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太阳能电池升压电路的研究和设计.doc
电信学院毕业设计(论文)任务书
题目 太阳能电池升压电路的研究与设计
学生姓名 柳国骏 班级 学号
题目类型 自拟 指导教师 系主任
一、毕业设计(论文)的技术背景和设计依据:
随着太阳能发电技术的发展,太阳能电池在各个领域的应用越来越广。目前已在航标灯、路灯、航空障碍灯、高速公路、光缆维护站、GPS、航天器的电源系统等很多场合被广泛使用?。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性等优点,但是同时它也有以下两个缺点:
(1)分散性:到达地球表面的太阳辐射的总量很大,但是能流密度比较低。
(2)不稳定性:受昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的,且极不稳定。
以上原因使在昼夜、不同天气等条件下对负载正常供电受到影响,同时在日照不足时蓄电池的储能也存在不能工作问题。为了避免工作环境的影响,本设计尝试采用DC—DC转换器解决上述问题。
二、毕业设计(论文)的任务
1、熟悉题目要求,查阅相关科技文献
2、方案设计
3、软件设计
4、撰写论文
5、指定内容的外文资料翻译
6、其它
三、毕业设计(论文)的主要内容、功能及技术指标
毕业设计(论文)的主要内容
本设计目标是完成一种太阳能电池DC—DC升压电路的设计,并用仿真软件对子电路在典型情况下进行仿真验证。具体包括:
变换器总体结构设计
电源输入电路设计
脉宽调制电路设计
推挽电路设计
电路仿真
设计实现的主要功能
要求使太阳能电池产生的9V电压升压至14V可对蓄电池直接充电,所设计的DC—DC升压电路主要由PWM控制和推挽电路两部分组成。电路的主要设计框图如图1所示:
图1 电路设计框图
主要参数、技术指标
该电路的基本指标:
输入电压:9V
输出电压:14V
工作效率:大于70%
工作频率:最高可达50KHz
可变占空比:0.8
工作温度范围:0~70℃
四、毕业设计(论文)提交的成果
开题报告(不少于3000字);
设计说明书(约3万字左右);
图纸(1#图纸,软硬件图纸各一张);
4、中、英文摘要(中文摘要约200字,3—5个关键词);
5、论文简介;
6、外文资料翻译(约5000汉字)。
五、毕业设计(论文)的主要参考文献和技术资料
【l】褚桂柏,空间飞行器设计【M】.北京:航空工业出版社,1996.243-260.
【2】钟茜.航天器的电源系统设计[D】.硕士论文,哈尔滨工业大学,2005.3.
【3】郗焕.航天用直流电源模块的研究【D】.硕士论文,南京航空航天大学,2007.3-5.
【4】雷卫军,李言俊,时娇健.航天器用DC/DC变换器的建模仿真与研究【J】.系统仿真学报,2008,20(16):4286.
【5】汪令祥.光伏发电用DC/DC变换器的研究【D】.硕士论文,合肥工业大学,2006.5
【6】陈亮,谭伟民.新型LED太阳能电池直流升压电路的研究【J】.上海应用技术学院学报,2007,7(2):155.
【7】.K.N.Leung P.K.T.Mok.A sub—l-V 1 5一ppm/oC CMOS band-gap volmge referenceWithout requiring low threshold voltage device[J].IEEE J,Solid-State Circuits,
2002,36:526--530.
【8】J.K.Jo.Improving Light-Load Efficiency in Synchronous Buck Converters[J].
IEEE Power Electronics LeUers,2005,3(1):24--29.
六、毕业设计(论文)各阶段安排
第一周 收集、分发相关资料,进行前期学习和辅导;
第二周 熟悉并了解相关信息,并翻译相关外文文档;
第三周 电路总体结构设计方案对比;
第四周 主电路设计方案选择;
第五周 推挽变换电路设计;
第六周 脉宽调制电路设计;
第七周 滤波电路设计;
第八周 噪声抑制电路设计;
第九周 计算机仿真;
第十周 结果与分析;
第十一周 完成原理图,并撰写相关文档;
第十二周 准备答辩。
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