高效數控恆壓電源
一、任務
設計並製作以dc-dc變換器為核心的數控恆壓電源,電路框圖如圖1所示。
圖1 電路框圖
二、要求
在輸入電壓ui為20v/dc(波動範圍18v~30v)及電阻負載條件下,使電源滿足:
1.基本要求
(1) 輸出10v直流電壓;
(2) ui從18v變到30v時,電壓調整率si ≤1%(io=1a,負載為10ω的條件下測試);
(3) 改變負載電阻,輸出電流在1a以內變化時,負載調整率sr≤2%(ui=20v, uo=10v,負載在10ω~15ω條件下測試);
(4) 輸出雜訊紋波電流≤150mv(ui =20v,uo=10v,io=1a);
(5) 整機效率≥75%(ui=20v,uo=10v,io=1a);
2.發揮部分
(1) 能數字設定並控制輸出電壓,電壓輸出範圍為9~15v;
(2) 輸出雜訊紋波電流≤100mv(ui =20v,uo=10v,io=1a);
(3) 整機效率≥85%(ui=20v,uo=10v,io=1a);
(4) 設計過流保護功能,過流保護點設定在2.5a;
(5) ui從18v變到30v時,電壓調整率si ≤0.5%(io=2a,負載為5ω的條件下測試);
(6) 改變負載電阻,輸出電流在2a以內變化時,負載調整率sr≤1%(ui=20v, uo=10v,負載在5ω~10ω條件下測試);
三、說明
1. 圖1中dc-dc變換器不允許使用成品模組,但可使用開關電源控制晶元。
2. dc-dc變換器、控制、顯示電路只能由ui供電,不得另加輔助電源,但控制器電源允許使用dc-dc成品模組。
3. 本題中的輸出雜訊紋波電壓是指輸出電流中的所有非直流成分,要求用模擬示波器測量輸出紋波電壓。
4. 本題中電壓調整率si指ui在指定範圍內變化時,輸出電壓uo的相對變化率;負載調整率sr指負載在指定範圍內變化時,輸出電壓uo的相對變化率。
5. 整機效率=po/ pi,其中po=uoio,pi=uiii。
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