合标准论文篇幅符合学校文件要求成果的理论或实际价值成果富有定的理论深度和实际运用价值成绩评定等级指导教师评审意见指导教师签名河西学院本科生毕业论文设计答辩记录表论文题目大功率高平开关电源的设计与实现学生姓名卢彩虹所属学院物理与机电工程学院专业电气工程及其
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