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胡艳浩组开关电源模块并联供电系统报告第十次修改---最终版

胡艳浩组开关电源模块并联供电系统报告第十次修改---最终版
胡艳浩组开关电源模块并联供电系统报告第十次修改---最终版

开关电源模块并联供电系统(A题)

摘要

基于C8051F005单片机设计实现开关电源并联模块供电系统。本系统由两块DC-DC模块并联而实现。每个DC-DC模块额定输出功率为8V16W,系统的额定输出功率达36W。输出电流在0.5~4.5A范围内变化时,单个DC-DC模块输出电流可以达到0.5~3.5A任意可调,两个DC-DC模块电流按任意指定比例分配自动分配电流。电流分配方法采用主从电流控制法,控制精度高,效率高,电路实现简单。经过测试系统效率可达78%。此外系统还具有负载短路保护功能。系统DC-DC模块使用雕刻机制板,提高了系统的稳定性和抗干扰能力。

关键字:DC-DC 电流分配稳压

一、引言

电源供电系统在实际中有着重要的作用,它广泛用于电池充电、负载供电中。本设计并制作由两个额定输出功率为16W8V DC-DC模块构成的开关电源并联模块供电系统,该系统输入为24V的电源,经两路DC-DC并联最终输出电压为±,额定输出功率为32W的开关电源模块并联供电系统。能够实现在输8.00.4V

出电流达到指定值时,通过两个DC-DC模块的电流比能够按要求自动分配。系统满足要求如下:

(1)在额定输出功率下,系统输出电压为8.00.4

Uo V

=±,而且效率不小于60%,尽可能的提高效率。

(2)调整负载,保持输出电流电压为8.00.4

Uo V

=±:

①使两个模块输出电流之和为1

:1:1

I I=模式自动分配电流,每

=且按12

Io A

个模块输出电流的相对误差绝对值不大于5%。

②使两个模块输出电流之和为 1.5

I I=模式自动分配电流,

:1:2

=且按12

Io A

每个模块输出电流的相对误差绝对值不大于5%。

③使两个模块输出电流之和为4

I I=模式自动分配电流,

:1:1

=且按12

Io A

每个模块输出电流的相对误差绝对值不大于2%。

④使两个模块输出电流之和在1.5~3.5A之间变化时,两个模块的电流在

0.5~2.0范围内能够按指定的任意比例自动分配,每个模块输出电流的相对误差绝对值不大于2%。

系统原理框图如下:

图1 电源供电系统原理框图

二、方案设计

1.设计思路

为达到设计要求,系统需要采用两个DC-DC变换电路并联实现。系统的效率、输出电压和两个DC-DC模块的均流误差小是本设计的难点与重点,既要提高效率,又要使分流准确。所以,本设计始终围绕着效率和误差展开的。

两条支路电流分配采用主从电流控制法,即指定一个DC-DC模块为主模块,另一为从模块。主、从模块工作于电流源方式。当设定基准值(Vref)发生变化时,反馈电流与设定值比较输出控制信号,此信号用于控制主模块,并将此信号作为从模块的基准信号,从模块再根据反馈电流与此信号比较控制从模块的输出电流为所需值。由于要求输出电压Uo保持不变,当负载不变时,输出电流Io也将不变,当主模块电流1I增大时,由12

就会减小。当

Io I I

=+知,从模块电流I

2

负载改变时,要求输出电压Uo 保持不变,输出电流Io 也将改变,系统仍然按照12Io I I =+进行控制。其原理如附录二所示。

2 整体方案论证与选择

方案一 采用ATMEGA128单片机为核心控制器件,通过内部A/D 采集输出反馈电压,将反馈电压与设定电压比较,使输出PWM 波的占空比按规律变化去控制开关管,实现输出电压稳定在8.0V ,电流分均流使用取样电阻采集电压计算出电流与设定值比较,控制输出PWM 波占空比,进而实现电流按比例调节。系统框图2如图所示:

图2 方案一原理框图

方案二 采用C8051F005单片机为核心控制器,LM2576为核心控制元件实现。使用单片机内部A/D 采集反馈点电压,与设定值比较,从而改变内部D/A 输出电压值控制比较电压制控制芯片端,芯片根据给定控制电压与实际反馈电压比较,自动调整输出PWM 波占空比,从而控制MOSFET 管实现电流可变。由于选用大功率MOSFET ,使最大输出电流达3A 以上,这样扩充了系统的性能指标,从而可以满足发挥部分的(1)的两个模块的输出电流可在(0.5~2.0)范围的比例自动分配的要求。原理框图如下图3所示:

图3 方案二原理框图

方案一通过对反馈点采样,单片机将采集的反馈点电压与设定值比较,调整输出PWM波的占空比,从而实现稳压和分流,由于ATMEGA128单片机内部A/D为10位,采集反馈电压误差较大,所以这种方法调节的误差较大,而且经过测试ATMEGA128单片机最大工作电流达30mA,50.030.15

==?=功耗较大,

P UI V A W

不利于提高系统的效率。

方案二与方案一的思想相同,都是将采集的反馈点电压与设定值比较,调整D/A输出电压给LM2576反馈端,进行比较,实现稳压和分流。芯片内部集成的12位A/D和D/A,从而能够满足系统设计的要求,能够较准确的采集和输出控制,芯片的最大工作电流为12mA, 3.30.0120.0396

P UI V A W

==?=,芯片功耗较低,有利于提高系统的效率。所以我们选择方案二。

3 系统单元电路论证与选择

(1) DC-DC模块

DC-DC部分实现电流分配同时使输出电压稳定。

方案一:采用串联型开关稳压电路,其原理如图4所示,在接负载情况下,利用反馈取样与给定电压值进行比较控制调整管Q1,将输入电压变成占空比不同的矩形波,L2为储能电感D2为续流二极管。当开关管导通时,电感L2储存能量,同时向电容C9充电。使输出电压略有增加。当开关管断开时电感通过D2向负载释放储存的能量。电路能够自动调整输出电压。使Vout等于给定值输出电压值

=

Vout qVin

其中q为脉冲波形的占空比。

图4 串联型开关稳压电路图

方案二:采用电源芯片LM2576-adj与外围电路相结合,使用N沟道MOSFET 进行扩流实现DC-DC变换。将两块DC-DC模块按主从分流法连接。经过测试结果电流大于题目要求值。

方案一与方案二得输出电流都能够达到题目的要求,但是经过测试发现方案一在电流为4A是有较大的损耗耗坏,转换效率只有54%左右,而方案二实测转换效率能够达到80%,所以最终选择方案二。

(2)采样电路设计

该部分完成对输出电流的采集,从而实现对电流监

测,实现输出的控制。

方案一:对于电阻采样电路。将该点信号进行放大

或衰减至A/D可采范围内后直接采样。对于电流采样则

通过取样电阻串接到电路中,采集取样用电阻两端的电

压,根据电压差计算出采样电流。原理图如图5所示:

图5 电阻采样原理

方案二:对于传感器采样电路。将霍尔式直流互感器串接到电路中,通过A/D 采集互感器的输出电压,根据特性曲线计算出取样电流。

方案一和方案二都能够实现电流的取样,但是方案一中对取样电阻的阻值具有很高的要求,存在一定的功耗。方案二采用霍尔式直流电流互感器,取样准确,线路中无电阻存在,因此无损坏,因此更加准确。所以选择方案二。 (3)过流保护电路

该部分完成对电路的保护功能。

方案一:采用保险丝。将保险丝串接到系统输入端,当电流过大,保险丝被烧断,电路停止工作,

方案一:采用继电器。将继电器串接到系统输入端,当检测到电流大于设定值,CPU 控制继电器断开,系统停止工作,电流恢复正常值后,系统自动恢复。

方案二相对于方案一来说具有自动可恢复性且便于程控,不需要手动跟换保险丝。故选择方案二。

4 软件设计

系统软件流程见附录四。

三、设计实现

1 DC-DC 模块

稳压的原理是对LM2576-adj 添加外围电路,选择合适的反馈电阻,实现稳压,具体参数如下。

分流的原理是采集两路DC-DC 并联的最终输出电流Io ,根据设定的电流分配比例和负载功能,计算出两路DC-DC 应提供的理论电流值,再通过对两个DC-DC 模块输出的电流值采样与理论值比较,如果采样值比理论值大,减小D/A 输出电压至反馈点,直至采样值与理论值非常接近。通过这种不断比较法,最终实现控制。

原理图如图6所示.

图6 DC-DC 模块电路

为了使输出电压稳定为8.0V ,由LM2576-adj 输出电压

7

5

(1)R Vout Vref RP =+?

查阅芯片资料,一般7R 为5k , 1.23Vref V =为芯片内部基准源,固定不变,所以得50.91RP k =,故取5RP 为2k 的电位器进行适当的调节。

输出电流最大值为 4.5Io A =,两个模块电流比例按1:2得到1223I I A ==,所以扩流管额定电流需大于11.1 3.3I A =,又LM2576输出占空比不同的方波的频率为45kHz ,再考虑功耗,选择导通电阻约为70m Ω的MOSFET 管IRF540。能

够满足要求。

流过电感的最大电流为5A ,取电流密度24/J A mm =,漆包线半径为R ,则由

2

L I J R π=?

带入参数得0.63R mm =,则直径为 1.26D mm =,由于工作频率为40kHZ ,需考虑趋肤效应,制作中采样1.5mm 的漆包线多股细线并绕。

由电感计算公式

5()Vi Vo Vo T

L Vi Io

-??=? 其中Vi 为输入电压,Vo 为输出电压,T 为开关周期,Io 为输出电流,带入数据

5(248)811824 4.545L uH k

-?==??

电感用PC40磁芯绕制118uH 的电感。 2 取样模块电路

电流取样电路采用霍尔式直流互感器反相端作为输入端,同相端作为输出端,此时输出电压随电流的增大而减小。其转换关系特性曲线如附录三所示。模块电路原理图如图7所示:

图7 电流取样电流 图8 过流保护电路图

霍尔式直流互感器的输出电压与流经传感器的电流(允许范围内)成线性关系。通过互感器的电流为零时,输出电压为2.5V ;通过互感器的电流为6A ,故V I -关系如下:

2.53

I V =-

根据这一关系式计算出电流。

3 过流保护电路

过流保护用继电器放置最前端,控制引脚与单片机P2.2口相连,动作电流为4.5A ,即当检测到电流大于4.5A 时控制引脚P2.2置高电平,继电器断开,使系统停止工作,当电流小于4.5A 系统恢复正常工作。保护电流原理图如图8所示。

四、系统测试及数据分析

1 测试方法

①额定功率时输出电压测试:

调节负载使系统工作于额定功率下,用2个万用表测量出输出的电压和电流。

②系统的效率测试:

调节负载使系统工作于额定功率下,用4个万用表测量出输出的电压、电流和输入端的电压、电流。

③Io分别为1A、1.5A及4A时模块电路电流测试:

调节负载保持输出电压8.00.4

Uo V

=±,使1

I o A

=时,用3个万用表测量1I、2

I和Uo。

调节负载保持输出电压8.00.4

Uo V

=±,使 1.5

Io A

=时,用3个万用表测量1

I、2I和Uo。

调节负载保持输出电压8.00.4

Uo V

=±,使4

I o A

=时,用3个万用表测量1I、2

I和Uo。

④I

1、I

2

任意比例测试

调节负载保持输出电压8.00.4

Uo V

=±,使Io在1.5~3.5A变化时,任意设定两DC-DC电路的电流比例,用4个万用表测量Io、1I、2I和Uo。

⑤过流保护测试

调节负载使Io略大于4.5A,观察系统是否还在工作。

2 测试仪器

3测试结果

①额定功率输出电压测试数据

由测试数据可知:系统在额定输出功率条件下,8.0

Uo的变化最大值为0.231V,能够达到题目基础部分的要求的8.00.4

Uo V

=±。

②系统的效率测试数据

过了题目基础部分要求的60%。

③Io 分别为1A 、1.5A 及4A 时模块电路电流

由测试数据可知:调节负载使输出电流O I 分别在1A 、1.5A 、4A 两条支流电路可以自动按1:1、1:2、1:1比例自动调节,而且最大误差只有0.40%,同时测得8O U ?=-的最大值为0.253V 。负载电压任然在题目要求的范围内,同时电流分配误差最大只有0.30%,小于发挥部分2%的要求。

④I 1 、I 2比例可变时数据

化时,两个模块电流在能够0.33~2.62A 范围内能够按指定的比例自动分配,最大误差只有1.8%,完成了发挥部分(2)的所有要求。 ⑤系统的过流保护功能 流为4.50A 。电流超过设定值继电器断开,保护电路。能够满足发挥部分(4)要求。

五结论

由上面的测试数据知在额定输出功率下,系统输出直流电压为8.00.4V

±,而且效率达78.3%。调整负载,保持输出8.00.4V

±不变,使两个模块输出电流之和分别为1A、1.5A、4A时两条之路电流能按照1:1、1:2、1:1比例自动分配,误差不大于2%。当两个模块输出电流之和在1.5~3.5

A A之间变化时,两个模块电流在0.5~2.0范围内能够按指定的比例自动分配。误差不大于2% 综合测试证明,本系统能完成赛题要求的所有任务,另外在硬件电路方面,我们通过大量的实验有效地提高了系统的效率、稳定性和精度,使得系统的性能得到很大的改善。另外增加了显示功能,能够对各种模式下相应参数显示。

感谢电子设计竞赛组委会为我们提供这样一个展现自我及提升自己的平台,在这四天三夜里面我们客服了许多困难,最终完成了题目的所有要求。

参考文献

1谢自美.电子线路设计实验测试[M].武汉:华中科技大学出版社,2006

2谭浩强.C语言程序设计(第三版)[M].北京:清华大学出版社,2008

3裴云庆.开关稳压电源的设计和应用[M].北京:机械工业出版社,2006

4全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编[M].北京:北京理工大学出版社,2007

5康华光.电子技术基础(模拟部分)[M].北京:高等教育出版社,2006

图10 主从法原理图

附录三电流互感器输出-输入特性曲线

图11 主从法原理图

附录四电路PCB板

1 主DC-DC变换PCB板

2 从DC-DC变换PCB板

附录五系统实物图

附录六:软件流程图

图12 系统软件流程图

附录六程序清单

#include

#include"ADC0.h" //AD头文件

#include"DAC0DAC1.h" //DA头文件

#include "Keyscan.h" //键盘扫描头文件

#include "LCD12864.h" //显示屏头文件

#include //数学函数头文件

#define RefDAC 2441

sbit relay=P2^2;

unsigned long measurement[5];

unsigned char key_value1=0;//模块1电流所占比例unsigned char key_value2=0;//模块2电流所占比例unsigned long int dianya1;//DAC0输出电压unsigned long int dianya2;//DAC1输出电压unsigned long int d1,d2;

unsigned long int value;

float zhi;

void WDT_Init()//清看门狗

{

EA=0;//禁止所有中断

WDTCN = 0xDE;//禁止软件看门狗定时器

WDTCN = 0xAD;

EA=1;//重新允许中断

}

void SYSCLK_Init()//使用外部晶体振荡器10MHz~30MHz

{

int i; // 延时计数器

OSCXCN = 0x67; // 开启外部振荡器22.1148MHz晶体;晶体震荡方式10MHz

for (i=0; i < 256; i++) ; // 等待振荡器启振

while (!(OSCXCN & 0x80)) ; // 等待晶体振荡器稳定

OSCICN=0x88;//选择外部时钟源作为系统时钟,使能时钟丢失检测器

}

void PORT_Init()//

{

XBR2=0x40;//交叉开关使能,全局弱上拉

PRT2CF|=0x04;

}

void dlfp(unsigned char x,unsigned char y)//电流分配

{

unsigned int i,j;

// xiaodou();

measurement[1]=0;

measurement[4]=0;

measurement[3]=0;

for(i=0;i<100;i++)

{

measurement[1]+=ADC_Convert(1);

}

measurement[1]/=100;

for(i=0;i<100;i++)

{

measurement[3]+=ADC_Convert(3);

}

measurement[3]/=100;

for(i=0;i<100;i++)

{

measurement[4]+=ADC_Convert(4);

}

measurement[4]/=100;

if(measurement[1]<(1816-(((((zhi-measurement[4])*100/8+1500)*x/(x+y)+ 4)-1000)*257/1000)))

{

DAC0L=(++d1)%256;

DAC0H=d1/256;

for(i=24*3;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

else

if(measurement[1]>(1816-(((((zhi-measurement[4])*100/8+1500)*x/(x+y)+ 4)-1000)*257/1000)))

{

DAC0L=(--d1)%256;

DAC0H=d1/256;

for(i=24*3;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

Lcd_WriteCmd(0x98+5);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4/1000);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4%1000/100);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4%100/10);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4%10);

Lcd_WriteCmd(0x88);

}

void glbh()//过流保护

{

unsigned long int i,j;

if(((zhi-measurement[4])*100/8+1500)>=4500)

{

relay=1;

for(i=24*3000;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

relay=0;

}

void main()

{

unsigned char key_code='A';

unsigned char num=0;

unsigned char num1=0;

unsigned int i,j;

zhi=1962;

dianya1=1231;

dianya2=1231;

WDT_Init();

SYSCLK_Init();

PORT_Init();

Keyscan_PORT_Init();

ADC0_System_Init();

DAC0_Init();

DAC1_Init();

L12864_PORT_Init();

Lcd_Init();

//================固定显示===============//

Lcd_DisplayString(0,0,"基础部分");

Lcd_DisplayString(1,0,"模式:");

Lcd_DisplayString(3, 0, "输出电压: mv");

DAC0L=(4095*dianya1/RefDAC)%256;

DAC0H=(4095*dianya1/RefDAC)/256;

DAC1L=(4095*dianya2/RefDAC)%256;

DAC1H=(4095*dianya2/RefDAC)/256;

d1=4095*dianya1/RefDAC;

d2=4095*dianya2/RefDAC;

while(1)

{

glbh();//过流保护

if(key_code=='A') //电流自动分配

{

Lcd_DisplayString(0,0,"基础部分");

Lcd_DisplayString(2,0," ");//清除电流比例调节时比例的显示

Lcd_DisplayString(1,3,"自动分配");//显示"自动分配"

while(key_code!='B')

{

key_code=Keyscan();

measurement[1]=0;

measurement[4]=0;

measurement[3]=0;

for(i=0;i<100;i++)

{

measurement[1]+=ADC_Convert(1);

}

measurement[1]/=100;

for(i=0;i<100;i++)

{

measurement[3]+=ADC_Convert(3);

}

measurement[3]/=100;

for(i=0;i<100;i++)

{

measurement[4]+=ADC_Convert(4);

}

measurement[4]/=100;

if((((zhi-measurement[4])*100/8+1500)<1450)||(((zhi-measurement[4 ])*100/8+1500)>1550))

{

if((((zhi-measurement[4])*100/8+1500)>950)&&(((zhi-measurement[4] )*100/8+1500)<1050))

{

if(measurement[1]<1948)

{

DAC0L=(++d1)%256;

DAC0H=d1/256;

for(i=24*3;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

else if(measurement[1]>1948)

{

DAC0L=(--d1)%256;

DAC0H=d1/256;

for(i=24*3;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

}

else

{

dlfp(1,1);//电流自动分配

}

}

if((((zhi-measurement[4])*100/8+1500)>=1500)&&(((zhi-measurement[ 4])*100/8+1500)<=1600))

{

if(measurement[1]<1948)

{

DAC0L=(++d1)%256;

DAC0H=d1/256;

for(i=24*3;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

else

{

DAC0L=(--d1)%256;

DAC0H=d1/256;

for(i=24*3;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

}

Lcd_WriteCmd(0x98+5);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4/1000);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4%1000/100);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4%100/10);

Lcd_WriteData(0x30+2*measurement[3]*2478/4095*4%10);

glbh();//过流保护

}

}

if(key_code=='B') //电流比例调节

{

Lcd_DisplayString(0,0,"发挥部分");

Lcd_DisplayString(2,0," ");//清除电流比例调节时比例的显示

Lcd_DisplayString(1,3,"电流调节");//显示"比例调节"

Lcd_DisplayString(2,0,"电流比:");//显示"电流比例:"

key_code=16;

key_value1=0;//清0

key_value2=0;//清0

Lcd_WriteCmd(0x88+4);

while(key_code!='*')//用作“:”号,按下冒号跳出循环

{

key_code=Keyscan();

if(key_code>=0&&key_code<=9)

{

key_value1=key_code+key_value1*10;

Lcd_WriteData(0x30+key_code);

num++;

}

}

Lcd_WriteData(58);//“:”

key_code=16;

num1=num;

while(key_code!='D')//在此按下确定键确定输入完成

{

key_code=Keyscan();

if(key_code>=0&&key_code<=9)

{

key_value2=key_code+key_value2*10;

Lcd_WriteData(0x30+key_code);//显示比例

num++;

}

}

num=0;

while(key_code!='B'&&key_code!='A')

{

key_code=Keyscan();

dlfp(key_value1,key_value2);//电流比例分配

glbh();//过流保护

}

key_value2=0;

key_value1=0;

}

}

}

开关电源适配器测试报告

适配器12V/1A测试报告方案基本参数一览 修订更新版本

注: 在原板上进行了以下修改: 1、变压器参数更新(进行成本优化) 2、输入电容修改为15uF/400V 3、输出二极管修改为SR3100 4、可去除次级吸收回路(R21、C7)(纹波指标仍然优秀) 一.说明 此文档是针对FD9020D 12V/1A适配器的测试报告,可用于90~264Vac全电压输入范围下工作。适合12W以内的适配器电源及小家电产品的应用。

二.测试主要项目 1)电气参数测试 2)电性能参数测试 3)转换效率及空载功耗测试 4)常温老化测试 5)关键元件温度测试 三.测试使用的仪器 1.输入交流调压器:AC POWER SOURCE APS-9501 2.输出电子负载:FT6301A 3.示波器:DSO-X-2022A (Agilent Technologies) 4.交流输入功率计:WT210 DIGITAL POWER METER 5.数字万用表34970A 6.红外热成像仪Fluke Ti200 四.方案的实物图 五.主要项目测试记录 基本参数测试数据

:%(线末端测试):%(线末端测试) 小结:FD9020D 12V/1A适配器能够满载工作在90V~264V范围的工作条件下,板上输出电压范围为~,具有良好的电压调整率及负载调整率。 FD9020D 12V/1A适配器在空载~满载切换时,< VDD <,符合要求。 注:该方案VDD电压综合考虑系统的过功率保护及VDD过压保护功能,VDD电压受变压器的绕制工艺及漏感等参数影响较大,因此,若有更换变压器供应商时,请注意二次评测VDD 电压范围,以更完美匹配方案参数。 福大海矽可随时全方位协助该方案各项参数测试。 3)纹波噪声测试 测试条件:输入电压为220V,满载输出。

开关电源模块并联供电系统设计报告

开关电源模块并联供电系统(A题) 摘要: 本系统给出了以分立元件构成的DC/DC变换模块为核心的开关电源,并制作一个由两个额定输出功率均为16W的8VDC/DC模块构成的并联供电系统。系统采用 STC89C52单片机进行监控,并用高精度的德州仪器芯片TLC5615IP和TLC2543CN进行数模、模数转换,实现电流的实时测量、人机交互、电流比例设定、输出电流显示、过流保护及自动恢复功能。经测试,系统较好地完成了基本部分和发挥部分的要求,工作稳定,用户界友好。 关键词:分立元件;DC/DC变换模块;开关电源;并联;德州仪器芯片

1 方案比较与论证 1.1 DC/DC变换电路的选择 方案一:由LM2576开关型降压稳压器构成 LM2576系列的稳压器是单片集成电路,能提供降压开关稳压器(buck)的各种功能,能驱动3A的负载,有优异的线性和负载调整能力,使用该器件构成的DC/DC变换电路的设计思想如下: 图1.1(a) 由LM2576构成的DC/DC变换电路 该稳压器内部含有频率补偿器和一个固定频率振荡器,将外部元件的数目减到最少,使用简单,但由于集成电路工艺制造的元器件,各元器件参数的据对精度不是很高,而且受温度的影响也比较大,因此我们放弃这种方案。 方案二: 由分立元件构成 本电路是自己设计的,由施密特触发器74HC14、运算放大器LM324、三极管、二极管、电阻、电容以及电感等器件组成的核心电路,提供了自由调整的余地,另外为了不致过载、过流、过热等损坏元件,需要加以复杂的保护电路。下图为DC/DC 主回路的拓扑结构: 图1.1(b) 由分立元件构成构成的DC/DC变换电路 由于由分立元件构成的DC/DC变换电路,电路选择得好,参数选择恰当,元件性能就很优良,设计和调试的好,则性能也很优良。因此本系统选择方案二。 1.2 控制方法及实现方案

最新a-开关电源模块并联供电系统(a题汇总

A-开关电源模块并联供电系统(A题)

2011年全国大学生电子设计竞赛试题 参赛注意事项 (1)2011 年 8 月 31 日 8:00 竞赛正式开始。本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题; 高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题,也可以选择【本科组】题目。(2)参赛队认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。 (3)参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生,应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件(如学生证)随时备查。 (4)每队严格限制 3 人,开赛后不得中途更换队员。 (5)参赛队必须在学校指定的竞赛场地内进行独立设计和制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须迴避,对违纪参赛队取消评审资格。 (6)2011 年 9 月 3 日 20:00 竞赛结束,上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存。 开关电源模块并联供电系统(A题) 【本科组】 一、任务 设计并制作一个由两个额定输出功率均为 16W的 8V DC/DC模块构成的并联供电系统(见图 1)。 + I IN DC/DC 模块 1 I1 I O + U IN=24V 负载 电阻U O=8.0V - DC/DC 模块 2 I2 - 图 1两个 DC/DC模块并联供电系统主电路示意图 二、要求 1.基本要求 (1)调整负载电阻至额定输出功率工作状态,供电系统的直流输出电压U O=8.0±0.4V。 (2)额定输出功率工作状态下,供电系统的效率不低于 60% 。 (3)调整负载电阻,保持输出电压 U O=8.0±0.4V,使两个模块输出电流之和 I O =1.0A 且按I1:I2=1:1 模式自动分配电流,每个模块的输出电流的相对误差绝对值不大于 5%。 (4)调整负载电阻,保持输出电压 U O=8.0±0.4V,使两个模块输出电流之

开关电源并联供电系统(很全版本)

课程设计Ⅱ 题目开关电源模块并联供电系统学生姓名学号 所在院(系)物电学院 专业班级电信081班 指导教师刘东 完成地点陕西理工学院 2011年 11月28日

开关电源模块并联供电系统 康恺 (陕西理工学院物电学院电子信息科学与技术专业08级1班,陕西汉中 723001) 指导老师:刘东 【摘要】:开关电源模块供电系统由并联稳压电源和检测控制系统组成。稳压电源使用电压调节器LM2596实现降压,监测控制电路采用AT89C51单片机作为控制核心,采集两路电流信号,通过算法分配误差值,修正每一路的电流大小,并显示电流的相对误差。系统的负载电流超过设定值时,启动保护电路切断电源并延时一定时间后自动恢复供电。经测试,供电系统能够较好的实现两路电流分配,效率可以达到70%以上,每路电流的相对误差3%左右。 【关键词】:LM2596;开关电源;并联均流 Switching Power Supply Module Parallel Power Supply System kangkai (Grade08,Class1,Majiothe physics electronic information science ,Dept, Shannxi University of the Technology,Hanzhong,723001,Shannxi) Instructor: Liu don Abstract: Switching power supply module power supply system was composed of Shunt regulated power supply and control system testing. Power supply used LM2596 regulator to achieve step-down voltage. Monitoring and control circuit based on AT89C51 microcontroller collected two current signals, the error value was assigned by the algorithm, the amendment of the current size of each road, and displays the current relative error. System load current exceeds the set value, the start delay protection circuit cut off power and restore power automatically after a certain time. Tested, the power supply system can achieve a better distribution of two current efficiency can reach 70% or more, each current relative error 3%. Key words: LM2596; switch power; power supply in parallel

开关电源测试报告模板

开关电源测试报告模板 篇一:电源测试报告模板 电源技术认证报告 关键词: AC/DC、电源模块、认证测试 摘要:该报告对电源进行了详细的测试,并对其中测试的问题进行总结和 记录,以供产品选型参考。 一、测试项目 二、测试仪器列表 三、测试结论 四、原始数据记录 1、负载动态响应(必须提供测试波形) (/us, 1ms) (1)常温工作 (2)高温工作 (3)低温工作 2、纹波及噪声记录表(必须提供测试波形) (1)常温

特性 (2)高温特性 (3)低温特性 注1:纹波VPP电容,示波器20MHz频率。 3、开关机性能(必须提供测试波形) (输入电压:220VAC,负载:满载) (1)常温特性 (2)高温特性 (3)低温特性 注1注2:开关机的方式有开关和插拔2种,均需进行试验。 4、启动性能(常温下) 注110%额定值上升到90%额定值的时间。 5、 7、整机效率 (1)常温特性 (2)高温特性

(3)低温特性 9 10、 注1注2:过压保护各路相对独立,一路保护不影响其他路。 注2:可用电子负载“Short”短路或导线直接短路。 篇二:开关电源适配器测试报告模板 适配器12V/1A测试报告 方案基本参数一览 修订更新版本 注: 在原板上进行了以下修改: 1、变压器参数更新(进行成本优化) 2、输入电容修改为15uF/400V 3、输出二极管修改为SR3100 4、可去除次级吸收回路(R21、C7)(纹波指标仍然优秀) 一. 说明

此文档是针对FD9020D 12V/1A适配器的测试报告,可用于90~264Vac全电压输入 范围下工作。适合12W以内的适配器电源及小家电产品的应用。 二 . 测试主要项目 1)电气参数测试 2)电性能参数测试 3)转换效率及空载功耗测试 4)常温老化测试 5)关键元件温度测试 三. 测试使用的仪器 1.输入交流调压器:AC POWER SOURCE APS-9501 2.输出电子负载:FT6301A 3.示波器:DSO-X-2022A (Agilent Technologies)4.交流输入功率计:WT210 DIGITAL POWER METER 5.数字万用表34970A 6.红外热成像仪 Fluke Ti200 四. 方案的实物图

开关电源测试规范

开关电源测试规范及报告一、电源基本情况 项目名称________________________, PCB板号__________________________ 使用温度范围:____________℃(若没有特殊要求,按照-15~55℃,) 输入电压范围:____________Vac(若没有特殊要求按照90-264Vac) 最大输出功率______W 二、电源原理图

三、带载能力与纹波测试 1. 测试方法 分别在不同输入电压下(额定电压、最小电压、最大电压),不同的环境温度(室温、最低温度、最高温度),测试各输出支路的负载电流为空载/半载/满载时的电压值与纹波,保存典型波形图。若实际电路中某支路不会出现空载情况,可不测空载。满载时的负载电流取实际最大工作电流的1.2倍。 2. 测试记录 输出1:反馈主路设计输出___V, 最大负载____A,电压允许范围_____,纹波允许范围______ 输出2:设计输出___V, 最大负载____A,电压允许范围_____,纹波允许范围_______ 输出3:设计输出___V, 最大负载____A,电压允许范围_____,纹波允许范围________

四、整流二极管反向耐压测试 1. 测试方法 分别在不同输入电压下(额定电压、最小电压、最大电压),不同的环境温度(室温、最低温度、最高温度),测试各输出支路在满载时整流二极管的反向峰值电压,保存典型波形图。 2. 测试记录 五、VDS电压测试 1. 测试方法 分别在不同输入电压下(额定电压、最大电压),测试电源芯片的MOSFET的VDS在变压器为空载/半载/满载时的峰值电压,保存典型波形图。分别测试5次启动过程和稳态过程。

XXXX年全国大学生电子设计大赛A开关电源模块并联供电系统

2011年全国大学生电子设计竞赛陕西赛区 竞赛设计报告封面 作品编号: (由组委会填写) 作品编号: (由组委会填写) 说明 1.为保证本次竞赛评选的公平、公正,将对竞赛设计报告采用二次编码; 2.本页作为竞赛设计报告的封面和设计报告一同装订; 3.“作品编号”由组委会统一编制,参赛学校请勿填写; 4.“参赛队编号”由参赛学校编写,其中“学校编号”应按照巡视员提供的组 委会印制编号填写,“组(队)编号”由参赛学校根据本校参赛队数按顺序编排,“选题编号”由参赛队员根据所选试题编号填写,例如:“0105B”或“3367F”。 5.本页允许各参赛学校复印。

开关电源模块并联供电系统 设计与总结报告 摘要:本设计是针对2011年全国电子设计大赛A题,电路的设计是基于BUCK 拓扑的开关稳压电路的拓扑结构,以美国NSC的LM2576为功率输出核心,提出一种基于并联Buck变换器的自主均流控制方法,该方法基于并联Buck变换器状态方程,设计了由控制电路、保护电路和驱动电路组成的自主均流的开关电源模块并联供电系统 关键词:并联型自主均流控制

方案一:隔离式DC/DC转换器,通常采用变压器来实现,由于变压器具有变压的功能,所以有利于扩大转换器的输出应用范围,也便于实现不同电压的多路输出,或相同电压的多种输出;并有效地实现实现输出与输入电气隔离,但对变压器的要求较高。 方案二:非隔离式DC/DC转换器。 由于变压器存在漏磁和损耗,会造成效率低下,故采用非隔离型,题目要求是将24V直流电压转换为8V,为降压电路,因此buck型非隔离式DC-DC转换器。 (4)控制方法 方案一:电压型控制方法,开关变换器输出的电压VEB与参考电压比较并放大,得到误差信号VE,VE又与PMW比较器和锯齿波信号相比较,从而输出一系列脉冲,这些脉冲的宽度随误差信号VE的变化而变化。此方法夫人单环回路容易设计和分析,锯齿波幅度比较大,抗干扰能力比较强,但输入或输出的变化只能在输出改变时才能控制并反馈进行修正,响应速度慢,电压型控制对负载电流没有限制,因而需要额外电路限制输出电流。 方案二:电流型控制方法,实在传统的电压型控制基础上,增加了一个内环(电流反馈环),使其成为一个双环路控制系统。此电路中回路稳定性好,负载响应快,具有过流保护和可并联性。双反馈回路使得电路分析变得比较复杂,由于控制回路需要电感电流控制信息,控制电路的存在增加了整个变换器设计的复杂性,同时也会影响变换器的效应。 综合以上分析,本系统采用电流型控制电路。 (5)电源电路 由于提供24V直流电,采用78XX系列稳压以及LM1117逐级降压为MSP430提供3.3V供电电压。采用ICL766产生负极性的电压供给仪表放大器AD620.。 二.理论分析 1 DC-DC变换器稳压方法 利用无源磁性元件和电容电路元件的能量存储特性,从输入电压获取分离的能量,暂时地把能量以磁场形式存储在电感器中,或以电场形式存储在电容器中,然后将能量转换到负载,实现DC-DC转换。其中采用PWM技术,从输入电源提取能量随脉宽变化,在一个固定周期内实现平均能量转换。最终达到将固定的直流电压变换成可变的直流电压。 2 电流电压的检测 使用与电感串联电阻来检测电流,控制信号和补偿斜坡通过比较器与误差放大器的输出进行比较,从而进行脉宽调制。 3 均流的方法 在两个并联的模块中,以输出最大电流的模块为主模块,其余为从模块,利用二

最新开关稳压电源并联供电系统

开关稳压电源并联供 电系统

开关电源模块并联供电系统(A题)设计报告 摘要:此开关电源模块并联供电系统采用MC34063为主控制器,构成输出电压可调的DC-DC变换器。由MC34063构成DC-DC模块, 由MC34063与外部功率开关构成它激式单管降压型DC-DC变换器 应用电路。经过滤分流控制电路额定输出电压值。

一、方案设计与论证 方案1:主模块采用自激型推挽式直流变换器,调整初、次级线圈绕组,从而得到要求输出电压值。 方案2:由MC34063构成DC-DC模块,由MC34063与外部功率开关构成它激式单管降压型DC-DC变换器应用电路。 论证:理想状态方案1 在低输出电压情况下转换效率较低,而且电路易产生不平衡。 选用方案2可以通过两个外部电阻组成分压器来调节,输出电压由2%精度。MC34063内部的输出级含有一个中功率的开关管,所 以不需要外加功率管就能直接构成中功率的DC-DC变换器。大大简 化电路的设计。

选定:方案2 二、电路设计 1. DC-DC单元电路设计 如图,R6为采样电阻,参考电压为1.25V。要使输出电压为8V,只需满足1.25/(8-1.25)=R6/R5. 2.过流、和分设计

在输出端回路上串联一个0.1欧姆的电阻,用放大器采集其对地电压,单电流等于1.5A时,采样电阻上的电压为0. 0.15V,放大到放大到74573的高电平后输出高电平,控制模块2分流电路上的开关管,从而起到分流作用。当0.1欧姆上电阻上的电流为4.5A时。压降为0.45V,放大为高电平后接到反相器7404上使其输出低电平,后控制快关管关闭,当电流低于405A时,反相器输出高电平,电路自动恢复工作状态,从而起到过载保护作。 三、测试方法与测试结果 对模块一和模块二进行电压测试,两模块输出点压为8.0+-0.1, 四、讨论 通过使用MC34063,充分了解其性能及特性,利用其构成的主控制电路可很好地完成任务的基本要求。在电路设计、制作过程中也产生诸

开关电源并联供电

题目: 开关电源模块并联供电系统

目录 摘要: (1) 一、系统方案 1.DC/DC模块主电路 (2) 2.开关管驱动电路 (2) 3.辅助电源电路 (2) 4.系统总体方案 (3) 二、理论分析与计算 (3) 1.DC/DC变换器稳压方法 (3) 2.电流、电压检测 (5) 3.均流方法 (6) 4.过流保护 (6) 三、硬件电路与软件设计 (6) 1.硬件电路设计 (6) 2.软件设计 (7) 四、测试条件与结果 (9) 1.测试仪器设备 (9) 2.基本要求测试数据 (9) 3.发挥部分测试数据 (10) 4、结果分析 (11) 五、参考文献 (11)

开关电源模块并联供电系统 摘要:本设计以Atmage16L-8PU单片机为控制器,由DC/DC模块电路、开关管驱动电路、辅助电源电路、电流采样电路、单片机电路、键盘电路和显示电路组成。其中,DC/DC 模块采用BUCK电路实现,开关管驱动电路采用IR2110芯片完成,辅助电源由单片开关电源芯片LM2576产生,并增加后置线性稳压环节。单片机实现闭环控制功能,稳定输出电压,并实现两路电源自动或按指定比例分流。测试结果表明,系统各项指标均达到题目要求。 Abstract:In the design, MCU Atmage16L-8PU is used as a controller. The system is composed of DC/DC modules, switch drive circuits, auxiliary power suppliers, current and voltage detection circuits, MCU system, display and keyboard control circuits. DC/DC module is based on BUCK circuit. Switch MOSFET is drived by IR2110 chips. Auxiliary power suppliers are generated by the switch mode power supply chip LM2576 with a linear post regulator. Closed-loop control is realized by MCU, so the output voltage is stabled and the currents of the two DC/DC modules are decided automatically or by the specified proportion. Test results show that the system has definitely met the design demand.

开关电源适配器测试报告模板

适配器12V/1A测试报告 方案基本参数一览 输入电压90~264Vac (恒压<±1%)输出规格12V/1A 输出纹波29mV@220Vac满载转换效率85.11% @220Vac,满载 待机功耗<110mW 拓扑结构反激式 VDD电压15.48V~26.48V(正常范围)CS波形正常 VDS峰值519V@264Vac<600V FB纹波237mV(正常范围) 其他说明:本测试报告针对XXX12V1A适配器成本优化方案(变压器资料如下图),福大海矽竭诚为客户提供完善到位的服务。 变压器版本:V2(20150831) 1、各绕组绕制参数见下表所示EE19立式骨架 绕序绕 组 线径*根数 脚位圈数套管(L) 绝缘胶带 9.0mm/Ts 绕线方式 进 脚 出 脚 Ts 进出 1 N1 ¢0.19mm*1(2UEW) 2 3 68 加套管 2 N2 ¢0.35mm*2(TEX-E) 三层绝缘线 10 8 21 加套 管 加套 管 3 N3 ¢0.19mm*1(2UEW) 3 1 68 5 N4 ¢0.19mm*1(2UEW) 5 4 28 制作说明: 1. 骨架EE19立式脚距4mm 排距10.3mm PC40磁芯Ae为23mm2 2. 电感量Lp(1→2)=2mH,漏感为Lp的5%以下 3. 初级对次级打3000V AC漏电流<2mA/60s 4. 初级对磁芯打15000V AC漏电流<2mA/60s 5. 次级对磁性打15000V AC漏电流<2mA/60s 6. DC500V绕组与磁芯之间1min大于100mΩ 7. DC500V绕组与绕组之间1min大于100mΩ 注:PIN3、PIN6、PIN7、PIN9需剪脚 版本更新说明: 1、初始版本V1(20150721) 2、版本V2(20150831)调整初次级匝数,次级由飞线改为插脚,去掉铜带屏蔽,去掉磁芯接地(进行成本优化)

开关电源模块并联供电系统设计

选修课设计 (论文) 题目开关电源模块并联供电系统设计专业电子信息工程 班级 111 112班 姓名邓逸博孙浙飞汪超 指导教师王章权 所在学院信息学院 完成时间:2014年5月

开关电源模块并联供电系统设计 电子信息工程专业邓逸博孙浙飞汪超 摘要:本设计设计制作的是开关电源模块并联供电系统,能够广泛应用在小功率及各种电子设备领域,能够输出8V定压,功率可达到16W,并根据要求对两路电流进行按比例分配。本系统由DC/DC模块,均流、分流模块,保护电路组成。DC/DC模块以IRF9530芯片为开关,配以BUCK的外围电路实现24V-8V的降压与稳压。采用LM328比较电路实现电流和电压的检测,控制由DC/DC模块构成的并联供电系统均流与分流工作模式,通过比较器电路实现过流保护。同时进行LCD1602液晶同步显示、独立键盘输入控制。输入的值经过单片机处理程序来控制输出电压,且输出电压和电流可实时显示。 关键词:DC/DC模块,BUCK,电流分流

目录

一、绪论 分布式直流开关电源系统取代传统的集中式直流开关电源系统已成为大功率电源系统的发展方向:(1)单台大功率电源容易受技术、成本的限制;(2)单台直流开关电源故障会导致整个系统的故障,而分布式电源系统由若干电源模块并联组成,某个电源模块故障不会导致整个电源故障;(3)可根据实际负荷的变化,自动确定需要投入运行的模块数量或者解列退出的模块数量,对变负荷运行很有意义;(4)由于多个电源模块并联运行,使每个电源模块承受的电应力较小,具有较高的运行效率,且具有较好的动态和静态特性。分布式电源系统需要解决的主要问题是实现多个并联运行的模块输出相同的功率。随着通信电源技术的高速发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而通信电子设备都离不开可靠的电源。进入20世纪80年代,计算机电源全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代;进入20世纪90年代,开关电源相继进入各种电子、电气设备领域,程控交换机、通信、电力检测设备电源、控制设备电源等都已广泛使用了开关电源,更促进了开关电源技术的迅速发展。 二、设计的目标与基本要求 (一)、设计目标 设计并制作一个由两个额定输出功率均为16W的8V DC/DC模块构成的并联供电系统(见图) 图两路buck电路并联供电

开关电源测试报告

电源测试报告 一、功率因数与效率测试 1、使用仪器设备:AC SOURCE(交流电源)、电子负载、万用表、功率表; 2、测试条件:输入电压220Vac,输入频率50Hz/60Hz,输出带最大负载1.7A、常温25℃; 3、测试方法: 1)、依规格设定测试条件;输入电压、输入频率、最大负载; 2)、从功率表中读取Pin and PF值,并读取输出电压计算Pout; 3)、功率因数=Pin/(Vin*Iin),效率=Pout/Pin*100﹪; 4、测试数据 二、能效测试 1、使用仪器设备:AC SOURCE(交流电源)、电子负载、万用表、功率表; 2、测试条件:输入电压220Vac,输入频率50Hz/60Hz,输出负载分别为1.7A,1.275A,0.85A,0.425A; 3、测试方法: 1)、在测试前将产品在标称负载条件下预热1分钟; 2)、按负载大小由大到小分别记录220V ac/50Hz/60Hz输入时的输入功率(Pin),输入电流(Iin),输出电压(Vo1,Vo2),功率因数(PF),然后计算各负载下的效率; 3)、在空载时记录输入功率与输入电流。 4、测试数据 三、纹波与噪声测试 1、使用仪器设备:AC SOURCE(交流电源)、电子负载、示波器; 2、测试条件:输入电压220Vac,输入频率50Hz/60Hz,负载分别为1.7A,1.275A,0.85A,0.425A,0A,常温25℃; 3、测试方法:按测试回路接好各测试仪器,设备,及待测品,测电源在各负载下的纹波与噪声; 4、测试数据及最大幅值的波形。 四、上升/下降时间测试 1、使用仪器设备:AC SOURCE(交流电源)、电子负载、示波器; 2、测试条件:输入电压220Vac,输入频率50Hz/60Hz,负载为1.7A;

开关电源测试规范

开关电源测试规范 (2007-12-22 17:15) 分类:电源技术类文章 开关电源测试规范 一、安全标准检查工作指导 5 1、高压测试 5 2、低输入电压产品使用1800VAC作高压测试 5 3、绝缘测试 5 4、漏电流测试 5 5、接地测试 5 6、输入电流测试 5 7、输入端的剩余电压 5 8、各输出端的最大VA 5 9、异常操作测试 6 9.2、特低输入电压测试 6 9.3、特高电压测试 6 9.4、过载测试 6 9.5、长时间的过压保护测试 6 9.6、适配器内可熔断电阻的安全测试 7 10、异常处理测试 7 10.1、严格的跌落测试(对于AC适配器) 7 10.2、严格的震动测试(对于AC适配器) 7 11、可见的潜在安全问题检查 7 11.1、输贴片电容的检查 7 11.2、AC输入线的检查 7 11.3、DC输出线的检查 7 11.4、热组件 8 12、可燃性检查 8 13、各种检查 8 13.1、组件检查 8 13.2、标贴检查 8 13.3、空间及爬电距离 8 二、环境条件测试 8 1、高温测试 8 2、低温操作测试 8 3、高湿操作测试 8 4、高低温储存循环测试 8 5、高湿储存测试 8 6、振动测试 9 6.1、非工作状态测试 9 6.2 工作状态振动测试 9 7、跌落测试 9 三、静态工作特性测试 9 1、输出电压与电流调整范围 (需在高、低、常温下进行测试) 9 2、效率测试 (高、低、常温三种条件下进行) 10

3、起机输入电压测试 (高、低、常温三种条件下进行) 10 4、输入电压临界电测试(高、低、常温三种条件下进行) 10 5、输出电压电流特性曲线测试 (高,低,常温三种条件下进行) 10 6、输出共模噪音电压测试 (在规格中有要求才做) 10 7、可听噪音测试 10 四、动态性能测试 10 1、浪涌电流测试 10 1.1、室温冷起机 10 1.2、室温热起机 11 2、开关机时输出电压过冲与欠冲测试 11 3、开机延时及输及电压间跟从测试 11 4、开机维持时间 12 5、阶跃负载响应测试 (此测试项须进行低温、常温、高温三种条件的测试) 12 6、POWER GOOD /FAIL TEST 12 五、开短路测试 12 1、测试范围 12 2、测试标准 13 3、测试方法(TEST METHOD) 13 3.1、开短路测试(Open short method) 14 3.2、在测试过程中和测试后要观察的项目(Utems to observe doing or after open short) 14 六、可靠性测试 15 1、电解电容寿命的检测 15 2、RUBYCON公司的电容寿命计算公式 16 3、温升测试 16 3.1、外壳温升 16 3.2、零件温升 16 3.3、火牛温升 17 3.4、电容温升测试 17 3.5、高温开关机测试 17 3.6、MTBF(平均无故障时间计算) 17 3.7、组件失效率的计算 17 七、组件使用率测试工作指导 18 1、测试范围 18 2、测试条件 18 3、用率要求 18 4、测试方法 18 4.1、电阻 19 4.2、电解电容使用率测试 19 4.3、电容 20 4.4、陶瓷电容 20 4.5、晶体三极管和场效应管 20 4.6、二极管 20 4.7、稳压二极管 20

最新开关电源并联供电

开关电源并联供电

精品好文档,推荐学习交流 题目: 开关电源模块并联供电系统

目录 摘要: (1) 一、系统方案 (2) 1.DC/DC模块主电路 (2) 2.开关管驱动电路 (2) 3.辅助电源电路 (2) 4.系统总体方案 (3) 二、理论分析与计算 (3) 1.DC/DC变换器稳压方法 (3) 2.电流、电压检测 (5) 3.均流方法 (6) 4.过流保护 (6) 三、硬件电路与软件设计 (6) 1.硬件电路设计 (6) 2.软件设计 (7) 四、测试条件与结果 (9) 1.测试仪器设备 (9) 2.基本要求测试数据 (9) 3.发挥部分测试数据 (10) 4、结果分析 (11) 五、参考文献 (11)

开关电源模块并联供电系统 摘要:本设计以Atmage16L-8PU单片机为控制器,由DC/DC模块电路、开关管驱动电路、辅助电源电路、电流采样电路、单片机电路、键盘电路和显示电路组成。其中, DC/DC模块采用BUCK电路实现,开关管驱动电路采用IR2110芯片完成,辅助电源由单片开关电源芯片LM2576产生,并增加后置线性稳压环节。单片机实现闭环控制功能,稳定输出电压,并实现两路电源自动或按指定比例分流。测试结果表明,系统各项指标均达到题目要求。 Abstract: In the design, MCU Atmage16L-8PU is used as a controller. The system is composed of DC/DC modules, switch drive circuits, auxiliary power suppliers, current and voltage detection circuits, MCU system, display and keyboard control circuits. DC/DC module is based on BUCK circuit. Switch MOSFET is drived by IR2110 chips. Auxiliary power suppliers are generated by the switch mode power supply chip LM2576 with a linear post regulator. Closed-loop control is realized by MCU, so the output voltage is stabled and the currents of the two DC/DC modules are decided automatically or by the specified proportion. Test results show that the system has definitely met the design demand.

开关电源模块并联供电系统

摘要 本设计以单片机作为核心,辅以Buck电路、数字电位器作电流采集、光耦电路等电路,实现了一个由两个额定输出功率均为16W的8VDC/DC模块构成的开关电源模块并联供电系统的设计。系统输出电压8V稳定,两个模块电流可以按固定比例输出,供电系统效率达到60%以上。期间,我们解决了输出电压稳定问题、双路开关电源并联均流及非均流问题、通过单片机对电流及电压进行AD采样问题等问题。本系统具有调整速度高、精度高、散热性好等特点,保证了系统稳定性。 关键词:开关电源并联供电 Abstract This design is based on the MCU as the core, supplemented by Buck circuit, digital potentiometer for current collection, optocoupler circuit, has achieved a two rating output power is 16W 8V DC / DC module switching power supply module parallel power supply system design. The output voltage of 8V stability, two current module can be fixed scale output, power supply system efficiency can reach above 60%. During the period, we solve the output voltage stability problem, dual switching power supply parallel current equalization and non-uniform flow problem, through the single-chip microcomputer to current and voltage of the AD sampling and other problems. The system has a high tuning speed, high precision, good heat dissipation characteristics, to ensure the stability of the system. Keyword:Switch Power supply Parallel connection Power supply

2011全国大赛A题开关电源模块并联供电系统设计报告

开关电源模块并联供电系统2011----A题 指导老师:时斌孙其昌 队员:08级张林 08级宋杰 09级汲建玲 学校:南京师范大学 学院:中北学院

摘要:本文介绍了直流均流源的原理,设计思路及方法,整个系统以MSP430单片机为控制器,控制均流,采用开关电源芯片LM2576为电源芯片。通过独立键盘控制电源电压的输出,其操作方便简单。两路电源能够在外接负载变化的情况下自动均流,整个系统具有电路简单,输出电压范围大,精度高,稳定可靠的特点,并具有过流保护及自动恢复功能,很好的达到了题目的各项要求。 关键词:均流源MSP430 LM2576 自动均流 Abstract :A DC current source was introduced in this paper . In this article we introduce a theory of a DC current source and how to design .The system is made up of MSP430 which play a role of microcontroller , and LM2576 as Power chip .the system is perfect in large output voltage range ,high precision ,high stability and in current-liminting and auto-resume . Keywords:current source MSP430 LM2576 Automatic Current

开关电源测试报告

Pass / Fail: According to specification 4 hours storage at 0℃, and operating at 40℃ . : Not Specified Test Equipment: TOPNOTCH OTC-2B-N Open Chamber . : Not Tested CHROMA Series AC Source / DC Load

A. INPUT CHARACTERIZATION INPUT CURRENT/POWER/EFFICIENCY/POWER FACTOR Test conditions: The unit is set at maximum load and the input voltage is varied from the minimum to the maximum value. Efficiency is computed and Power Factor is either computed or measured after 10 minutes warm up at least. Test equipment: Chroma Model 8000 Power Supply Auto Test System Chroma Model # 6590 9KVA Low Impedance AC Source Chroma Model # 630X0 DC Load Chroma Model # 6630 Power Analyzer Pass/Fail criteria: The unit test shall meet the specification requirements. Test result: PASS @25C Vin(Vac)Freq(Hz)Iin(A)Pin(W)Vout(V)Pout(W)Pd(W)PF Eff(%) Vin(Vac)Freq(Hz)Iin(A)Pin(W)Vout(V)Pout(W)Pd(W)PF Eff(%)

开关电源模块并联供电系统设计

选修课设计(论文)题目开关电源模块并联供电系统设计 专业电子信息工程 班级 111 112班 姓名邓逸博孙浙飞汪超 指导教师王章权 所在学院信息学院 完成时间:2014年 5月

开关电源模块并联供电系统设计 电子信息工程专业邓逸博孙浙飞汪超 摘要:本设计设计制作的是开关电源模块并联供电系统,能够广泛应用在小功率及各种电子设备领域,能够输出8V定压,功率可达到16W,并根据要求对两路电流进行按比例分配。本系统由DC/DC模块,均流、分流模块,保护电路组成。DC/DC 模块以IRF9530芯片为开关,配以BUCK的外围电路实现24V-8V的降压与稳压。采用LM328比较电路实现电流和电压的检测,控制由DC/DC模块构成的并联供电系统均流与分流工作模式,通过比较器电路实现过流保护。同时进行LCD1602液晶同步显示、独立键盘输入控制。输入的值经过单片机处理程序来控制输出电压,且输出电压和电流可实时显示。 关键词:DC/DC模块,BUCK,电流分流

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一、绪论 分布式直流开关电源系统取代传统的集中式直流开关电源系统已成为大功率电源系统的发展方向:(1)单台大功率电源容易受技术、成本的限制;(2)单台直流开关电源故障会导致整个系统的故障,而分布式电源系统由若干电源模块并联组成,某个电源模块故障不会导致整个电源故障;(3)可根据实际负荷的变化,自动确定需要投入运行的模块数量或者解列退出的模块数量,对变负荷运行很有意义;(4)由于多个电源模块并联运行,使每个电源模块承受的电应力较小,具有较高的运行效率,且具有较好的动态和静态特性。分布式电源系统需要解决的主要问题是实现多个并联运行的模块输出相同的功率。随着通信电源技术的高速发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而通信电子设备都离不开可靠的电源。进入20世纪80年代,计算机电源全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代;进入20世纪90年代,开关电源相继进入各种电子、电气设备领域,程控交换机、通信、电力检测设备电源、控制设备电源等都已广泛使用了开关电源,更促进了开关电源技术的迅速发展。 二、设计的目标与基本要求 (一)、设计目标 设计并制作一个由两个额定输出功率均为16W的8V DC/DC模块构成的并联供电系统(见图) 图两路buck电路并联供电 (二)、基本要求 (1)调整负载电阻至额定输出功率工作状态,供电系统的直流输出电压UO=±。在额定输出功率工作状态下,供电系统的效率不低于60% 。 (2)调整负载电阻,保持输出电压UO=±,使两个模块输出电流之和IO =且按I1:I2=1:1模式自动分配电流,调整负载电阻,保持输出电压 UO=±,使两个模块输出电流之和IO =且按I1:I2= 1:2模式自动分配电流,每个模块输出电流的相对误差绝对值不大于5%。调整负载电阻,保持输出电压 UO=±,使两个模块输出电流之和

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